Витрати електромобіля на 100 км

Одним із класичних та зрозумілих параметрів будь-якого традиційного автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння є витрата палива, що вимірюється у літрах на 100 км. З появою електричних автомобілів виникла потреба формування такого параметра, яким можна порівнювати різні моделі. Тому як не крути, а витрата на 100 км залишається одним із найважливіших параметрів. Тільки щодо електромобілів рахувати потрібно не в літрах палива в інших одиницях виміру.

Одним із найважливіших параметрів будь-якої «електрички» є запас ходу. Крім цього, ще важливо враховувати споживання електроенергії. Однак споживання енергії приділяють не так багато значення. Ситуацію виправило авторитетне видання Auto Bild. У статті https://www.autobild.de/artikel/e-auto-testverbrauch-100-km-vergleich-test-alltagsverbrauch-20554843.html колеги публікують власні результати текстів електромобілів і показують, якою вони отримують реальну витрату електрики електромобіля на 100 км. пробігу. Стаття німецькою мовою, але розібратися з показниками можна досить швидко.

Порівняння автомобілів з ДВС вже давно стало всім зрозумілим і стандартним, а ось з електричками багато автолюбителів ще не розібралися. Плутанини додають ще й самі виробники, вказуючи різні значення та використовуючи різні методики для підрахунку показників.

У цій статті ми розберемо всі основні нюанси, пов’язані з тим, як і які показники електромобілів потрібно розраховувати і з’ясуємо як правильно порахувати вартість 100 км на електромобілі.

Ємність чи запас енергії?

На все дуже впливають людські звички. Багато років ми звикли порівнювати мобільні телефони за ємністю акумуляторів. Усі порівняння ведуться в міліампер-годиннику. Цієї характеристики для порівняння потужності батарей мобільних телефонів достатньо, тому що всі батареї мають напругу 3,7 вольт.

З автомобільними електричними батареями не все так просто. Місткість тягової батареї електромобіля – це дуже важливий параметр, який багато в чому визначає, як далеко машина зможе проїхати на одній зарядці. Однак на відміну від смартфонів, де ми можемо порівнювати потужність батареї в ампер-годинниках, в електромобілях немає єдиного стандарту напруги, хоча більшість автовиробників приходять до оптимального діапазону 360-400 вольт. Тому для порівняння тягових батарей використовується не ємність, а енергія, яка вимірюється у ват-годинах або кіловат-годинах. Більшості людей ця одиниця виміру знайома лише за квитанцією про оплату за електрику, де вона показує, скільки енергії було спожито квартирою за місяць.

Крім того, кіловат-годинник використовується для оцінки запасу енергії, що зберігається в батареї. Щоб отримати цю величину, необхідно помножити номінальну напругу акумулятора з його заряд, виражений в ампер-годинах. Ці цифри можна порівнювати між собою, враховуючи масу та розмір автомобіля. Наприклад, батарея Tesla Model S з ємністю 100 кіловат-годин буде набагато ефективнішою, ніж батарея Nissan Leaf C-Class з ємністю 30 кіловат-годин, навіть при порівнянних розмірах, вазі та класі машини.

Питома ємність акумулятора

Для оцінки енергоефективності електромобіля важливим є ще один параметр – питома ємність акумулятора, що вимірюється у ват-годинах на кілограм (Втч/кг). Існує безліч різних хімічних технологій створення батарей на основі літію, і максимальний запас енергії в них різниться в залежності від технології виготовлення. Тому, чим легше буде батарея при постійних електричних параметрах, тим ефективніше машина витрачатиме заряд, зросте динаміка і максимальна швидкість. Батарея електромобіля має велику вагу (200-600 кг у легкових машин), і на перевезення цієї ваги також витрачається цінна енергія.

Питома ємність акумулятора, яка вимірюється у ват-годинах на кілограм (Втч/кг), є важливим параметром для оцінки енергоефективності електромобіля. Однак, вона не є самодостатньою характеристикою, тому що вона залежить від інших характеристик акумуляторів і завжди бере участь у компромісі властивостей. Наприклад, як провести порівняння батарей

• батарея “А” з питомою ємністю 200 Втч/кг,
• батарея “В” з питомою ємністю 170 Втч/кг, яка заряджається вдвічі швидше за батарею” А”
• батарея “С” з питомою ємністю 150 Втч/кг, але не втрачає ємність на морозі.

