电车里程大讨论。如何做到每公里电耗最低。

(原)脉冲

题记；大家都想让电车更省电，跑的更远一些。怎么办到？
最简单的方法，加电池。如果不加电池呢？
那就要做到做到每公里电耗最低。

1.电池电能计算。
电能=电压x容量
比如60v20ah电池，那么电能=60x20=1200wh（瓦时）=1.2千瓦时=1.2度电

2.电能消耗。
据我潜心研究，得出四大消耗。所有的能量消耗最终都化为热量。消散到空气中。
分别是 轮胎滚动阻力消耗、迎风空气阻力消耗、电机转动铁芯涡流损耗、电流通过线路和电机时发热损耗。
简称 滚阻、风阻、铁损、铜损。

3.滚阻。
滚阻=车重x滚阻系数
车重好称。滚阻系数不好测。只考虑平整的路面。
1）滚阻和胎压关系最大；
2）其次前后轮对正度，要平行没有角度，要一条直线，这个很重要，
参考好的自行车，为什么比一般自行车省力？我感觉最大的功劳是前后轮对正，
包括联盟车在内的电摩，前叉、后叉加工根本就没有精度可言，前后轮安装也很随意。造成了滚阻大。
入门级的公路或者山地自行车比普通代步自行车节省能量应该能达到40%。。很有潜力。
3）摩碟刹片，还有轴承影响都比较小，忽略不计。除非有故障。

最后说说滚阻的大概值，大家心里有数。
在车子没有故障的时候慢慢推，感觉一下，要是大约1公斤的重量，那么滚阻就是20N。
那么每公里的滚阻能耗就是20000NM，2万焦耳。化成电能是5.55WH/km。

结论:如果跑50公里，那么滚阻耗能就是278WH。可以对照一下，60a20ah电池电能有1200WH。

4.风阻
风阻=风阻系数x迎风面积x速度的平方
风阻系数和车型有关，但是关系不大，据我的经验，风阻系数取0.5比较合适。
迎风面积，大龟面积大，福喜面积小。和骑车人体重大小也有关。和骑车姿势也有关。综合一下，取0.7平方米。
那么我们可以得到各种时速下的风阻。
20码  对应风阻 10.7N  风阻能耗2.97WH/km 骑30公里耗电能89.1WH
30码  对应风阻 24.2N  风阻能耗6.72WH/km 骑30公里耗电能201.WH
40码  对应风阻 43.1N  风阻能耗11.9WH/km 骑30公里耗电能357.WH
考虑到40码以上，大家会压低身位，那么迎风面积调整为0.65，风阻调整为0.42
50码  对应风阻 52.5N  风阻能耗14.5WH/km 骑30公里耗电能435.WH
60码  对应风阻 75.6N  风阻能耗21.0WH/km 骑30公里耗电能630.WH
70码  对应风阻 103.N  风阻能耗28.6WH/km 骑30公里耗电能858.WH
大家可以看一下，60v20ah电池，1200WH的电能，以各个速度跑，风阻能耗的消耗比例。

结论：在30码速度时，风阻和滚阻大概一样。30码以下，滚阻占大部分，30码以上风阻占大部分。
车型和骑车姿势也比较重要，压低身位，既能减小迎风面积，又能减小风阻系数，效果显著。

5.铁损
铁损，有俗语称为磁阻。
铁损是在电机转动时候，生成转动的磁场，这个磁场在鉄芯、电机轴以及附近的铁件里产生漩涡电流。发热损耗。
原理很简单，说白了就是一电磁炉原理。
所以电机边盖不能用钢铁，要有铝。
电机铁芯，要一层一层的，每层绝缘。
那个全顺省电版电机，说白了就是铁芯用的好一些，铁损小。
就使用者感觉，就是滑行好，流畅、阻力小，滑的远。论坛也有很多人这样反应。
从这一点看来，全顺电机还是有可取性的。

