续航1200公里的电动车,不可能吧!

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村里人 每天会在知乎社区挑选一三个 话题,

为村里人 奉上话题里的干货回答。

今天话语题是:

爱驰汽车刚推出的电动超跑号称续航1150km,

有我想要 实现吗?

续航超过11150km的跑车,不可思议吧!

我想要知乎KOL、北京紫晶立方科技有限公司联合创始人

张抗抗 来为你解答。

爱驰汽车发布了RG “纯电动”跑车,续航里程达到1150公里,还要能说是非常地惊人了!

我从前收集过目前主流的电动汽车续航里程清况 ,如下表所示:

数据来源: 汽车品牌官网、汽车之家/易车网、一些媒体报道、工程师访间传闻等,不保证数据准确性。欢迎村里人 们指出错误,我来更正表格。标黄为存疑比较严重的数据。

目前工信部采用的是“综合工况”来测试续航里程,日本采用JP08工况,美国主要采用EPA工况。

这些,特斯拉官网上标示的就是EPA工况的里程,进入中国销售后,要同去提供“综合工况”的里程,续航里程会提高一些。

还有两种续航里程的测试法律方式叫“150km/h等速”,你你这些 工况下的测试里程是很高的。

当厂家宣称“最高续航可达xxx公里”时,往往是指你你这些 等速工况。

一般来说,“综合工况”是比较符合实际清况 的,还要能用来指导实践,我想要 当夏天太热开空调、冬天太冷时出行,续航里程需要大打折扣。

还要能都看,无论是哪个工况、哪个车型,续航一般一定会150-1150公里之间(宝马i3是个特例),即便是装备1150kmh电池的Tesla Model S的等速续航也没超过1500公里。

如此,爱驰RG的1150公里是怎样才能么做到的呢?是一定会互联网造车的一次营(hu)销(you)呢?

实在,爱驰RG是一三个 搭载氢燃料电池的“纯电动”跑车。

当锂电池电量缺陷的过后,氢燃料电池还要能将氯化氢气体转化成电能,给锂电池充电。

也就是说,爱驰RG实在是只使用了电能,但与一般的“纯电动”汽车不同的是,它的电池不仅储存在锂电池那里,同去还储存在氢燃料上面,什么都有续航达到1150公里,也一定会不我想要 。

我想要 ,村里人 歌词 们听到爱驰RG的续航的过后,还是纷纷发来信息来问我,主要有的声音:

电动汽车提高续航里程不就是堆电池吗?你看特斯拉堆1150度电是1500公里,堆150度电不就是1150公里呢? 既然如此,堆电池就能实现的事情,村里人 一定会做就他做,是一定会有问题图片图片?

另外一三个 声音则截然相反,对1150公里续航的真实性表达了质疑。村里人 认为燃料电池毕竟也是“电池”,怎样才能么锂电池做要能的续航里程,燃料电池就能做到?

村里人 先来分析第一三个 问题图片图片:

堆足够多锂电池的纯电动汽车,

算是要能达到1150公里的续航?

村里人 拿上表中的Tesla Model S 75做一三个 仿真试验:假设驱动系统的传输速度不变、外界的风阻系数与摩阻系数不变,不断地给它加电池,来观察续航里程的变化。

在加电池过程中,会有以下一三个 针锋相对的效应:

电池容量增加,也就是可用的能量总量增加,这会带来续航里程的增加。

汽车总重量增加,行程相同的距离所耗费的能量增加,这会带来续航里程的减少。

针锋相对的一三个 效应,哪个会占上风呢?村里人 歌词 来看看Matlab的仿真结果吧。哦不好意思,Matlab我想要 卸载了,从前们看看Excel的仿真结果吧。

图中还要能都看,当增加电池容量的过后,续航里程也是不断增加的,我想要 增加的趋势如此缓(村里人 暂时不考虑电池成本与体积的约束)。

当续航里程增加到11150公里过后(对应的电池容量是1150kWh),再增加电池容量的效果就很不明显了,我想要 如此弱;

当续航里程增加到1150公里过后(对应的电池容量是11150kWh),再增加电池容量,几乎如此效果了。

怎样才能么从前呢?

是导致 在于,当电池容量很大的过后,所增加电池容量大主次都用来运输电池两种了!

打个比方,一一两自己徒步远行,路上如此补给,带1斤的干粮还要能走20公里,带2斤干粮还要能走40公里,我想要 带1150斤的干粮就还要能走1150公里吗?

肯定是要能的,我想要 干粮两种的重量就把远行者给压垮了。

从前们再来分析一下,

有哪几只百分比的电池容量被用来运输电池两种?