Таке порівняння складно провести, оскільки кожна батарея має свої переваги та недоліки. Крім того, виробники мають можливість маніпулювати цим параметром, виставляючи його на передній план або ігноруючи його залежно від характеристик батареї загалом.

Також потрібно враховувати, що параметр питомої ємності дає виробникам можливість використовувати різні хитрощі, не обманюючи покупців. Є два способи вимірювання питомої ємності – за окремими елементами та по всьому акумулятору в цілому, який може мати різний корпус та системи охолодження. Виробники також можуть виділяти цей параметр, якщо він вигідний для продажу, або ігнорувати його, якщо він не такий важливий.

Ватт-години та кілометри

Однак, ємність батареї в кіловат-годинах (навіть з урахуванням питомої ємності у ват-годинах на кілограм) не є єдиною енергетичною характеристикою електромобіля. Цей параметр аналогічний обсягу бензобака в літрах і не дає повної інформації про економічність автомобіля, вартість пройденого кілометра та максимальну дальність пробігу. Місткість батареї важлива, але тільки в поєднанні з характеристиками двигуна, маси машини та аеродинамічних властивостей. Різні конструкції моторів можуть значно відрізнятися за кількістю фаз, частотами струмів і струму лінійної залежності крутного моменту на валу від споживаного струму.

Після всіх пояснень і розрахунків ми підійшли до параметра корий, який чудово працював стільки років. “Літри на сотню” для традиційних автомобілів – це кількість витрачених ват-годин батареї на кілометр пробігу для електромобілів. Цей показник дозволяє оцінити економічність автомобіля та його максимальну дальність пробігу. Однак для більшості людей ця величина не є зрозумілою, але з подальшим розвитком електротранспорту вона стане більш поширеною та зрозумілою. За аналогією з традиційними автомобілями, люди сформують розуміння, які значення є економічними, а які ні. Наприклад, 20 кіловат-годин на 100 км для траси – це економічний результат, а 100 кіловат-годин на 100 кілометрів у тих самих умовах – дуже марнотратний результат.

Різні системи розрахунку

Протягом тривалого часу середня витрата палива автомобілів вимірювалася за стандартизованими алгоритмами, які відрізнялися в різних регіонах світу. Існували три основні вимірювальні цикли: європейський, японський та американський NEDC, JC08 та EPA, відповідно. Цикли були схожі, кожен вимагав щоб автомобіль проїхав фіксовану відстань за фіксований час, включаючи ділянки розгону, гальмування та підтримки стабільної швидкості. Однак відмінності у підходах до вступних умов в Азії, Європі та Америці створювали проблему. Ця формула вимірювання автомобільної “ненажерливості” була вузьким горлом на шляху до істини.

Алгоритми вимірювання витрат палива для автомобілів у різних регіонах світу відрізнялися один від одного. Японський алгоритм був надто легким і показував дуже економічні результати, які практично не досягалися. Американський алгоритм, навпаки, був найбільш жорстким та інтенсивним, з високими швидкостями та безліччю споживачів енергії, таких як кондиціонери. Європейський алгоритм був десь посередині між японським та американським, але також мав надто м’які умови для вимірювання витрати палива.

Отриманий результат був не три цифри в літрах (місто/траса/мікс), як це робиться для автомобілів з ДВС, а максимальний пробіг на одному заряді батареї. Цю цифру не можна було вважати коректною як мінімум з урахуванням залежності ємності батареї від температури навколишнього середовища в країнах, де різниця між зимою та влітку дуже суттєва.

Плнини додавали і відмінності в умовах тестування, за якими, наприклад, той же Nissan Leaf свого часу демонстрував запас ходу в 160 км за американською системою EPA, 175 – за європейською NEDC і аж 200 – за рідною для нього японською JC08.

Яка витрата енергії на 100 км на електромобілі?

При дуже акуратній та економічній їзді легковий електромобіль може витрачати до 15 кВт·год енергії на 100 км шляху. Але в реальних умовах середня витрата в змішаному циклі виявляється близько 20 кВт·год, а якщо це SUV на кшталт Audi e-tron або Jaguar i-Pace, то витрата сягає 25 кВт·год.

