5 причин, по которым электромобили имеют ограниченную максимальную скорость

В последние годы электромобили постепенно становятся альтернативой транспортным средствам с традиционными двигателями внутреннего сгорания благодаря своей экологичности.

Однако способность электромобилей двигаться на высоких скоростях ограничена, а их максимальная скорость даже значительно ниже, чем у автомобилей на ископаемом топливе. Вот пять причин, почему.

1. Защитите срок службы батареи

У автомобилей с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) максимальная скорость обычно ограничена трансмиссией и моторным маслом. Но с электромобилями (ЭМ) ситуация иная.

Производители стремятся сделать электромобили экологичными для ежедневных поездок на работу. В результате максимальная скорость электромобилей будет ограничена, чтобы поддерживать температуру аккумулятора и электронных компонентов в определённом диапазоне.

Поскольку при превышении максимальной скорости электромобиля аккумулятор перегревается, что приводит к снижению срока службы аккумулятора быстрее, чем указано в гарантийном сроке. Срок службы аккумулятора электромобиля обычно составляет 10–15 лет.

Кроме того, обороты двигателя также играют важную роль при определении максимальной скорости электромобиля. Например, Tesla использовала углеродно-керамическое покрытие на подвижных частях, чтобы предотвратить их контакт с неподвижными частями электродвигателя и возникновение трения.

Это позволило двигателю Tesla Model S развивать скорость до 20 000 об/мин при ограниченной скорости 260 км/ч. Однако экономия заряда аккумулятора — главная причина, по которой производители электромобилей ограничивают максимальную скорость своих автомобилей.

Исследования показали, что при движении электромобиля со скоростью выше 100 км/ч расход заряда аккумулятора будет на 68% выше, чем при движении со скоростью ниже 50 км/ч. Исследование также подтверждает, что для поддержания оптимального состояния аккумулятора электромобиля водителю рекомендуется соблюдать определённый скоростной режим.

2. Защита тормозов

Если электромобиль будет ехать на максимальной скорости, тормоза изнашиваются, а аккумулятор разряжается менее чем за 10–12 минут. Tesla Model 3 оснащена функцией помощи при движении, позволяющей водителю устанавливать ограничение скорости во время движения.

Однако существуют некоторые ограничения, например, водитель не может превышать установленную скорость, а на приборной панели будет мигать предупреждающий сигнал. Это необходимо для защиты тормозов, иначе система очень быстро износится.

3. Передаточное отношение

Передаточное отношение — это, по сути, скорость вращения одной шестерни относительно других. Производители электромобилей ограничивают максимальную скорость своих автомобилей передаточными отношениями, обеспечивающими достаточный крутящий момент для повседневной езды.

Это означает, что электромобили смогут развивать только тот диапазон скоростей, который достаточен для ежедневных поездок на работу. Этот процесс также влияет на ускорение электромобилей, но в основном на максимальную скорость. Электромобили оснащены только одноступенчатой ​​коробкой передач, что позволяет двигателю работать в более широком диапазоне оборотов, чем у других обычных транспортных средств.

Например, диапазон оборотов двигателя стандартного автомобиля с ДВС составляет не более 7000 об/мин, тогда как большинство электромобилей могут достигать 20 000 об/мин, как упоминалось выше.

Некоторые производители используют двухступенчатые коробки передач в электромобилях, как правило, в Porsche Taycan и Audi e-Tron GT. Однако двухступенчатые коробки передач увеличивают вес автомобиля и влияют на его эксплуатационные характеристики. Многие задаются вопросом, используют ли электромобили ту же трансмиссию, что и автомобили с ДВС, но на самом деле электромобилям не требуется много передач для работы.

4. Вес транспортного средства

Мощность двигателя влияет на максимальную скорость автомобиля только в зависимости от передаточного числа. Но это не единственный ограничивающий фактор, когда речь идёт о максимальной скорости электромобиля, поскольку аэродинамика и вес электромобиля также могут влиять на его максимальную скорость.

Если рассматривать аэродинамическое сопротивление электромобилей, то оно увеличивается с каждым ускорением, что влияет на зарядку аккумулятора электромобиля. Электромобили, как правило, тяжелее бензиновых автомобилей, в основном из-за аккумуляторной батареи и защитной рамы, что затрудняет движение на более высоких скоростях.

Ещё одна причина, по которой электромобили не обладают высокой скоростью разгона, — простота технологии. Если вы используете в электромобиле слишком много сложных технологий для достижения высокой максимальной скорости, это сделает его менее надёжным для повседневной езды.

Например, сложный инвертор мог бы обеспечивать точное напряжение, необходимое для работы электромобиля на более высоких скоростях, что не только увеличило бы стоимость электромобиля, но и сделало бы его более дорогим.

Однако производители электромобилей теперь делают акцент на запасе хода и безопасности, а не на разгоне. Ведь для такого нового вида транспорта, как электромобили, потребителям по-прежнему нужно искать безопасные, а не быстрые модели.

5. Безопасность

Как уже упоминалось выше, чтобы сделать электромобили более безопасными в управлении, автопроизводители редко уделяют внимание скорости и ускорению электромобилей.

Большинство потенциальных потребителей предпочитают ездить на умеренных скоростях и нуждаются в возможности преодолевать большие расстояния, а это значит, что если индустрия электромобилей сосредоточится больше на ускорении и более высоких максимальных скоростях, им будет сложно продавать автомобили.

Умеренная скорость не только повышает безопасность электромобилей, но и продлевает срок службы аккумулятора. Более того, только полностью заряженные электромобили способны развивать максимальную мощность.

Короче говоря, безопасность водителя и других участников дорожного движения является основной причиной, по которой автопроизводители не добавляют сложную систему для увеличения максимальной скорости электромобилей.