铁损有一个重要特点。
那就是它和车速的平方成正比。
这又是一个杯具的事实。注意是车速的平方。
而且，这个时候，不论你加不加转把，通不通电，铁损是始终存在的。

降低铁损还得电机厂家出力，电机的漏磁，使得附近铁件的产热，也是不可忽视的。
如果想知道自己车辆铁损大概值，可以吧大家支起，加满转速，看看能空转多长时间。
想精确计算，也有办法。
空转转速知道，整个后轮的重量已知，那么转动时的能量就能算出。公式大概是1/2*m*r*v*v。
然后测一下空转时间，在这段时间内，对转动能量微分，即可得出铁损具体值。还是比较精确的。

结论：影响车辆滑行的阻力，出去风阻和滚阻，一个重要的阻力来自于铁损！

(原)脉冲

6.铜损
铜损=电流x电流x电阻
铜损分四部分。
1）电池。电池有内阻，那必然有损失，内阻越小越好。
减小电池内阻的方法，一个是买质量好的电池。另一个办法是多并联，少串联。
换锂电，往往相同容量的比铅酸跑的远一些，应该就是内阻小的功劳。
2）连接线路。
换4平方、6平方及以上的吧，换大铜鼻子。
3）控制器。
小功率可忽略，大功率的发热还是蛮厉害。总体消耗不大。可不计较。
4）电机。
据我研究，电机的铜损和表面上铜线直径、铜线的长度有关，但是归根揭底，和用铜量成反比。
也就是说，不管你是扭矩扳还是速度版。不管你是细线多绕还是粗线少绕。
只要你多用铜，那么铜损就正比例往下降。

结论：在获得相同扭力情况下，电机铜损，与电机内铜线重量成反比。和其他一切因素无关包括电流。

但是其他部分，包括电池、连接线、控制器的铜损和电流的关系可是平方的。

相同功率的电机，磁钢越强，扭力越大，那么它需要的电流就越小。

这一点联盟和王德福做的很好，普遍反应比全顺电机有劲。
那么它有劲的同时，带来的结果是电流可以小，铜损降下来了。

反观全顺电机，磁场比较弱，为了获得足够的扭力，它需要很大的电流。
经常说喂不饱他的电机。

在全顺和王德福电机用铜一样情况下，他们的电机铜损相同。
由于全顺铁损较小，那么全顺电机效率更高。
但是因为全顺需要电流大，造成了其他部分的铜损较大，整车效果却不一定好。

所以，全顺胜在铁损小，王德福胜在磁场配比好。

结论；注重极速者，选全顺；注重加速者选王德福。
锂电用户可以选全顺；铅酸用户选王德福。

(原)脉冲

7.待解决的问题：电机的效率什么时候是最高点？
慢把起步的时候，电流最大，此时铜损最大。
急速行驶，电机转速最高，此时铁损达到最大。
当一个电机的铜损和铁损相等的时候，这个时候它的效率最高。
谁能具体计算？我正在研究中。。。

(原)ultraiewm

太专业了，学习了！

(原)脉冲

8.待解决的问题：磁钢强度的选择？
一般说来磁钢强度越大越好。
磁钢强度越大，电机功率能做的越大。

磁钢强度越大，整车电流可以越小，铜损越小。
但是强磁带来一个弱点，那就是铁损较大。

那么究竟有没有一个最佳磁钢强度？
这个强度，是一个定值，还是和电机额定功率有关系？，即一个额定功率对应一个最佳磁场强度。

(原)脉冲

9.还有很多很多的问题。。

(原)enlaixiangyu

支持一下，写的很好啊


滚阻和风阻还需要商榷一下，轮胎的横截面和扁平率关系还很大呢，风阻实际速度加大到40以上，损耗是更大的

(原)男人不坏

楼主太专业了，经典好文，学习了，收藏下来备用。

(原)zn1974

学习了，深度思考中~~~

(原)vttteyym2002

太专业了。。。用不上