Nissan Leaf

Візьмемо автомобіль із батареєю 24 кВт·год. Цілком заряджених батарей автомобілю вистачає приблизно на 200 км. Заряджання від домашньої розетки триває близько 8 годин. Таким чином, повна зарядка автомобіля коштуватиме 24×1,68×1,3=52,4 гривні. При цьому витрата на 100 км у Nissan Leaf становить 10,5 кВт·год (в еквіваленті 17,64 гривні).
Якщо взяти найекономніші малолітражки в Україні, які споживають близько 3-4 літрів палива на 100 км, то витрати в еквіваленті становитимуть близько 87-116 грн (за умови, що вартість 95 бензину 29 грн/літр).

Tesla Model 3

Візьмемо другий за популярністю електрокар в Україні батареєю 75 кВт·год. Цілком заряджені батареї здатні забезпечити пробіг близько 500 км. Від домашньої розетки автомобіль заряджається приблизно 25 годин. Зарядка авто від домашньої розетки коштуватиме 75×1,68×1,3=163,8 грн. При цьому на 100 км електрокар споживає приблизно 6,5 кВт або 14,2 гривні.

Ціни на електрозаправки (АЗС) України

З витратою електрики на 100 км шляхи розібралися. Тепер виникає питання – скільки коштує проїхати 100 км на електромобілі в грошах.

З кожним місяцем в Україні з’являються нові зарядні станції для електромобілів. Їх встановлюють біля торгових чи розважальних центрів для залучення відвідувачів. Безкоштовні станції мають дуже низьку силу струму та заряджають електромобіль дуже довго. Але їх можна використовувати для заряджання. Під час походу в кіно або магазинами електрокар може трохи підзарядити свою батарею.

Електричні автомобілі можна заряджати і від домашньої мережі. Це дуже зручно для тих, хто мешкає у своєму приватному будинку або заміському котеджі. Мінус використання домашньої мережі – великий час зарядки. Ціна 1кВт електроенергії у домашніх мережах становить 1,68 грн. Такий спосіб заряджання зручний при встановленні автомобіля на ніч.

Крім домашньої мережі, можна зарядити електричний автомобіль від спеціальних потужних зарядних станцій. За рахунок високої потужності струму істотно зростає вартість зарядки, але при цьому зростає і її швидкість.
На момент написання статті були такі ціни:

• 50 кВт – ціна 9 грн / кВт * год;
• 40 кВт – 4 грн/хв;
• 22 кВт – ціна 4,5 грн / кВт;
• 20 кВт – 2 грн/хв;
• 10 кВт – 1 грн/хв;

Таким чином, зарядити Теслу з батареєю 75 кВт·год на зарядці потужністю 50 кВт з нуля, обійдеться нам у 75х9=675 грн, а сама зарядка займе близько 2 годин.

Для підбору найбільш оптимального варіанта заряджання електрокара рекомендується використовувати онлайн-карти та програми, які допоможуть знайти найближчі електрозаправки та дізнатися про їхні поточні ціни. Наприклад, на сайті мережі АЗС Wog є карта – https://wog.ua/ua/map/ використовуючи яку можна знайти найближчу станцію для заряджання.

Ось одна з карт електрозаправок України

Скільки коштує 100 км на електромобілі

Після з’ясування всіх можливих нюансів можна вже досить точно порахувати, скільки коштує в грошах проїхати 100 км на електроавтомобілі. Використовуючи дані німецького сайту Auto Bild (посилання на сторінку ми наводили на початку статті), можна порахувати, що Audi Q4 e-tron 40 витрачає 21,1 кВт*год на 100 км шляху. Якщо заряджати автомобіль на швидкій зарядці з вартістю 9 грн/кВт*год, то вартість 100 км колії становитиме 189,9 грн.
Як пробіг у місті впливає на витрату енергії електроавтомобілем
Цифри вказані у розрахунках є умовними, оскільки ну читають масу різних параметрів.

Міський пробіг може вплинути на енергоспоживання електромобіля.

