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2026年10月11日 星期日

電動車冬天續航掉多少?熱泵 vs PTC 實測比較:冷啟動反而更耗電


重點先講:
我上週拆過「電動車開冷氣多耗電」,很多人追問:那冬天呢?答案是冬天更傷,而且熱泵不是萬能。這篇用三份資料把原因講清楚:挪威 El Prix 冬季實測、一篇同車型熱泵 vs PTC 的測功機研究,以及 10 月 8 日剛被報導的「用動能回收來供暖」研究。

發生了什麼

  • El Prix 冬季 2026(挪威 NAF 與 Motor,1 月):氣溫 −7 到 −32°C,史上最冷一屆。參測車平均比 WLTP 續航少 38%;2025 年在 −6 到 +8°C 測,平均只少 18%。冠軍 Lucid Air 跑了約 520 km,但 WLTP 是 960 km,差 46%。
  • 熱泵 vs PTC 測功機研究(World Electric Vehicle Journal 2026, 17(4)):同品牌同車型,一台 2022 年式有熱泵、一台 2020 年式用 PTC 電熱,在 −10、−7、0、25°C 跑標準循環。熱泵車的續航保留率平均高 7%(UDDS 市區)、7%(HWFET 高速)、4%(US06 激烈駕駛)。
  • 優勢最大在 0°C(UDDS 多 15%);到 −7 與 −10°C 只剩 1~5%。而且 −10°C 冷車啟動時,熱泵比 PTC 更耗電,車廂暖了之後才反超。
  • 10 月 8 日報導的 Ionics 期刊研究:重慶兩位學者用 72 趟 BMW i3 實際行車資料,研究把動能回收的電直接拿去供暖,並用機器學習預測剩餘電量。

快速估算(我的示意數字,非研究數據):假設車廂需要 3 kW 熱量。PTC 的效率約 1:1,要吃 3 kW 電;熱泵若 COP 2.5,只吃 1.2 kW。市區 30 km/h、每公里 0.13 kWh,行駛只要約 3.9 kW,開 PTC 等於多 77%、熱泵多 31%;高速 100 km/h、每公里 0.18 kWh 約 18 kW,同樣 3 kW 暖氣只多 17%。

工程重點 1:為什麼冬天比夏天傷?

冷暖氣負載大致跟室內外溫差成正比。夏天 35°C 降到 24°C,溫差約 11°C;冬天 0°C 拉到 22°C 是 22°C,−10°C 更是 32°C。再加上電池本身冷了內阻變大、可用能量變少,還要除霧,三件事疊在一起。燃油車有引擎廢熱可以「免費」暖車,電動車馬達效率太高,幾乎沒有廢熱可借。

工程重點 2:熱泵的「冷啟動陷阱」

熱泵是把室外空氣的熱「搬」進車廂,室外越冷,能搬的越少,COP 就往下掉,很多車還得靠 PTC 輔助。冷車剛啟動時,整個冷媒迴路和車廂都是冰的,熱泵要先把自己暖起來,這就是研究在 −10°C 冷啟動看到熱泵反而更耗電的原因。結論很實際:熱泵在 0°C 左右最划算,在很冷又很短的通勤反而優勢最小。對台灣平地冬天 10~15°C 的環境,熱泵通常很好用,但除濕除霧仍會用到壓縮機。

工程重點 3:冷電池吃不下動能回收

鋰電池在低溫時充電,鋰離子容易在負極表面析出(析鋰),所以 BMS 會限制充電電流,冬天常看到動能回收被「打折」。Ionics 這篇研究的思路是:與其把回收的電硬塞回冷電池,不如直接拿去供暖,少一次充放電損耗、也少一次電池循環。報導說續航和電池壽命都有改善,但沒公布改善幅度;研究裡的 R² 0.84 是「預測剩餘電量」的準確度,不是多跑幾公里。

工程重點 4:真正有用的冬季設定

  • 插著電預熱:讓車廂和電池用電網的電暖起來,出發時不從電池扣。
  • 先暖人,不暖空氣:座椅、方向盤加熱只要幾十到一兩百瓦,遠低於暖整個車廂的數千瓦。
  • 快充前電池預熱:冷電池充電速度會被限流,導航到充電站通常會自動觸發預熱。
  • 檢查胎壓:氣溫下降胎壓也會跟著降,滾阻上升,這點跟我之前的輪胎影片是同一個邏輯。

還缺什麼/待核

  • 測功機研究只比較一款車的兩個年式,車輛其他差異也可能影響結果。
  • Ionics 研究的實際續航增益數字未公開,且只用一款小車 BMW i3 的 72 趟資料。
  • El Prix 是一次性的路試,路線、車速與停車充電條件跟日常通勤不同。
  • 各家熱泵設計(是否有廢熱回收、八通閥、補氣增焓)差異很大,不能一概而論。

延伸影片(@vkinng)

你怎麼看?你的電動車冬天續航大概掉幾成?你會用預熱,還是靠座椅加熱撐過去?留言分享你的車款和數字。

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2026年10月3日 星期六

電動車冷氣耗電比較:夏天續航掉多少?熱泵 vs PTC 差在哪

重點先講:電動車夏天開冷氣,續航確實會掉,但掉多少要看車型、車速與設定。公開測試多落在「約一成上下」,實驗室模型在極端條件下則可到三成以上。至於熱泵 vs PTC,真正拉開差距的是冬天暖氣,不是夏天冷氣。

