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2026年10月12日 星期一

電動車高速續航計算公式:同平台兩台 Jeep 差 120 英里,風阻 CdA 與輪胎拆解


重點先講:
兩台車共用 Stellantis STLA Large 平台、同樣 94 kWh 電池、同樣 335 匹前後雙馬達,高速續航卻差了 120 英里。這不是電池或馬達的問題,而是車身形狀、輪胎與空氣在收過路費。這篇用 Car and Driver(10/2)與 InsideEVs(10/8)的新測試數據,把帳算給你看。

發生了什麼

  • Jeep Recon Moab 首發版:C/D 75 mph 定速高速續航測試只跑 160 英里,平均 1.7 mi/kWh,EPA 估計是 222 英里。C/D 說它是測過 100 多台電動車裡最耗電的一群之一。
  • 同平台 Jeep Wagoneer S:同一套測試跑 280 英里、3.0 mi/kWh,效率幾乎是 Recon 的兩倍。
  • C/D 給的差異:Cd 0.40 vs 0.29、迎風面積 32.7 vs 29.1 ft²、離地高 9.1 vs 6.4 吋,外加 Recon 的越野取向輪胎。
  • 2027 Chevy Bolt(65 kWh LFP):State of Charge 的 Tom Moloughney 在紐澤西收費公路定速測:60 mph 280.3 英里(4.1 mi/kWh)、70 mph 243.1 英里(3.6)、80 mph 219.3 英里(3.2)。EPA 高速續航 232、市區 294、綜合 262 英里;C/D 自己的 75 mph 測試是 230 英里,剛好落在 70 與 80 mph 之間。

CdA 換算(我的計算):Recon 0.40 × 3.04 m² ≈ 1.22 m²;Wagoneer S 0.29 × 2.70 m² ≈ 0.78 m²。Cd 只差 0.11,但乘上更大的車頭,等效「風阻面積」大了約 55%。

工程重點 1:真正決定高速電耗的是 CdA,不是 Cd

風阻力 F = ½ × ρ × Cd × A × v²。Cd 是形狀好不好,A 是車頭有多大,兩個要一起看。用 ρ = 1.2 kg/m³、無風、75 mph(33.5 m/s)代入:Recon 約 820 N,Wagoneer S 約 530 N。乘上一英里(1609 m),光是推開空氣,車輪端就要 0.37 vs 0.24 kWh/mi。所以同樣的電池,CdA 大的車在高速每一公里都在多繳稅。

工程重點 2:拆帳,風阻只解釋了一半多

把 C/D 的 mi/kWh 倒過來:Recon 約 0.59 kWh/mi、Wagoneer S 約 0.33 kWh/mi,差 0.26。車輪端的風阻差是 0.13,假設傳動鏈(逆變器+馬達+減速齒輪)效率約 90%,換回電池端約 0.14~0.15,也就是 差距的 55~60%。剩下約 0.11 kWh/mi,最大的嫌疑是越野胎的滾動阻力,加上更高的車身、底盤氣流這些 Cd 沒完全反映的東西。這段是我的推估,不是 C/D 的拆解。

工程重點 3:速度那條線為什麼沒有 v² 那麼陡?

Bolt 從 60 拉到 80 mph,速度多 33%,若只看風阻 v²,每英里耗能應該多 78%;實測從約 244 變 313 Wh/mi,只多 28%。原因是總耗能 = 固定項(滾阻、空調與低壓負載、傳動基本損耗)+ 風阻項。固定項把 v² 稀釋了。反過來說,CdA 越大的車,風阻在總帳裡占比越高,速度一拉就掉得越兇,這也是方盒子越野車高速特別慘的原因(推論)。

工程重點 4:為什麼 EPA 數字有時太保守、有時太樂觀?

EPA 高速循環 HWFET 平均只有 48.3 mph、最高不到 60 mph,而且多數電動車的實驗室續航直接乘上 0.7 當實際修正。所以溫和天氣用 60 mph 定速的 Bolt 可以超過 EPA 高速值近 50 英里;但拉到 75 mph,Bolt 剩 EPA 綜合值的約 88%(230/262),Recon 只剩約 72%(160/222)。測試循環很少跑到高速,CdA 的懲罰就很少被看見。

還缺什麼/待核

  • C/D 與 Moloughney 的 mi/kWh 是儀表顯示還是充電端量測,報導沒寫清楚;Bolt 三次測試倒算出約 68 kWh,比標稱 65 kWh 高,代表口徑可能不同。
  • Recon 與 Wagoneer S 不是同一天測,氣溫、風向、胎壓條件未公開;兩車輪胎規格與 Wagoneer S 車重 C/D 這篇沒給。
  • 90% 傳動效率、ρ = 1.2 kg/m³、無風是我的假設;新 Bolt 的 Cd 與迎風面積官方未公布,所以本文不替 Bolt 算 CdA。

相關影片

你買電動車會先看 Cd 跟車頭大小,還是只看電池幾 kWh?留言說說你的高速習慣速度。

2026年9月23日 星期三

時速多 14%,續航少一截:電動車高速風阻的平方定律



重點先講:電動車上高速公路,續航常會「突然」掉一截。國外實測把定速從 70 mph 拉到 80 mph(約 113→129 km/h),速度只多約 14%,續航卻可能少掉約 17%~26%。這不是電池偷懶,是空氣在收過路費。

