從能量角度談蔚來ES8續航問題

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當我第一次看到「蔚來ES8高速120km/h續航僅226公里」這個新聞時，我的內心毫無波瀾，心想這數據不是很正常嗎？有什麼可大驚小怪的。後來輿論的發展出乎了我的意料，在經過各種媒體添油加醋之後，標題就變成了「蔚來實際續航僅200公里」，效果更加爆炸。各種大V小V開始對蔚來口誅筆伐，甚至還有說要起訴蔚來造假的，不明真相的吃瓜群眾也開始跟著質疑：說好的355公里續航呢？200公里的續航怎麼開？

我這篇文章呢，就是把這事給掰扯清楚，幫大家從能量角度科學客觀地理解電動車的續航問題。

首先，大家猜一猜，維持一輛車以60km/h行駛需要多大的功率呢？

我來告訴你，答案是5kw。沒錯，維持一輛家用轎車以60km/h的速度勻速行駛，克服所有滾動阻力和空氣阻力，所需要的功率只有5kw。這是什麼概念呢，就是你拿仨電吹風同時吹頭髮所消耗的功率妥妥比這大了。蔚來ES8尺寸大一些，但估計也不會超過下面這三個淘寶爆款電吹風加起來的功率（6.4kw）。

所以說你不要看現在家用汽車的最大功率動輒有100kw、200kw，實際在中低勻速時候所用到的動力連1/10都不到！這就好比，老子卧推100kg深蹲200kg練了一身腱子肉，你卻讓我每天端茶倒水。

用摩擦阻力和空氣阻力設幾個數估算一下很容易得到，這裡用大眾1.4T的數據簡單驗證一下車子的阻力對不對。不信的看，信的可以跳過。

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這是張圖是大眾1.4T發動機的油耗特性曲線圖，橫軸是轉速，縱軸是平均有效壓力，等高線是燃油消耗率。從這個圖我們可以計算髮動機在各種工況下的油耗以及效率，而這張圖又給出了兩條阻力線，那麼我們可以通過這個阻力線來計算阻力的功率。

轉速就是發動機轉速表上的轉速，單位是rpm，很好理解；燃油消耗率單位是g/kwh，就是每做1kwh的功（其實就是1度電）所燒的燃油的重量，也很好理解；那平均有效壓力是什麼鬼呢？就是你把發動機輸出的扭矩放在整個循環里等效平均成一個壓力，單位是bar。

平均有效壓力=係數*扭矩/排量

係數是0.1257定值，知道排量的話，扭矩和平均有效壓力是等比例的，所以很多油耗特性曲線圖縱軸是扭矩。

扭矩=係數*功率/轉速

係數是9550定值，有扭矩和轉速就能算功率了。

我們把圖裡60km/h點的參數帶進兩個公式，平均有效壓力按2.7bar算，轉速按1600rpm算。

扭矩=2.7*1.4/0.1257=30牛米

功率=30*1600/9550=5千瓦

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對於燃油車來說，一般最省油的路況是高架/環路，其次是高速，最差是市區擁堵。這是因為市區低速行駛時內燃機處於效率很低的工況區間，而且頻繁的剎車也會白白浪費掉很多能量；高速時內燃機效率比較高，但克服空氣阻力所消耗的功率可是和速度成三次方關係，總體的阻力會大很多；所以在高架/環路的路況時，內燃機效率不算很低，剎車的浪費比較少，阻力也比較小，所以這時候是最省油的。（圖是隨手畫的不要細究）

而電動車和燃油車的能耗特性則有明顯差別。電動車的「油箱到車輪效率」很高，高速和低速效率的差別遠遠小於燃油車，所以電動車能耗的影響因素主要就是阻力了。時速120km/h行駛時，空氣阻力是60/h的4倍，克服空氣阻力消耗的功率是8倍！從大眾那個1.4T的圖裡可以估算出來，120km/h時實際阻力消耗的功率是60km/h的4.5倍。考慮到ES8的尺寸和迎風面積遠遠大於高爾夫，風阻的增加只會更大。所以電動車跑高速續航肯定會明顯縮水。

為什麼這圖裡燃油車能耗全程大於電動車呢？因為電動車「油箱到車輪效率」遠遠高於燃油車。廠家宣傳的熱效率39% 40%那是最高熱效率點的，而實際駕駛中絕大多數時間發動機都在低效率的工況區工作，所以燃油車「油箱到車輪效率」實際通常只有10%-20%，混動車可以做到20%多，而電動車能輕鬆做到50%以上。

既然電動車效率這麼高，為什麼續航還是很捉急呢？

你要看它帶了多少能量嘛！蔚來ES8的電池是70度電，Model X 75D是75度電，上面還有個100D是100度電。那麼油車一箱油帶的能量是多少呢？我們假定中大型SUV油箱是75升，熱值按4.6E7J/kg算，密度按0.73kg/l算，乘起來是2.52GJ，相當於700度電！驚不驚喜，意不意外？你的油箱里所蘊藏的能量相當於10輛蔚來ES8，或者7輛頂配特斯拉！

