对比电动汽车与燃油车需要了解不同的能源单位和效率指标。让我们分解数据以进行有意义的比较。
能量含量对比
EPA 等效标准
EPA 规定 33.7 kWh 电力 = 1 加仑汽油 的能量含量。这用于计算电动汽车的 MPGe（每加仑英里当量）。
电力 (kWh)
33.7 kWh
= 1 加仑汽油当量
被电动机直接使用
汽油
1 加仑
= 33.7 kWh 能量
必须在发动机中燃烧
柴油
1 加仑
= 37.9 kWh 能量
比汽油多约 12% 能量
效率差距
这是关键区别： 拥有能量是一回事——有效利用它是另一回事。电动机比内燃机效率高得多。
电动汽车：85-90% 效率
电动机将 85-90% 的电能转化为动能。极少浪费为热量。
能量流（来自电池的 100 kWh）：
- • 85-90 kWh → 驱动车轮（运动）
- • 10-15 kWh → 作为热量和其他损耗流失
汽油车：20-30% 效率
汽油发动机将 70-80% 的燃料能量浪费为热量。只有 20-30% 真正驱动汽车。
能量流（来自汽油的 100 kWh）：
- • 20-30 kWh → 驱动车轮（运动）
- • 70-80 kWh → 浪费为热量（排气、冷却、摩擦）
柴油车：30-40% 效率
柴油发动机比汽油机效率高，但仍将大部分能量浪费为热量。
能量流（来自柴油的 100 kWh）：
- • 30-40 kWh → 驱动车轮（运动）
- • 60-70 kWh → 浪费为热量
底线： 要移动相同距离，汽油或柴油车需要的能量是电动汽车的 3-4 倍。这就是为什么电动汽车“燃料”便宜得多的原因。
现实世界示例：驾驶 300 英里
电动汽车
效率： 3 英里/kWh
所需能量： 100 kWh
成本 @ $0.13/kWh： $13.00
$13.00
汽油车
效率： 30 MPG
所需燃料： 10 加仑
成本 @ $3.50/加仑： $35.00
$35.00
柴油车
效率： 40 MPG
所需燃料： 7.5 加仑
成本 @ $4.00/加仑： $30.00
$30.00
节省： 行驶相同距离，电动汽车比汽油车节省 63%，比柴油车节省 57%。每年行驶 15,000 英里，仅燃料费就能每年节省 $1,100-1,650。
了解 MPGe
什么是 MPGe？
MPGe（每加仑英里当量） 允许您使用熟悉的指标将电动汽车效率与燃油车进行比较。它回答了：“如果这辆电动汽车使用汽油，它的 MPG 会是多少？”
公式：
MPGe = (行驶里程 ÷ 使用的 kWh) × 33.7
电动汽车 MPGe 评级示例
- • Tesla Model 3: 132 MPGe
- • Hyundai Ioniq 6: 140 MPGe
- • Ford Mustang Mach-E: 93 MPGe
- • Rivian R1T: 70 MPGe
可比燃油车 MPG
- • Honda Civic: 36 MPG
- • Toyota Camry: 32 MPG
- • Ford Explorer: 24 MPG
- • Ford F-150: 22 MPG
结论： 即使是效率最低的电动汽车，其 MPGe 评级也是同级燃油车的 2-3 倍。高效电动汽车的效率可达 4-5 倍。
年度燃料成本对比
基于每年 15,000 英里
| Vehicle Type | Efficiency | Fuel Price | Annual Cost |
|---|---|---|---|
| 高效 EV | 4 英里/kWh (135 MPGe) | $0.13/kWh | $488 |
| 平均 EV | 3 英里/kWh (101 MPGe) | $0.13/kWh | $650 |
| 高效燃油车 | 40 MPG | $3.50/加仑 | $1,313 |
| 平均燃油车 | 28 MPG | $3.50/加仑 | $1,875 |
| 柴油车 | 35 MPG | $4.00/加仑 | $1,714 |
| 燃油 SUV/皮卡 | 20 MPG | $3.50/加仑 | $2,625 |
5 年节省： 与燃油车相比，平均电动汽车在 5 年（75,000 英里）内可节省 $6,125-10,875 燃料费。这是一笔可观的资金，可抵消较高的购买价格。
环境影响
除了成本，效率差异还具有重大的环境意义。需要的能量越少意味着排放越少，即使计入发电排放。
电动 (美国平均电网)
~200 g CO₂/英里
包含发电排放
Gasoline
~350 g CO₂/mi
Direct tailpipe emissions
Diesel
~320 g CO₂/mi
Direct tailpipe emissions
Note: As the electrical grid gets cleaner with more renewable energy, EVs automatically become even cleaner without any changes to the vehicle. Gas and diesel emissions remain constant.
The Bottom Line
Energy Efficiency: EVs are 3-4x more efficient than gas/diesel vehicles
Fuel Cost: Electricity costs 3-5x less per mile than gasoline or diesel
Annual Savings: $800-1,500+ per year on fuel for average drivers
Environmental Impact: 40-60% lower emissions, improving as grid gets cleaner
MPGe: Most EVs achieve 90-140 MPGe vs 20-40 MPG for gas vehicles
