燃油车篇
这是一个有趣的话题,咱们先来讲燃油车;先想一个问题,把一杯热水放在室内,把另一杯水放在冰箱里,哪一杯水降温快?答案当然是放在冰箱里的水降温快。降温快的原因是冰箱内的空气温度低,可以吸收更多的热能,或者说水里的热能更多且更快的传导至冰箱里的空气中。反之,冰箱外的空气温度较高,与水的温差较小,那么热能传导速率就会慢一些。
简而言之,温差的大小会直接影响热能传导的速度,传导速度自然等于关联传导程度。
那么90℃和不同季节的温度就会有不同的温差,夏季40℃气温的时候,温差是50℃;冬季﹣20℃(零下二十度)的时候,温差就是110℃!冬季和夏季的温差悬殊非常大。所以冬季发动机热能传导速度和程度则会大于夏季,而燃油车的发动机最需要的就是热能。
发动机的冷却系统有两路,一路是依靠防冻冷却液配合水箱、水泵的液冷系统,一路是依靠电子扇的风冷;发动机舱并不是密封的,液冷系统的散热水箱虽然在车头但也不能阻挡所有的风,冷风则会吹到发动机舱里,再加上电子扇的风则会更大程度的冷却发动机机体。
参考下图,怠速油耗真的不低。
有些车子会把怠速油耗合并到百公里油耗显示,于是油耗就会明显升高;反之,有些车辆不合并怠速油耗,表显耗油量虽然没有变化,可是加油的频率也会实实在在的提升。
电动汽车的续航
为什么电动汽车在冬季也会出现续航里程的缩减呢?
主要原因有两点,无需长篇大论。电池性能变化暖风耗电量高
低温会影响电池的性能,三元锂电池受低温影响程度小,磷酸铁锂电池则要大一些;不过这个因素并不是主要因素,现在的动力电池有预热系统,有些还有脉冲加热系统,温控系统也会将电池组的温度提升到理想运行标准。所以在不使用暖风的前提下,其耗电量的缩减比例就目前的汽车来说,一般都不超过10%。
而电动汽车没有会高强度发热的发动机,于是就只有用电加热防冻冷却液。
生活中常用的电热水壶或电暖炉都是电加热,把强电流输入到高电阻导体上,电子在高电阻导体的“碰撞”能产生热能;可是高电阻导体会比较耗电,所以电暖炉或小太阳的耗电量比空调还要夸张。同理,在汽车里也会有较高的耗电量,一般会达到5kW/1h左右,也就是一小时耗电五度左右的程度;恒温之后会略低一些,但也要每小时消耗一两度电。
普通家用车的百公里电耗一般才15kWh左右,一小时加五度的消耗,续航里程当然会大幅缩减。
其耗电量大约每小时一度。
不过冷空气中的热能本就很有限,所以单纯依靠热泵空调不见得够用,这也是家用空调会有“电辅热”设定的原因;电辅热说白了还是电加热,电动汽车也会有,所以实际耗电量也会大一些。
这就是电动汽车冬季续航里程缩减的原因,和燃油车油耗升高的原因不同但结果相当,油耗升高也会造成燃油车的续航里程缩减且幅度不低。