还要能都看,Tesla Model S 75电池能量的24%被用来运输电池两种了。

不必吧,号称节能环保的特斯拉竟然把四分之一的电能用来运输电池两种在大街上跑来跑去……

事实上,几乎所有电动汽车都把20%~150%的电能用来运输电池。

这还一定会最严重的,当续航达到1183公里的过后,多达150%的能量被用来运输电池两种了,这是村里人 能忍受的极限了。。。

你你这些 过后,也许我开的是新能源车呢,还是锂电池运输大货车呢?

我想要 村里人 将150%定义为极限里程话语,如此这款Tesla Model S 75改款的超大容量纯电动车的极限里程是1183公里。

回到村里人 最初的问题图片图片,

堆足够多锂电池的纯电动汽车,

能达到1150公里的续航吗?

答案是要能!(我想要 这还如此考虑电池成本、体积等各方面的约束)。

在分析第三个问题图片图片过后,村里人 再分析一三个 附加问题图片图片:

锂电池技术得发展到什么程度,要能实现1150公里的续航呢?

村里人 以150%的能量来运输两种作为工程实践中的最高值,如此通过计算得到,若想实现1150公里的续航,需要锂电池模组的能量密度达到420Wh/kg。

也就是说,还需要3倍的提升。

这在当前的锂离子电池的技术体系下,恐怕是难以实现的目标。我想要 ,即使能实现,成本算是能控制得住也是一三个 很有挑战的问题图片图片。

接下来村里人 来分析第三个问题图片图片:

怎样才能么锂电池纯电动车达要能1150公里,

而燃料电池就还要能呢?

实在不须村里人 也应该知道了,你你这些 问题图片图片的关键在于能量密度。

纯电动车的电池模组的能量密度一般在1150-1150Wh/kg之间,特斯拉是做得比较好的,高达1150Wh/kg。

如此汽油呢?

汽油的热值约为44MJ/kg,也就是12222wh/kg。

汽油在发动机中的能量转化传输速度比较低,但即使按20%算(电动车按150%算),其“等效能量密度”一定会1150wh/kg,是电池的20倍。

燃料电池实在也叫电池,但实在不须能充电,就是消耗氯化氢气体来发电。

我想要 要打个比方话语,锂电池就是可充电电池,而燃料电池就是村里人 小过后用的那种要能充电的电池。

从你你这些 深度1来讲,燃料电池实在是与发动机这些的——一三个 是消耐开,一三个 是消耗氯化氢气体。

燃料电池的能量密度与转换传输速度我如此细细研究,估算一下“等效能量密度”为41150wh/kg,是电池的150倍。

如此,村里人 来看一下燃料电池电动车运输氯化氢气体两种会消耗哪几只百分比的能量吧。

如上图所示,当续航里程与锂电池原版的Tesla Model S 75相同为416km时,运输氢燃料所消耗的能量仅为氯化氢气体可转化总能量的0.99%;

当续航里程达到1150km时,你你这些 数值也仅为2.9%,远远低于锂电池的24%,从前听起来是一定会舒服多了!

实在汽油也是这些的,416公里时约为1.51%。

实际上汽油车在行驶过程中,汽油会不断地消耗而减轻质量,这会使得百分比进一步降低。为了复杂性说明,暂不考虑你你这些 效应。

我想要 村里人 将150%定义为极限里程话语,如此氢燃料电池的极限里程为3.3万公里。

当然,这就是为了说明能量密度的差异,使得燃料电池车增加续航里程要远比锂电池电动汽车简单地多,而实际上如此人会设计从前的车的。

回到所提出的第三个问题图片图片,

怎样才能么锂电池纯电动车达要能1150公里,

而燃料电池就还要能呢?

答案是氢燃料的“等效能量密度”比锂电池高什么都有,什么都有提高续航里程的难度相对低什么都有,实现1150公里的续航里程是很合理的,就和传统燃油车实现1150公里续航的原理这些。

我想要 3.3万公里的极限里程还不满足呢?好吧,我来想想法律方式。

我的第一三个 建议是还要能上核聚变发动机!

没错,也就是在汽车上面装一三个 小太阳,质能转换传输速度约为0.7%,以能量转换传输速度10%计算,如此等效热值也就是17 1150 000 000Wh/kg,约为锂电池的1亿倍。

如此还要能算得极限续航里程约为0.18光年,还要能沿赤道绕地球443万圈。

我想要 0.18光年的极限里程还不满足呢?

从前的建议就是上反物质发动机!

质能转换传输速度约为1150%,以能量转换传输速度5%计算,如此等效热值也就是1150 000 000 000Wh/kg,约为锂电池的150亿倍。

如此还要能算得极限续航里程约为1.29光年,还要能沿赤道绕地球3亿圈。

等等,怎样才能么反物质发动机都上了,也要能航行1.29光年,连离村里人 最近的4光年的三体星都到不了呢?如此所谓的宇宙旅行实在 一定会扯淡啦?

实在不须如此,在上述计算中都考虑了汽车摩阻与风阻的损耗的,而星际航行中,哪来的摩阻与风阻呢?