Скільки енергії споживають електромобілі на трасі

Електромобілі стають кращими з кожним поколінням, але в деяких ситуаціях вони все ще працюють гірше, ніж автомобілі з двигунами внутрішнього згоряння, особливо дизельні. Швидкісні автомагістралі все ще не є оптимальними умовами для електромобілів. Наші колеги з польського Auto Swiat перевірили, як сучасні моделі електромобілів справляються в такій ситуації.

Запас ходу електромобілів у 400 або навіть 600 кілометрів сьогодні вже нікого не дивує. Але не будемо надто оптимістичними: вищезгадані запаси ходу реальні лише за суворо визначених умов. У технічних даних автомобілів зазвичай є позначка, що це параметри, отримані в циклі вимірювань WLTP.

WLTP – це абревіатура від Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure (Всесвітня гармонізована процедура випробувань легких транспортних засобів), тобто стандарт, за яким перевіряються викиди та витрата пального – він має певною мірою відтворювати реальні дорожні умови, але це не найголовніше, головне – випробувати всі автомобілі в рівних умовах. Тест триває пів години, проходить в оптимальних умовах, при температурі від 14 до 23 градусів Цельсія. Різких прискорень немає, максимальна швидкість становить 131,3 км/год і лише ненадовго, а понад половина тесту імітує спокійну їзду містом, що гарно підходить електромобілям.

На жаль, коли значно холодніше або тепліше, і коли автомобіль рухається набагато швидше, ніж під час стандартизованих випробувань, споживання енергії збільшується, а запас ходу зменшується. Також дуже важливо, що, наприклад, під час стабільного руху по трасі, те, що дозволяє ефективно економити енергію в міському русі, тобто рекуперація (відновлення енергії під час гальмування), не працює. А також варто знати, що, здавалося б, невелике збільшення швидкості може мати набагато більший вплив на споживання енергії, ніж ми думаємо – якщо говорити дуже просто, можна припустити, що аеродинамічний опір збільшується не лінійно, зі збільшенням швидкості, а пропорційно квадрату швидкості.

Конструктори розв’язують проблему запасу ходу електромобілів різними способами. Найбільше привабливим для потенційних покупців є встановлення більших акумуляторів. Сьогодні це легко зробити, оскільки вони з кожним роком стають дешевшими, і водночас пропонують вищу щільність енергії. Але, попри весь технологічний прогрес, все ще залишається фактом, що більший акумулятор означає додаткову вагу, яку необхідно компенсувати вищою потужністю, а отже, і вищим споживанням енергії. Краще використовувати менше енергії, ніж носити з собою більші акумулятори!

Їзда трасою – одне з найскладніших випробувань для електромобілів. Журналісти Auto Swiat  провели випробування електромобілів зі швидкістю 130 км/год. Це швидкість, яка «наздоганяє» вимоги процедури WLTP, тому виробники автомобілів не мають виправдання, що їхні автомобілі не повинні їхати так швидко. По-друге, 130 км/год – це доволі поширене обмеження швидкості в Європ, а у кількох країнах, зокрема в Польщі та Німеччині, дозволено їздити навіть швидше.

Більшість протестованих моделей справлялися добре, а найефективніші з них споживали до 18 кВт-год на швидкості 130 км/год. Однак один з електромобілів побив абсолютний рекорд у тесті за рівнем енерговитрат. Ефективний привід та потужний акумулятор не допоможуть, якщо автомобіль має аеродинаміку шафи та важить понад три тонни. Йдеться про електричний Mercedes G-класу (G580 EQ).

Найкращим автомобілем у цьому порівнянні виявився Fiat 500 Electric, який показав найнижче споживання енергії на швидкості 130 км на годину. Ймовірно, це обумовлено його невеликими розмірами, які, попри середній коефіцієнт опору 0,31, означають, що лобова площа автомобіля невелика, а отже, фактичний опір також не високий. Відносно невелика вага в 1,4 тонни також має значення. Чим легший автомобіль, тим легше йому розганятися і тим вужчі шини можна використовувати, і це також важливо.

Цікаво, що Fiat 500 Electric працює на електродвигуні PSM (Permanent Magnet Synchronous Motor). Це незвично для цього сегмента, адже хоча такі двигуни є trjyjvysibvb, вони також дорожчі у виробництві, оскільки вимагають використання дорожчої та менш доступної сировини. Згаданий Fiat використовував 17,2 кВт-год на 100 км руху зі швидкістю 130 км/год.

Як Mercedes G580 EQ показав себе у порівнянні з ним? Абсолютно жахливо! Попри дещо оптимізовану аеродинаміку порівняно з попередніми поколіннями, його коефіцієнт аеродинамічного опору становить 0,44. Варто пам’ятати, що форма цього кузова була розроблена в 1970-х роках, і базові версії цієї моделі навіть не могли розігнатися до 130 км/год. Крім того, є гігантський, добротно упакований акумулятор ємністю 116 кВт-год, рама та чотири електродвигуни – такий комплект не має права бути економним і ним не є! На швидкості 130 км/год «найкращий Mercedes G-класу в історії» споживає 41,7 кВт-год.

Оскільки більшість водіїв досі керуються літрами на 100 км, спробуємо пояснити, який це порядок величини. Це означає, що протягом 3-4 годин їзди автомагістраллю цей Mercedes використовує стільки ж електроенергії, скільки потрібно цілій родині, яка живе у приватному будинку, протягом місяця!

Результати випробувань: