那么，冬天为什么能耗就大呢？根据查找、分析、测试，归结为如下6个原因

1、电池温度低，输出能量低

电池的能量，单位瓦时（Wh）或千瓦时（kWh）。1kWh就是1度电，等同于1kW的功率消耗1小时。

电池的容量，单位安时（Ah）。1Ah就是3600 安秒，1安秒就是1库仑，1库仑就是1A电流1秒钟流过的电荷量。

Ah和Wh的差别，是电压。如果是恒压的话，Wh值就是Ah值乘上电压。不恒压的话，能量要积分得到或分段乘电压累加。

比如NCR18650A的标称容量是3.1Ah，而标称电压是3.7V，那么乘起来得到11.47Wh的能量。7104节这样的电池组成电池组，总能量就是81.5kWh。

特斯拉汽车在行驶中计算电池能量消耗的方法，不是按照实际值，而是按照标称值计算的。当然，标称kWh是根据实测的安时值，再乘上标称电压得到的。这样计算的原因，是因为Ah很容易通过电荷积分的方法（又叫库仑计法）精确得到，而且电池的Ah效率极高（即充入多少Ah基本就可以放出多少Ah）。这个规律背后的物理原因，就是电荷，因为1Ah就是3600库仑，而电荷的数量损失极少。

另一方面，电池被充入1Wh不会放出1Wh，会有损耗，温度越低放电电流越大则损耗也越大，而且这种损耗很难测量出来，导致致特斯拉计算能量消耗的时候直接按照标称值来算。

有关特斯拉这部分的技术，可以参照其专利，专利号US8004243B2，专利名称：Battery capacity estimating method and apparatus

也就是说，特斯拉监测Ah值，只要Ah到达0，就认为你的车能量也为0，无论你的电池实际放出多少kWh，都按照94kWh计算（新100D）。

但是，电池实际上能输出的能量是与温度密切相关的，下图就是松下NCR18650B电池的放电曲线，可以明显看出不仅低温下Ah值减少，更因为电压低，能放出的能量减少更多：

从这个曲线中可以看出，0度时电池输出能量要降低20%左右。

电池实际放出的能量是单体电池电压达到3.15V之前（或其它规定电压，不同车型可能稍有不同）放电曲线与横轴围成的面积。低温下输出能量低，主要原因是电池低温下直流内阻增大引起的。本来18650电池的直流内阻就比较大（与铁锂电池或锂离子电池比），低温下内阻更大，只要输出功率比较高，内阻消耗的能量就很大了。又：锂电池的开路电压基本不随温度而变化，这个我测专门试过。

我们都知道很多P档车现在都有狂暴模式，而为了取得最佳性能要开启“最大电池功率”，其实就是对电池进行加热到50度，这样电池内阻才最低，大功率输出时少消耗在内部。

电池到底温度是多少，可以从仪表盘功率图上能量回收制动（以下简称再生制动）限制大体看出来：

图中绿色部分就是正在进行的再生制动功率，这部分能量就是从车的动能通过电动机（此时作为发电机来用）牵阻同时发电对电池充电，箭头所指的黄色虚线就是再生制动限制，绿色部分是不能超出虚线的。

根据我的测试，温度低于22度的时候开始出现再生制动限制，18度的时候限制在50kW，10度的时候现在在20kW左右，而0度或以下将完全被限制，kW标记下充满黄虚线，即完全没有再生制动。

那么，低温下能耗到底有多大呢？我这里有个例子，从电池温度零下开始，开了10公里，基本不堵车，能耗达到661Wh/km，同时记录了内部参数：

当然，这次驾驶全程开热风，这也对高能耗有很大的贡献。算下来10km消耗了6.61kWh，到最后电池温度已升高到6度，再往后开能耗就会有所降低，直到趋于正常。算下来，电池温度从0度开车，相当于多消耗5kWh，对于100D来讲就是能耗增大6%。如果起步电池温度零下10度，能耗会更高，大概10%。

2、开空调吹热风消耗比较大

冷天车内加热全靠热风，而热风开足的话有7kW，半开的话1小时消耗3.5kWh。

城市里堵车的时候，1小时可能还开不了10km，如果不吹热风的话假设能耗350Wh/km即10km消耗3.5kWh，与热风消耗相当，因此能耗会加倍达到700Wh/km

如果时速20km/h，那么不开热风10km大概消耗3kWh，但时间只有半小时因此开热风消耗降低到1.75kW，合计4.75kW因此能耗为475Wh/km

假如不堵车时速50，那么不开热风每10km也大概消耗2.8kWh，但10km的路只需要12分钟热风消耗0.7kW，合计3.5kW因此能耗降低到350Wh/km

假如在高速上时速100，那么不开热风每10km也大概消耗2.8kWh，但10km的路只需要6分钟热风消耗0.35kW，合计3.35kW因此能耗只有315Wh/km