В цілому електромобілі, як правило, більш ефективні в дорожніх ситуаціях з частими зупинками, що характерно для міського водіння. Це пов’язано з тим, що електродвигуни можуть швидко та ефективно розганятися після зупинки, а рекуперативне гальмування може вловлювати енергію, яка інакше була б втрачена під час частих зупинок.

Однак їзда містом також може призвести до більш частого використання систем кондиціонування повітря або опалення, що може збільшити споживання енергії. Крім того, рух на низьких швидкостях у пробках може знизити загальну ефективність електромобіля, оскільки двигуну, можливо, доведеться працювати більше, щоб підтримувати швидкість.

Ще одним фактором, який слід зважати, є топографія міста. Якщо в місті багато пагорбів або ухилів, це може збільшити споживання енергії, тому що двигуну доводиться більше працювати, щоб підніматися на пагорби.

Загалом, енергоспоживання електромобіля під час руху містом залежатиме від багатьох факторів, включаючи стиль водіння, дорожні умови, погоду та топографію. Однак в цілому електромобілі, як правило, більш ефективні при керуванні містом, ніж на шосе, якщо вони не використовуються надмірно для обігріву або охолодження.
Пробіг електромобіля взимку та в спеку?
На запас ходу електромобіля може суттєво вплинути температура довкілля.

У холодну погоду запас ходу електромобіля може зменшитися через кілька факторів. Однією з основних причин є те, що низькі температури можуть призвести до того, що батарея втратить частину своєї ефективності, що призведе до зменшення загального запасу ходу автомобіля. Крім того, використання систем опалення в автомобілі також може збільшити споживання енергії, що зменшить загальний запас ходу.

З іншого боку, у спеку запас ходу електромобіля теж може скоротитися. Високі температури можуть призвести до більш швидкого зношування акумулятора, що згодом призведе до зниження його загальної ємності. Крім того, використання систем кондиціонування повітря може збільшити споживання енергії, що ще більше скоротить загальний діапазон.

Загалом запас ходу електромобіля при екстремальних температурах залежатиме від багатьох факторів, включаючи марку та модель автомобіля, рівень температури та вологості, а також манеру водіння автомобіля. Тим не менш важливо відзначити, що електромобілі, як і раніше, є життєздатним варіантом при екстремальних температурах і можуть забезпечити значний запас ходу, якщо вжиті належні запобіжні заходи і автомобіль досить заряджений.

Вiдео взято зі стрінки https://www.youtube.com/watch?v=rQBkgVGjVM8

Поки що немає схожих статей.

Як самостійно порахувати витрати пального на 100 км та навіть на 1 км (ФОРМУЛА)

Якщо ваше авто не має бортового комп’ютера, ви можете самостійно порахувати витрати пального на 100 км. Та навіть якщо машина облаштована таким комп’ютером, не варто забувати, що дані виробника щодо витрати пального в автомобілі завжди трохи занижені.

Як порахувати витрати пального

Насамперед потрібно заправити повний бак бензину або дизеля й обнулити добовий кілометраж. Тепер лишається проїхати кілька сотень кілометрів, щоб машина показала свої реальні апетити.

Наступний крок – заїжджаємо на заправку і знову заливаємо повний бак. При цьому треба запам’ятати, скільки пального ви залили вдруге і скільки кілометрів було на добовому одометрі (пробіг, який авто проїхало між двома заправками).

Як порахувати витрати пального на 100 км

Для об’єктивних результатів бажано їздити у своїй звичній манері. Не намагайтеся використовувати економний стиль їзди, якщо він вам не притаманний. В ідеалі між двома заправками варто покататися як в місті, так і по трасі – так ви отримаєте реальну середню витрату пального.

Тепер витрачене пальне поділіть на пройдену відстань, а отримане число помножте на 100. Якщо автомобіль витратив 30 літрів бензину на 200 км, то розрахунки будуть виглядати так: 28/200 x 100 = 15 л/100 км.

Як порахувати витрати палива на 1 км

Якщо треба порахувати витрати пального на 1 км, то формула буде така: витрату літрів на 100 км треба поділити на 100. Наприклад, якщо наш автомобіль витрачає 15 л бензину на 100 км, то на 1 км авто буде споживати 0,15 л бензину або 150 мл.