传统变速箱作为协调发动机转速和车轮实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。具体来说，由于发动机的合理转速区间较窄（一般在1000-4000rpm左右），转速过低则无法输出转矩，而一旦发动机转速过高则会处于一种低效的工作状态，所以在行驶时，燃油车需要通过换挡来调整减速比，从而使转速保持在合理的工作区间。于燃油车而言，没有变速箱，车辆便无法正常行驶。

电动汽车则有所不同，由于电机的工作范围较广（一般在0-15000rpm）。在低转速甚至零转速下也可以输出很大的转矩。也就是说，没有变速箱，电动汽车也可以照常运行。目前，全球主流纯电动汽车均采用电机匹配单级减速器的架构。从结构上来说，单级减速器不需要换挡机构、同步器和离合器，结构相对简单且容易实现，因此为车企所广泛使用。据盖世汽车研究院统计，2017年中国减速器销量达到788639台。

既然单级减速器已被广泛使用，那电动汽车为什么要装二级减速电机呢？原因是，有了变速箱的纯电动车，在工作时会处于更加高效的状态。前面提到，电机的工作范围较广，但相对来说，在中低转速的情况下，电机的扭矩非常足，工作效率也相对较高。但在高转速的情况下，电机的效率和扭矩则会急速的下降。而二级减速电机的作用就是使电机尽量工作在高效率的转速区间，从而达到降低损耗、提高续航里程等效果。

蓝色区域为电机的低效率区域（80%-90%），红色区域为高效率区域（90%-93%）。在起步阶段，电机转速较低，为避免蓝色区域，需要变速器提高电机转速到红色区域；而在高速行驶阶段，电机转速较高，为避免蓝色区域，则需要变速器降低电机转速到红色区域。由此来看，只有二级变速器才能使汽车在高低速情况下均保持在红色区域。

周士建表示，在电机的运行过程中有两个工况点，而单级减速器无法兼顾这两大工况，“匹配了前面匹配不了后面，匹配了后面匹配不了前面。”因此，为了避免电机工作在低效区，就需要采取二级减速电机。他还指出，与单级减速器相比，二级变速器可节省的电量高达13%。

人们倾向于认为，增加变速箱会增加电动汽车重量以及相应的成本，事实似乎并非如此。以特斯拉为例，对于其首款车型Roadster有所了解的人士应该知道，Roadster在最初设计时采用了180kW电机＋2档变速箱的搭配，后来由于2档变速箱在生产时遇到了一定的困难，才取消了这一设计，改用单级减速器。不过，为了保持相同的性能表现，特斯拉只得选择更大的电机，而为了配合更大的电机，电池也进一步增大，以提供更大的输出功率，来满足电动机的需求。可见，对于车企来说，采用减速器方案也未必划算，而二级变速器的使用或许会为其带来额外的“收益”。