電動車開冷氣到底多耗電?夏天續航會掉多少?熱泵 vs PTC差很大
影片縮圖:陳志豪 @vkinng

發生了什麼:新影片拆解電動車空調

  • 影片從電動車空調系統開始拆解,說明冷氣吃掉多少電,以及為什麼停車吹冷氣電量也會持續下降。
  • 比較電動車常見的「熱泵」與「PTC」兩種系統,並討論為什麼不同車款開空調,續航影響可能差很多。
  • 另外討論夏天開窗與開冷氣哪個省電、市區/國道/高速公路怎麼選,最後整理插電預冷、冷氣溫度設定、座椅通風、降低停車暴曬等省電方法。

先看公開數據:AAA 2026 在 95°F(約 35°C)、車內設 72°F 的底盤測功機測試中,電動車續航比 75°F 少約 8.5%、效率少 10.4%(AAA);美國阿貢國家實驗室同樣條件下,續航平均約少 14%(Argonne)。兩者方法與車款不同,數字不能直接互相取代。

工程重點 1:冷氣到底吃多少電

冷氣的負載來自壓縮機把車內熱量搬到車外,耗電會隨日照、車內初始溫度與車速變動。早期 NREL/SAE 模型假設最大熱負載 7 kW、系統 COP 2.33,換算尖峰電力約 3 kW,穩態小型房車約 1 kW,對應 SC03 循環續航分別少約 36% 與 16%(OSTI)。這是舊款電動車的模擬,現代車款效率更好,只能當量級參考,實際 kW 值我標為「待核」。

歐盟 JRC 的 WLTC 實驗室測試則顯示,35°C 時空調耗能約占車輪端所需能量的 15%–18%,−7°C 時為 35%–45%;冬天暖氣耗電可能是夏天冷卻的 4–10 倍(JRC)。

工程重點 2:為什麼市區掉得比高速多、停車也掉電

冷氣耗電是「時間」成本,不是「距離」成本。一項 EV 研究在 35°C 下,市區能耗增加約 24%,高速約 12%(IJAT 2024)。原因是高速行駛時驅動耗電本來就大,冷氣占比被稀釋;市區車速低、同樣距離花更多時間,冷氣就吃掉更高比例。停車吹冷氣時沒有行駛里程可分攤,電量自然只減不增,而且熱浸後的第一段降溫最耗電——NREL 測得車廂遮陽與分區送風可把 20 分鐘降溫節省最多 0.92 kWh(約 66.5%)(NREL)。

工程重點 3:熱泵 vs PTC,差在冬天

PTC 是電阻加熱,電能轉熱能約 1:1(COP≈1);熱泵把外界熱量「搬」進車內,COP 可高於 1。同款車的底盤測功機比較中,熱泵估計 COP 在 0°C 約 1.53–3.33、−10°C 降到 0.80–1.93,續航保留率比 PTC 多 1%–15%,平均約 4%–7%(MDPI WEVJ)。天氣越冷優勢越小,極寒時還是需要電阻輔助。

夏天製冷則是兩種車都靠壓縮機走冷媒循環;義大利都靈理工的模擬在 42°C 下兩種架構表現相近,熱泵僅略有優勢(Politecnico di Torino)。也就是說,「熱泵 vs PTC 差很大」主要是冬天與電池/座艙熱管理整合的差異;夏天不同車的落差,更多來自車型、隔熱、控制策略。

工程重點 4:開窗比較省?以及實際能做的事

開窗與冷氣的比較,目前我找到的實測資料多半是燃油車:Corolla 與 Explorer 在 64–113 km/h 穩定車速下,最大冷氣負載比開窗更耗油;Corolla 約在 121 km/h 時,開窗的油耗才追平冷氣(Huff 等人)。電動車是否同樣適用,我標為「待核」,但「低速開窗、高速風阻變大」的物理方向相同。

省電方面,NREL 指出插電預冷可讓電網而非電池負擔初始降溫(NREL);分區送風在相同風量下可降低約 16.7% 空調能耗(NREL)。這些與影片提到的預冷、座椅通風、減少暴曬方向一致。

還缺什麼/待核

  • 多數數據來自美國或歐洲測試與模擬,沒有直接對應台灣車款與氣候(高溫高濕、日照強);台灣實測數字:待核。
  • 現代車款冷氣實際 kW 值:待核(上述 1 kW/3 kW 為舊款模型假設)。
  • 電動車開窗 vs 冷氣的實測:待核(引用的是燃油車測試)。
  • 各測試的車內設定(72°F)、循環與車款不同,百分比不能相互套用。

影片連結

最後問你:你開電動車夏天的習慣是預冷、開窗,還是直接開強冷?實際續航掉多少?留言告訴我。


來源與資料整理:AAA(2026 / 2019)、Argonne、NREL/OSTI、歐盟 JRC、Springer IJAT、MDPI WEVJ、Politecnico di Torino、Huff 等人 A/C 油耗研究。
本文由 Vkinng World(vkinngworld.blogspot.com)與 YouTube @vkinng 陳志豪整理,數據僅供參考。

2026年1月1日 星期四

電動車冬天續航救星?拆解特斯拉熱泵與 Octovalve 八通閥,揭秘它如何「偷熱量」!

 


開電動車最怕什麼?絕對是冬天。❄️📉 只要寒流一來,看著儀表板上的續航里程像是倒數計時一樣瘋狂往下掉,那種焦慮感真的會讓人崩潰。

很多傳統車廠的解決方案很簡單粗暴:裝個 PTC 加熱器。說白了,就是在車裡裝一支巨大的吹風機,「燒電」來取暖。🔥💸

但特斯拉不一樣。 他們造了一個長得像外星器官的東西—— Octovalve (八通閥)。

這東西不只是冷氣,它是整台車的「熱能路由器」。它能在零下低溫中,從稀薄的空氣裡「偷」熱量,甚至還能讓馬達故意空轉發熱,把廢熱收集起來暖車廂。

這就是為什麼特斯拉在冬天比較能打的物理外掛。


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