因此可以看出，吹热风的话就怕堵车，速度快的话反而额外消耗不大。

跑长途的话假设时速100，上述开热风能耗315Wh/km不开热风280Wh/km，所以能耗影响为1-315/280=12.5%。

3、风阻变大

冷空气密度高、车轮缝隙可能粘雪降低流线型，这些都使得风阻增大，开快车的时候这些因素使得阻力加剧

根据理想气体的状态方程，气体的密度随绝对温度成反比，零下0度和零上25度，气体的密度增大了9%（=(273 25)/273 - 1)。

实际上冬天的气压要比夏天的还大，比如北京夏季749mmHg，冬天765mmHg，这样冬天空气密度还要再大2%，总计密度大11%。

由于车辆行驶的损耗主要在于克服空气的阻力，而空气的阻力与空气的密度成正比，因此单从这一点看，冷天的续航也要比夏天少10%以上。

有一个尽管是题外话但也相关的，高海拔的地点开车续航要高，也是因为空气密度低的原因。比如海拔2000米的大气压只有零海拔的79%，因此空气的阻力也只有79%，那样开高速路的续航就可能会提高15%。如果海拔高度更高比如3000米，那样空气密度会更低（70%），续航也相应提高。

4、摩擦阻力增大

路上有雪、车胎冷、润滑油流动性差，这些都使得摩擦阻力增大，而轮胎与路面的打滑也会额外消耗能量，增加的能耗大概2%到10%，为计算方便先假设为5%

5、低温下电池温度低，再生制动受限

在减速或刹车的时候，特斯拉会利用再生制动把车辆的动能转化成电能对电池充电，这样就会降低能耗。从我自己的100D实际运行数据看，电池放电1658kWh，但再生回收（Regen）235kWh，比例达到了14%。

然而，低温下不适合对锂电池充电，因此特斯拉此时会限制再生制动功率。根据自己的测试，最大再生制动功率与电池的温度有如下关系：

可以看出，电池温度在0度及以下，没有任何再生制动，而只有温度达到15度的时候再生制动功率才将要达到一半，只有电池温度22度或以上再生制动才不再限制。由于再生制动受限，刹车时动能就不能回收或回收减少，从而增加能耗。

当然，跑长途的话一般会匀速驾驶状况为多，用到再生制动的机会比较少。只是在上高速之前、下高速之后的本地路上会需要较多的再生制动，因此再生制动对跑长途的续航影响不是很大。为了计算方便，假设由于再生制动对能耗的影响为2%。

6、低温下电动车的效率降低

无论是电动机，还是驱动器，低温下效率都比较低。驱动器主管是IGBT，低温下导通内阻大，损耗也大。

根据很粗略的估计，0度时这部分的影响在1%左右

综合起来看，0度温度下能耗的影响，电池内阻6%，热风12.5%，风阻9%，摩擦阻力5%，再生制动2%，整体效率1%

总计(1 6%)*(1 12.5%)*(1 9%)*(1 5%)*(1 2%)*(1 1%)=1.41

也就是说，按照上面的典型条件，跑高速夏天能耗100则冬天0度时能耗141，升高41%；夏天如果续航450km则冬天续航319km，低29%。

知道了以上续航变短的原因，就可以对症下药提高续航

1、出发前让电池保持较高的温度

如果你刚刚超充完毕，马上启程跑长途，那么恭喜！你的特斯拉的电池已经处于较高的温度，无需再采取其它措施。

12月27日14点我在盘锦超充，当时气温零下4度，到达时由于之前高速公路驾驶电池温度有40多度，超充时电池温度继续上升结果冷却开启，超充最后电流降低导致电池温度有所下降，但超充完毕仍然有36度。下图就是此次充电的全过程，红色曲线为电池平均温度：

如果出发前车是停在车库里或者是地下停车场，此时电池温度还是比较高的，但如果有条件（有充电桩、有交流电源）的话，还是建议提前20分钟给电池预热。

要想启动电池加热必须同时满足下面三个条件：

- 必须用app操作。在车里启动热风是不对电池加热的；

- app的版本必须是3.2.3或者更高；

- 车的软件版本必须是2017.50.3或者更高。

最坏的情况是没有车库、车在外边零下温度过夜，而且没有充电桩。此时建议提前给电池加热15分钟，这样不仅电池温度可以升高大约6度，而且车内温度也会升高到比较舒适的程度。

网上流行一种说法，就是没有外接电源的时候不要对电池预热，因为得不偿失。但持有这种说法的人都只认为加热电池的好处只是有再生制动，而没有考虑到电池内阻变化。

根据我的估算，此时加热电池15分钟，消耗大约1.5度电，但可以提高续航大约5km，得失大体相当，额外的好处是车内温度上来了。以下曲线就是电池温度在零下1.6度的时候，启动app加热半小时的结果：

