電機功率計算公式在新能源汽車中的應用是怎樣的

電機功率計算公式在新能源汽車中的應用很關鍵。

加速過程中，從零加速到百公里，加速度為 a=ΔV/t=（100000/3600）/4.2=6.6，這段時間行駛路程是 S=vt+1/2*a2=0.5*6.6*4.2*4.2=58.2m。發動機和克服摩擦力做的總功 W=(F+f)S=(ma+mgμ)S=(2250*6.6+2250*9.8*0.015)*58.2=883519 J，功率 P=W/t=883519/4.2=210361 W=210kW，其中 m 是總質量，g 是重力加速度，μ是滾動摩擦系數，v 是速度。

勻速過程里，風阻力 F=0.5ρACV2，ρ取 1.29，A 取 2.5m2，C 比如某款車是 0.24，V 是行駛速度。算出來風阻力 F 風=0.5*1.29*2.5*0.24*100000/3600*10000/3600=298N，摩擦 f 摩擦=mgμ=2250*9.8*0.015=330N，那功率 P=(F 風+f 摩擦)*V=(298+330)*100000/3600=17444W=17.4kW。假定電機效率 0.8，電池放電效率 0.9，所需功率就是 17.4/0.8=22kW，電池實際有效容量 83*0.9=75kWh，續航時間 t=75/22=3.4h，續航里程 s=3.4*100=340km，一般速度低于 100 公里，里程能超過 340km。

電機功率還得考慮電機本身消耗的功率，用 P=I*I*r 算，其中 I 是電流，r 是內阻。外接功率不能簡單用電壓電流乘積算，而是和轉速扭矩成正比，比如電機功率=扭矩*轉速*PI/30。像 400W 伺服電機，額定扭矩 1.27NM，轉速 3000RPM，就能算出功率 1.27*3000*3.1415926/30=400W。

電動汽車輪轂電機功率、扭矩初步計算 ，比如 smart 整車整備質量 430Kg 最大承載質量 120Kg 整車滿載質量 550Kg 最高車速 80km/h ，電機額定轉速應選取汽車常用行駛車速對應電機轉速作為輪轂電機的額定轉速。滾動阻力計算要考慮 m、g、f、α、r_d 等因素。空氣阻力計算要考慮 C_D、A、u_a 等。加速阻力計算要考慮 m、a 等。

電機功率計算記住兩個公式 ，T:扭矩(N.m,) P:功率(kw) n:電機轉速(rpm) F:驅動力(N) V:車速(m/s) 。發動機功率計算能判斷發動機性能，計算公式發動機功率馬力=發動機扭矩牛·米×發動機轉速 rpm÷5252 ，發動機功率千瓦=發動機扭矩牛·米×發動機轉速 rpm÷9549 。

電動汽車總功率設計要根據加速性、最高車速、最大爬坡性能來確定。比如 12 米純電動公交車運行在山區要根據各種參數計算最高車速、爬坡性能所需功率選出最大功率作為總功率。以某電動汽車為例計算加速過程功率能決定電機大小，計算勻速過程功率能知道續航里程。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）