在劉慈欣的科幻小說《三體》中，人類為避免三體文明或其他高階文明帶來的打擊，提出了三種計劃，其中之一便是黑域計劃。黑域計劃是將太陽系改造成一個低光速區(qū)域，即將區(qū)域內(nèi)的光速降低到第三宇宙速度16.7km/s。當(dāng)光也不能脫離太陽引力的束縛后，太陽系將變成一個低光速黑洞，讓高階文明失去打擊的必要性，《三體》中稱之為“安全聲明”。黑域計劃確實安全，但同樣將人類的速度鎖死在了16.7km/s以內(nèi)，這與正在蓬勃發(fā)展的電動汽車市場何其相似。

廠家在推出其純電動產(chǎn)品時，往往會大肆宣傳其零百加速如何如何快，對其極速卻選擇性忽略。電動汽車的代表特斯拉Model S，零百加速僅需2.7秒，秒殺大部分超跑，可是極速呢？250km/h！這是一臺20萬的高爾夫GTI就能達到的速度。而普通的電動汽車極速只有130km/h左右，甚至比不過神車五菱宏光。

隨著火力發(fā)電比例的下降，電動汽車確實會越發(fā)環(huán)保，但是否會將人類囚禁在速度的“黑域”中呢？首先我們要聊聊電動汽車是怎么動起來的。

電動機與內(nèi)燃機的本質(zhì)區(qū)別

內(nèi)燃機大家都知道，都是通過燃燒燃料來對活塞做功，從而推動曲軸轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子發(fā)動機雖然結(jié)構(gòu)不同，但原理也是將燃燒的熱能轉(zhuǎn)換為機械能。所以理論上，只要氣缸內(nèi)的爆燃次數(shù)越多，即內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速的不斷提升，內(nèi)燃機所能輸出的扭矩也就越大。不過到一定轉(zhuǎn)速后，其內(nèi)部的機械阻力和其他因素會制約這種扭矩的持續(xù)提升。提升燃效和氣缸數(shù)都能提升汽車的扭矩表現(xiàn)，比如布加迪跑車的W16發(fā)動機就配備了恐怖的16個氣缸。

目前市面上的電動機種類不少，常見的有永磁同步電機、交流感應(yīng)（異步）電機，以及多用于商用車的開關(guān)磁阻電機。雖然名稱各不相同，結(jié)構(gòu)上相差也較大，但它們都是運用了同一個原理：電流磁效應(yīng)，即通電線圈在磁場中會受到力的作用。在功率額定的前提下，電動機的輸出扭矩是與其轉(zhuǎn)速成反比的。所以，當(dāng)電動汽車起步時，由于電動機轉(zhuǎn)速為0，它的扭矩輸出為最大值，而隨著轉(zhuǎn)速的提升，扭矩輸出則逐漸下降。

通過電動機與內(nèi)燃機原理的對比，我們可以看出，為什么電動汽車的零百加速“誰都比不過”，而速度再往上提的話，卻“誰都比不過”。而影響電動汽車極速的，不僅于此。

反電動勢

電動機與發(fā)電機并沒有太大差別，發(fā)電機是通過外部的動能使轉(zhuǎn)子在磁場中轉(zhuǎn)動，從而產(chǎn)生電流。而電動機隨著轉(zhuǎn)速的攀升，也會產(chǎn)生發(fā)電機這種發(fā)電效應(yīng)，只不過這樣發(fā)的電可不是來幫忙的。發(fā)電效應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電動機電壓極性相反，物理學(xué)上稱為反電動勢。

電動汽車跑得越快，這種反電動勢的作用就越明顯。這與內(nèi)燃機的機械阻力有什么區(qū)別？打個比方，一個人在向前跑，內(nèi)燃機的機械阻力是慢慢給這個人加擔(dān)子，而電動機的反電動勢則是多了個人拉著他往后跑。

退磁效應(yīng)

目前民用電動汽車應(yīng)用最多的就是永磁同步電機，如何避免永磁體退磁也是車企們頭疼的一個地方。永磁體要用到很多昂貴的稀土材料暫且不談，它其實也是很脆弱的。

最明顯的，如果永磁體的外部環(huán)境溫度超過了該材料的最高工作溫度，將會造成不可逆退磁。以前大學(xué)常見的“熱得快”是利用電流通過電阻產(chǎn)生熱量，而電流在電動機中流動同樣會產(chǎn)生熱量，如果熱得永磁體受不了，電動機的性能將會大打折扣。這也在阻礙著電動汽車極速的提高。

電動汽車時代還會有賽車運動嗎？

F1作為汽車運動最頂級的賽事，在賽道上的平均時速達到200km/h多，在直道上常常超過300km/h。而且別忘了，他們要維持這個速度跑2個小時。另一項被稱為“誰松油門誰孫子”的WRC賽事，平均車速也超過了100km/h。這些汽車賽事無不體現(xiàn)了人類對于速度的追求，而現(xiàn)階段的電動汽車顯然無法滿足要求。

有人或許會說電動汽車也有快的啊，比如蔚來EP9就刷新了紐北圈速記錄。確實，電動跑車刷圈是厲害，EP9的極速也達到了313km/h?？墒且?/span>F1為例，一場比賽下來要跑300公里，圈數(shù)都是五六十起步，你覺得EP9跑得完嗎？電池也在制約著電動汽車的速度啊。

寫在最后：電動汽車極速的弱勢，是其物理特性決定的，多電機、變速箱或許是提升電動汽車極速的方法，但目前似乎并沒有成熟的方案。真不希望電動時代的到來，變成人類速度的“黑域”。

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