電動汽車起步時加速度是逐漸變大，還是直接就是輸出最大轉矩？

01-09

特斯拉 P85D 雙電機四驅電動汽車，加速性能很強，網上有相關的評測報告，（圖1）是雙電機的布置（圖2）0-100 km/h加速（圖3）0-400m加速。為什麼圖2的起步加速度是有個短暫的上升過程，而不是像教科書上，轉速0就輸出最大轉矩；而圖3除去波動則是完全像教科書上一樣，在一定轉速範圍內，轉矩是一條橫線？
第二個問題是，都說電動車起步響應快，那哪種設計方案更優化呢？是圖2中轉矩逐步上升到最大值，還是圖3中直接就是最大。
圖片引用出處：【圖文】測試特斯拉Model S 好玩兒夠快開不遠

首先，最初是直接輸出最大轉矩的。這曲線跟電動機的PT圖是一樣一樣的。起步時，由於最大電流控制（為避免繞組過熱，電源恆流輸出）限制了輸出扭矩，逐漸加速後，轉速上升，由於電機旋轉產生反電動勢Vo，Vo於轉速成正比關係，繞組分壓減小。達到最大扭矩拐點處，受電源電壓和電機發熱等限制電動機進入恆功率模式。從基本等式T=9550Po/n可以看出，初段T恆定時，隨轉速n增加，輸出功率Po也在增加，當然還有個輸入功率公式：Pin=I^2R+Po。I^2R為發熱功率。特定轉速點轉矩T與輸入電流I直接相關，電流I=(E-Vo)/r。r為繞組內阻。扭矩拐點之後，退出橫流控制模式，最大扭矩區間結束，可見隨轉速升高，反電動勢繼續增大，內阻分壓減小，繞組電流減小，與之相關的輸出轉矩相應降低。

當然我講了個直流電機的加速過程，特斯拉是交流非同步電機，扭矩是靠旋轉磁場同步速度和轉子鐵芯之間存在的轉差率的大小來決定。轉差率大越大，扭矩越大（因為感應電流大），控制器（變頻器）會控制轉差率在一恆定值以限制電流，也就是說轉矩被限定在了恆定值。這就是起步加速度恆定的原因。然後逆變器輸出的正弦波頻率恆定，同步速度恆定，隨車加速，轉子加速，轉差率減小，轉矩也逐漸減小，反映到車上就是最初恆定加速度平台之後的，加速度衰減部分。

我覺得這純粹是時間尺度不同，導致你看到的不一樣而已。第三張圖的曲線的前5秒放大後和第二張圖趨勢上應該相差不大。而且第二張要求是加速到恆速度，第三張是跑到等距。

話說兩個曲線圖時間跨度相差100倍，怎麼看？！

然後估計就沒有你的第二個問題了。。。

程序按照電機特性map圖（橫縱坐標分別為油門開度和轉速）輸出扭矩，如果是100%油門開度，則按照電機峰值恆扭矩--恆功率曲線輸出扭矩。在恆功率段，加速度一定，當轉速達到轉折點切換為恆功率輸出，此時隨轉速升高扭矩下降，加速度逐漸減小。

縱向加速度，是由ABM或ESP上的IMU（Inertial Measurement Unit) 測量出來的，車子起步的時候，從剛踩下油門到IMU感受到整車產生的推力是有所延遲的，從圖上可以看出0.2s左右，也不是一個很大的值，在預期的範圍內。

我覺得這純粹是時間尺度不同，導致你看到的不一樣而已。第三張圖的曲線的前5秒放大後和第二張圖趨勢上應該相差不大。而且第二張要求是加速到恆速度，第三張是跑到等距。

贊成張立虎的這個觀點。開始的0.2s可能走了1m不到。

電車測試的時候，司機一腳油門到底，不放。分析電機控制器報文時，可以看到，啟動時轉矩最大。

首先說理論（也就是教科書）上，假設施加到電動機上的電壓為電池輸出電壓且恆定不變，起步時電動機的扭矩最大，又因電動車沒有變速器，所以電動機的扭矩直接表現為加速度，因此起步時加速度最大。隨著速度增加，扭矩與速度成反比而降低，也就是加速度與速度成反比而降低，直到扭矩與阻力平衡，加速度為零，速度穩定在最高位置。

其次說特斯拉，可能是出於保護電池、電機等電子器件的考慮，或許還有駕駛感受的考慮，特斯拉配備了相應的控制元件，適當的改變了上述的理論特性，所以才有你說的實際測試結果。

完全是個人理解，供參考。