编者按：这篇文章是在美国东部时间8月25日下午1点25分和美国东部时间8月29日上午10点25分更新的。眨眼，你就会错过它：特斯拉S型刚刚被评为世界上加速速度第三快的量产车，击败了兰博基尼Aventador和布加迪威龙等汽车。新型增压S型惊人的加速提出了一个问题：特斯拉的工程师是如何让电动七座家庭轿车跑得这么快的？事实证明，汽车的一个部分在很大程度上决定了特斯拉令人印象深刻的性能。伊利诺伊州阿贡国家实验室的机械工程师迈克·多巴说：“他们正在增加一个更大的电池，增加一个更大的电池会让它更强大。”他为混合动力插电式汽车制定标准。[超级高铁、喷气背包和更多：9个未来交通理念]有史以来最快特斯拉Model S在一份声明中表示，该公司在其所谓的“荒谬模式”中使用，可以在2.5秒内从0英里/小时（96公里/小时）加速到60英里/小时。地球上唯一能够击败特斯拉Model S、LaFerrari和保时捷918 Spyder的商用车每辆售价约为100万美元，都是“微型”双座跑车。两者都不是为大众制造的，目前都没有生产。（最快的定制赛车Grimsel可以在大约1.5秒内达到与特斯拉相同的速度。）特斯拉证实，这一破纪录时间背后的秘诀是新电池。（那些想升级现有Model S的人可以花10,000美元购买更大的电池。）更好的电池一般来说，电池的能量密度可以预测它在充电前可以释放多少能量（即汽车行驶多远），而功率密度（每秒传递的能量密度）决定能量进出电池的速度。伊利诺伊大学芝加哥分校研究电池化学的化学家乔迪·卡瓦纳说，这反过来又决定了汽车的加速速度。卡瓦纳说，新的特斯拉电池通过提高后者来帮助快速实现这些闪电般的速度。卡瓦纳说，虽然确切的细节还没有公布，但Model S可能使用锂离子电池，其中一层称为阴极，由镍、锰和氧化钴（NMC）的混合物制成。充电时，来自阴极的锂离子通过电解质溶液被驱动到阳极，阳极由石墨堆组成。过热的锂离子电池有时会产生失控的连锁反应并着火；为了防止这种情况，制造商将包含阴极和阳极的单个电池包裹在保护壳中。卡巴纳说，特斯拉Model S电池可能有数千个这样的电池。（特斯拉的家用电池使用类似的技术。）卡巴纳说，新电池可能将更多的电池塞进了旧特斯拉S电池组的相同空间。卡巴纳告诉Live Science。“看起来他们改变了电池组的内部设计。”"他们减少了电池中的包装数量，以使其安全."从历史上看，能够产生足够动力进行快速加速或足够能量进行长途驾驶的电池通常非常昂贵。多巴说，这也是电池驱动的电动汽车不如同等汽油汽车活泼的部分原因。然而，《自然》杂志2014年的一项研究发现，电动电池的成本一直在直线下降，为更便宜、更快、续航里程更长的汽车铺平了道路。内置优势将电池排除在外，电动汽车在速度测试中具有优势。多巴说，首先，发动机有无数微小的部件，它们必须在正确的时间旋转、推动、打开和关闭才能产生内燃。“发动机是一种会呼吸的动物：它必须吸入空气并挤压空气，”多巴告诉《生活科学》。“这些过程不是瞬间的。”（在燃气发动机中，活塞压缩空气和燃料的混合物，引起燃烧，从而转动电机。）与此同时，电动机没有所有这些微小的移动部件。“电动机中的电子设备几乎是瞬时的，”多巴说。“动力没有延迟，也没有等待节流阀关闭。所有这些小影响加起来。田纳西州橡树岭国家实验室动力系统专家、控制工程师保罗·尚邦说：“扭矩不匹配电动机可以实现最大扭矩，即从电动机传递给车轮的旋转力，转速为每分钟0到4000转，大致相当于每小时0到30英里（48公里/小时）之间的车速。相比之下，汽油动力汽车不能在非常低或非常高的转速下实现峰值扭矩。 发动机经过优化，可以在气流、温度和转速的某些组合下运行得最好。这意味着燃气发动机的扭矩峰值约为4500转/分，扭矩与转/分的关系图看起来像一顶圆顶帽子，Chambon说。因此，在零速度下，燃气发动机并不处于峰值。“它们没有立即达到峰值扭矩，你必须加速到中速才能获得足够的扭矩，”Chambon说。换档圆顶形扭矩图还有另一个含义：在低速时，推动汽车所需的扭矩与发动机产生的扭矩不匹配。Chambon说，因此，制造商在发动机和车轮之间放置了一个变速箱，使发动机速度与以一定扭矩旋转车轮所需的速度相匹配。换挡会使汽车的加速暂时停止。但是因为电动汽车可以在0到4000转/分的峰值扭矩下运行，并且可以比发动机旋转得更快，所以它们通常没有变速箱。多巴说，在0到60的测试中，“没有换挡，仅换挡就可能值半秒或三分之一秒。”编者按：这篇文章被更新以更正兰博基尼Aventador和布加迪威龙的品牌和型号，它们在原始文章中被交换。这篇文章也被更正以更新电动机中rpms的范围如何对应于最大扭矩以及道路速度。现场科学的原创文章。