發生了什麼

  • 新片切入:頻道剛上架硬核拆解——為什麼一上高速,續航掉得特別快(實測 80 mph 量級可少約 26%)。
  • 物理真相:空氣阻力大致 ∝ 速度²;要維持該速度所需功率更接近 ∝ 速度³。高速區間每多 10 mph,電耗曲線會變陡。
  • 誰決定傷多重:Cd(風阻係數)、車頭正面面積、逆風/側風、胎壓與滾阻、空調負載,會叠在「平方定律」上。
  • 對照資料:獨立路測彙整(多車種定速 65/75/80 mph)顯示:65 mph 以上每再加約 10 mph,續航常再掉約 12%~18%;低 Cd 房車傷得輕,高車高卡車傷得重(數字依路線/氣溫而異,僅供對照)。

工程直覺:EPA/WLTP 標示續航,測試平均速度遠低於台灣國道「習慣開 110~120」。標示是實驗室基準;高速長途請自己用「風阻立方」心算,別拿市區數字去排休息站。

工程點 1|為什麼 14% 速度能吃掉 20%+ 續航
風阻力 F_d ≈ ½ρ·Cd·A·v²。速度從 70→80 mph,v² 大約變成 (80/70)² ≈ 1.31,光是阻力就多約三成量級;功率還要再乘上速度,所以高速段電耗對速度極敏感。影片用實測把這段「體感落差」講清楚。

工程點 2|Cd 與車頭面積才是高速續航的隱藏規格
同樣電池容量,低 Cd、小正面面積的車,高速每公里 Wh 明顯較低。主動進氣格柵、平整底盤、隱藏門把,本質都是在砍 Cd·A。買車只看「標示公里數」、不看車身形狀,高速長途會被打臉。

工程點 3|為什麼市區有時反而比較省
低速時風阻還沒當老大,滾阻與空調佔比上升;減速還能靠動能回收把動能變回電。高速定速幾乎沒有回收可吃,電幾乎都拿去推開空氣——所以「市區比高速有效率」在電動車上並不玄學。

工程點 4|實用速度選擇:100/110/120 km/h
同路線,從約 129 km/h(80 mph)降到約 113 km/h(70 mph),常是少停一次快充的關鍵。影片最後也回到最實用問題:跑高速公路,到底開 100、110 還是 120 比較划算——答案取決於你的 Cd·A、逆風與時間成本,但物理傾向很明確:每多 10 km/h,風阻帳單不是線性加。

還缺什麼/待核

  • 影片引用的國外定速實測,車款、氣溫、胎壓與循環細節需對照原測試來源;「約 26%」是該條件下的量級,不是所有車的常數。
  • 多車種 65/75/80 mph 對照表來自第三方路測彙整,路線含海拔與側風,與台灣國道平坦路段不可直接等同。
  • 台灣常見 110~120 km/h、雨天、冷氣全開、車頂箱/車尾架的額外 Cd·A,尚缺本地系統性公開數據。
  • 標示續航(EPA/WLTP/CLTC)與高速定速續航的換算係數,隨車高與 Cd 差很大,不宜用單一百分比套全車系。

相關影片:
為什麼電動車一上高速,續航突然掉這麼快?實測 80 mph 竟少 26%!
電動車為什麼更容易暈車?輪胎、胎壓、懸吊一次搞懂(高速舒適次要連結)

你怎麼看:跑國道長途,你願意為了續航把巡航定在哪?
A 約 100 km/h B 約 110 km/h C 約 120 km/h D 看路況/電量再說

來源:@vkinng 影片說明與內容(2026-09-18);空氣阻力/功率與速度關係為基礎車輛動力學;第三方高速定速對照見獨立路測彙整(數字以原測試為準)。頻道:@vkinng 陳志豪|部落格:vkinngworld。

2026年4月29日 星期三

電動車不用冷卻煞車嗎?為什麼輪框蓋都這麼醜?

電動車不用冷卻煞車嗎?為什麼輪框蓋都這麼醜?

很多車主交車後的第一件事,就是想把那四顆長得像塑膠大圓盤的「醜輪框蓋」給拆了,換上帥氣、鏤空的鍛造大腳。畢竟在燃油車時代,輪框越空越帥,因為煞車碟盤需要大量空氣來散熱,避免熱衰竭。

但你可能不知道,當你為了「帥氣」換掉原廠輪框時,這個舉動正在摧毀工程師為了幫你省電所做的一切努力!電動車的底盤物理邏輯,早就被徹底顛覆了。

⚙️ 硬核物理拆解:電車為什麼敢把輪框「封死」?

  • 消失的熱能 (90/10 法則): 電動車高達 90% 的減速需求是由馬達的「動能回收」完成的。這意味著實體煞車碟盤根本沒什麼機會發熱,自然不需要開大洞來散熱。
  • 消滅 30% 的亂流魔咒: 高速行駛時,整車有 30% 的空氣阻力來自輪胎區域的攪動。封閉式的輪框蓋能讓氣流平滑通過,這微小的改變能幫你白白賺回 3% 到 5% 的續航里程!
  • 簧下質量的妥協: 電車因為背著電池已經夠重了,如果為了降低風阻而把整個鋁合金輪框做成實心大圓盤,暴增的「簧下質量」會讓車子路感極差。所以,「內部輕量化骨架 + 外部低風阻塑膠蓋」才是最聰明的工程偷吃步。

⚠️ 大叔的硬核警告:

為了帥氣換掉封閉輪框?你的電耗絕對會明顯增加,起步也會因為沉重的改裝框變得重拖。這不是車廠在省成本,而是一場關於空氣動力學與能量轉換的極致博弈。