如果你能做到出发前电池温度30度或以上，那么因为电池温度降低、内阻变大的6%的能耗增加可以完全取消，能耗系数就从1.41降低到1.33

2、出发前多准备衣物

出发时多穿点，以便在电池不足的情况下可以不开/少开热风的情况下不受冻

如果能在开车的时候完全不开空调，那么12.5%的能耗增加可以取消，能耗系数就可以从1.33继续降低到1.18

3、冷空气引起的风阻增加没有解决办法

4、出发前胎压打足气，卸载不需要的重物

低胎压和装载太重都影响续航。冷天由于热胀冷缩的原因，本来秋天比较足的胎压，即便不漏气到了冬天也会降低。

载重大会在车辆启动加速时多消耗，同时也会加剧车胎变形产生额外阻力

当然，节日期间车上人、货可能会比较多，抵消了增加胎压的好处，所以能耗假设不会变化。

5、再生制动

如果从开始加热电池算起，大概有0.8%的影响，这样降低到1.17

6、低温下电车效率低没有对应办法

7、车速不要太快

一方面开车的能耗主要表现在克服风阻上，另一方面风阻是与速度的平方成正比的，比如匀速120风阻为100%，那么匀速60风阻只有25%，匀速110时风阻为84%，匀速100时风阻69%，而匀速130时风阻为117%。

因此，降低车速可以显著降低能耗、提高续航。其实，风阻大小基本上代表了电池输出功率，电池冷态下内阻大，功率大的话能量会更多的消耗在内阻上，从这个角度看也应该降低车速。

重要：假如导航提示电池不够达到目的地，那么降低车速是最有效的节能方法。假设110匀速降低到100匀速，能耗系数会改变到82%，即从1.17变成0.96

8、开车时不要猛踩，包括急加速和不必要的急刹车

急加速的时候，需要大功率、大电流，此时电池内阻消耗过大。不必要的急刹车会超过再生功率，这样能量就会消耗在刹车片上。当然，电池温度比较低的时候起步可以适当大脚，能量消耗在电池内阻上会较快的加热电池。下图是NCR18650B电池不同电流的放电曲线，上面的曲线是小电流，下面的曲线是大电流，显然大电流情况下能放出的能量显著偏低。

9、模式设置在轻松模式（Chill）

这样可以避免无意识的急加速

10、能量回收制动设置在低，而不是标准

这两个模式从节能角度其实是差不多的。不要以为设置在标准就节能，其实那是假象，此时能量回收是快了，但减速也快，最后距离停车点还比较远，还需要踩电门。

设置在低，会逐渐忘记或少接触 无谓加速的坏习惯（对节能而言），这样对节能有利。

尤其是天冷的时候，再生制动没有或很少，松开加速踏板等于没有刹车，设置在标准位置没有任何作用，反而抬起加速踏板时车速不降低，与平时表现反差太大，对安全不利。

以上三部分和起来影响1%，这样能耗系数最终就变成了0.95

也就是说，夏天能耗100，冬天能耗95，比夏天开车还省了！

可能吗？的确如此。只不过这是极端情况，以车速降低、到达迟滞、不开空调为代价的。

我的两次冬季单程长途的数据

第一次，从大连开车去盘锦

其实是开车去北京的第一站，出发时气温零下12度，电池99%，因为车在地下车库停车电池为零上14度，全程314km，车速大部分时间维持在118，吹热风的比例大概1/4，到达后剩余电量3.5%，平均能耗289Wh/km

第二次，从盘锦开回大连

出发时气温零下5度，电池96%，因为超充刚刚结束电池为零上36度，全程309km，高速上车速在115左右，到达后剩余电量7%，平均能耗270Wh/km

备注：两个电量曲线，分别是内部和外部，外部为红色线，也就是仪表盘显示值。

冬天跑长途需要注意的其它事项

---节日期间驾驶特斯拉出行的人数可能比较多，超充会出现排队现象，时间计划要留有余量

---超充站的充电桩都是成对的，一对桩后到者只能得到25%的充电功率，除非先者因即将充满或电池温度低而不需要75%的功率。

---做好备用充电方案，包括下载e充电、充电桩、特来电等app，查找路线周边可能的充电站；

---备好备用充电设备，包括随车充、充电神器、转换头、延长线；

---冬天开车可以打开座椅加热，耗不多，中档不到0.2kW。至于USB、收音机，用电就更少了，随便用不会影响续航；

---冬天100D最长单段路程最好不要超过300公里，远距离的路程出发前充到98%以上；

---最后一点，路遇车多，放松心情，安全驾驶。提前祝各位车友及家人春节快乐！