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我们说电动汽车有益于保护环境，部分原因正在于它能够依靠再生功能回收一些用过的电，从而提高能源利用率。电动汽车不仅不会排放废气，还能更有效地利用电这一能源。
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8.2.4 再生需要变频器
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上一节我岔开话题讲到了再生，现在再回到交流电动机上吧。之前我讲过，电动汽车减速时是再生功能在发挥作用，电动机充当发电机，将电回收到蓄电池中。此时无论是直流发电机还是交流发电机，放出的电都是交流电，但给电池充电必须用直流电。因此再生时就需要用到转换装置，即变频器。
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用于直流发电机、仅负责调节电功率的调节器并没有转换交流电和直流电的功能。也就是说，直流电动机和调节器组合时，再生功能是无法实现的。
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如果您只是为了娱乐，想用电驱动电动汽车和无线电遥控车的话，直流电动机就足够了。但如果您想利用电动汽车提高能源利用率，并想在环境方面以及降低能源消耗等经济方面提高使用电动汽车的价值和效果，就需要用到交流发电机了。因此，汽车生产商们销售的电动汽车都搭载了交流发电机和变频器。
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8.2.5 从汽车发动时开始，电动机就能产生最大扭矩
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刚开始转动时，电动机和发动机输出力的方法存在很大的差异。两者输出的力都可以用扭矩特性图来展示（图8.5），它表示的是发动机和电动机转动时所产生的扭矩。
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图8.5 发动机和电动机的扭矩特性图※发动机转速加快时扭矩就会增大，而电动机从转速为0开始就能产生很大的扭矩。
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发动机启动后处于每分钟转速500~600次的空转状态。当驾驶员踩下加速踏板转速逐渐加快时，扭矩也会慢慢增大。且当转速到达某一数值时扭矩会增加到最大值，此后即使转速加快扭矩也会逐渐减小。因此发动机的扭矩特性图呈山峰形。
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当发动机转速较慢时，吸入发动机内的空气的强度也较小，因此此时的扭矩相对较小。转速加快时会吸入更多的空气，汽油量也随之增加，因此发动机的扭矩也会逐渐增大。但当转速超过某一数值时，气缸和活塞的摩擦等各种阻力就会增加，使得扭矩逐渐减小。
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而电动机没有空转状态，在驾驶员踩下加速踏板、电动机开始转动时，就能产生很大的扭矩。并且刚开始转动时电动机产生的力就是最大的，即能够产生最大扭矩。因此电动机的扭矩特性图呈梯形，在转速为0时达到最大值。如果增加了通入电动机的电量，那么电动机即使处于转速为0的状态也能产生很大的扭矩。
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无论是发动机还是电动机，转速较高时扭矩都较小。但扭矩较小时如果加快转速，就能在短时间内产生很大的力，这就意味着一定时间内力的总量就会增加。也就是说，因为力的增加，汽车跑得更快了。在这一点上，发动机和电动机都是如此。
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但由于有无变速器的巨大差异，两者的扭矩在输出方式上有很大不同。刚才我们了解到，发动机转速加快时扭矩才会增大，而电动机从踩下加速踏板汽车开始发动时，就能产生最大扭矩。正因如此，电动机才不需要依靠大小齿轮组合增加旋转力的变速器。在汽油动力车中，汽车发动时发动机转速很低，扭矩很小，因此需要利用变速器的齿轮组合增加力量来驱动汽车。
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如上所述，电动机的扭矩特性与发动机的完全不同。与电动汽车一样，燃料电池车使用的也是电动机。利用电动机的扭矩特性，燃料电池车不使用变速器仍能以超过时速100km的速度高速行驶。由于加速时无需切换齿轮，因此驾驶时类似于汽油动力车中的自动挡汽车，而不是手动档汽车。也正是因为没有变速器，电动汽车也就不会产生因齿轮切换引起的换档冲击，因此能够行驶得更加平稳。
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然而，即使从发动时开始就能产生很大的扭矩，但一个小小的电动机是无法驱动重达1吨的电动汽车的，因此就要利用差速器进行减速了。也有的电动汽车在每个轮子上都配备了电动机而不安装差速器，但此时要给每个电动机都装上减速齿轮，减速比大约为6：1。
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8.2.6 电动机安静地转动
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电动机是利用电产生的磁场（即磁铁）的原理转动的，而不是像发动机一样靠燃烧燃料工作的。电动机不燃烧就能很安静地产生旋转力，也很少会有振动。
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燃烧燃料时，如果是像炉子一样只燃烧燃料就不会发出很大的声音。但由于发动机是将燃料和空气压缩后将其引燃，像爆炸一样极速燃烧从而产生很大的力，因此声音也会很大，同时还会产生振动。
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实际上，汽油动力车也在致力于发动机的安静和无振动，高级汽车甚至将安静、振动少作为了宣传重点。因此我们可以说，电动汽车具备了与高级汽车相同的安静和振动少的特点。
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然而实际乘坐电动汽车或者观察其行驶状态时就会发现，它多少还是会发出声音的。我们能够听到的“咔咔”的金属声，是变频器发出的控制声，是在调节通入电动机的电量时发出的声音。给变频器通入电流时，变频器需要用开关变换频率，开闭开关的连续声音就会形成“咔咔”的噪音。虽然不如发动机的噪音大，但由于电动汽车在行驶时相当安静，因此这种控制声也就格外引人注目。
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