這麼看問題就很明朗了。雖然ES8背負的能量只有油車的1/10，但是考慮到電動車效率高，市區續航差不多是油車的1/2（300km vs 600km）。然而到了高速上，發動機進入高效區間，油耗大幅降低，燃油車跑個900公里不成問題。而此時電動的ES8卻因為風阻增大電耗上升，續航大打折扣，續航里程只有油車的1/4（225km vs 900km），所以跑上高速電動車續航里程的劣勢就非常明顯了。

此外，我還要提示一點，一次行程一路壓著120km/h跑是不現實的，實際駕駛時不可能一整箱油都能按照120km/h來跑。我開車屬於比較快的，經常往返滬杭，一趟下來平均速度通常都只有70+km/h。導航軟體的路線計算也能印證這一點，高速基本通暢的話平均速度是71km/h。所以說，一路120km/h也屬於「極端」工況了，實際跑不會有那麼大的電耗，蔚來ES8實際跑高速續航肯定不止226公里。

那麼工信部355公里的續航是怎麼算出來的呢？這其實和工信部油耗一樣，都是按照NEDC循環跑出來的結果，跑出來多少就是多少不存在造假一說。你的實際工況不可能和NEDC循環一樣，能耗有一些偏差是很正常的。另外，電車效率受工況影響比油車還小一些，換句話說就是工信部給的續航電車更准一些。油車擁堵時開出兩三倍的工信部油耗不要太容易，電車要開出一半乃至1/3的工信部續航難度還是很大的，除非你瘋狂超速行駛或者在車上煮火鍋。

蔚來網站上提供了ES8的里程計算器，可以直觀地算出來不同速度下續航里程會有多少。特斯拉不知道基於什麼考慮沒有提供Model X的里程計算器，只提供了Model S的，我們就湊合看一下吧。

可以看到，無論特斯拉Model S還是蔚來ES8，120km/h的續航里程都只有70km/h的約54%。（為什麼拿70km/h而不是60km/h？因為特斯拉的里程計算器最低只給到70km/h！！！）

所以跑高速續航里程銳減並不單單是蔚來的問題，這是所有電動車的問題，只是蔚來ES8本身續航就偏短，且尺寸更大，使得高速下的續航問題相對更嚴重些。

主流電動車工信部續航對比

那麼蔚來ES8的續航為什麼這麼短？我還記得去年年底蔚來ES8發布會上，當李斌告訴大家ES8的續航里程是355公里時，現場是一片沉默，搞得氣氛還有點尷尬。比亞迪、吉利在老的油車平台上都能做出續航400公里的電動車，蔚來這個全新電動平台的中大型SUV續航只有355公里是有些難看。

我們從頭梳理一下蔚來的思路。蔚來品牌的定位是高端，砸錢做EP9刷北環，Formula E拿冠軍，我們都知道這些東西對於量產車的技術意義不大，但是對於樹立起一個高端品牌來說是必要的。

第一款量產車ES8同樣需要證明自己的高端。拿同是中大型電動SUV的Model X對比一下，空間我要比它大，馬力我要比它大，加速我要比它快。ES8必須要用數據證明自己比Model X強，它的高端定位才能有說服力。用戶真的需要653馬力嗎？不，是蔚來需要這653馬力。所以，我們可以看到ES8這個產品的取捨，在空間、動力、以及獨特性方面確實做到了高端水平，但是捨棄的就是續航，裝更多的電池會拖累空間、動力和操控表現。

蔚來認為續航問題是可以通過其他方法解決的。比如「特大號充電寶」、一鍵搖人加電、以及換電站（聽說要涼）等方案。畢竟很多用戶多數時間都是在市區通勤，偶爾會去一趟城郊，一次性跑300公里的情況並不多見。一年裡就算有幾次這樣的需求，通過這些電力方案，也可以基本滿足這些低頻次的需求。蔚來的思路是，沒必要為了多一兩百公里的續航而犧牲車子的動力性、操控性和經濟性。另外，蔚來ES8是支持換電功能的，至少從結構上來說，ES8是支持電池升級的。將來電池能量密度繼續提高，存在續航里程增加的可能。

不管蔚來的這一套邏輯能否講得通，其產品特性和用途基本就明朗了。其定位就是市區使用，寬敞舒適，新潮有品的家庭第二輛或第三輛車，還不受限牌和限行的限制。它顯然不能替代跑長途用的燃油車，遠距離的高速路脫離了這個產品設計的應用場景。這就好比你非要往一輛911里塞進4個人，不是不能，只是會不好用。

總結

跑高速續航里程掉得多，這是電動車的特性，只是在體積更大，電池偏小的蔚來ES8上會更加明顯。蔚來認為通過一些辦法可以一定程度解決續航的問題，或者說降低續航焦慮。這個解決辦法說不說的通，這需要消費者用錢來投票，我就不做評論了。

在被質疑高速續航時，蔚來直接拿出一輛車做了公開的高速續航實驗，這種坦誠的態度讓人讚賞。只是好像很多人把這個事實的展示當成了續航造假實錘，這恐怕就是姿勢水平的問題了。