Pojazdy elektryczne coraz częściej trafiają do gospodarstw domowych, a różni nowi krajowi producenci samochodów i tradycyjni producenci samochodów wypuścili samochody o zasięgu do 1,000 kilometrów. Aby lepiej zrozumieć wskaźniki oceny zasięgu pojazdów elektrycznych, niniejszy artykuł przeprowadza prostą analizę porównawczą standardów testowania zasięgu pojazdów elektrycznych, podsumowuje kilka wskaźników technicznych, na których należy się skupić w przypadku pojazdów elektrycznych, i ma nadzieję służyć jako przewodnik referencyjny do oceny pojazdów elektrycznych.
1. Trzy główne standardy testowe zasięgu pojazdów elektrycznych. [1]
W teście zasięgu stosuje się trzy standardy: NEDC, WLTP i EPA.
NEDC: Pełna nazwa to „New European Driving Cycle”, co oznacza nowy europejski cykl jazdy, znany również jako „New European Cycle Test”. Chociaż jest to europejski standard testu zasięgu, Ministerstwo Przemysłu i Technologii Informacyjnych mojego kraju będzie stosować ten standard podczas testowania całkowitego przebiegu pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii. Głównymi krajami stosującymi go są Europa, Chiny i Australia.
Podczas procesu testowego uwzględniono pięć warunków pracy, w tym 4 cykle miejskie i 1 cykl podmiejski (symulacja). Konkretna metoda testowa polega na umieszczeniu pojazdu na stanowisku testowym. Zasadniczo test będzie przeprowadzany na stanowisku testowym rolkowym. Rolka stykająca się z oponą ma silnik symulujący opór w różnych warunkach pracy. Dmuchawa zostanie umieszczona przed przodem samochodu, aby symulować przepływ powietrza odpowiadający aktualnej prędkości pojazdu. Podczas testu inne obciążenia, takie jak klimatyzacja, reflektory, podgrzewane siedzenia i inne aplikacje, zostaną wyłączone. Podczas testu prędkość nie przekroczy 50 km/h w warunkach miejskich, średnia prędkość wyniesie 18,5 km/h, a czas testu wyniesie około 195 sekund; w warunkach podmiejskich symulowany będzie stan płynnego ruchu, z maksymalną prędkością 120 km/h, średnią prędkością 62 km/h i czasem testu około 400 sekund.
WLTP: Pełna nazwa to World Light Vehicle Test Procedure, która została opracowana wspólnie przez Japonię, Stany Zjednoczone, Unię Europejską itd. Test jest podzielony na cztery części: niska prędkość, średnia prędkość, wysoka prędkość i ultrawysoka prędkość, z odpowiadającymi im czasami trwania 589 s, 433 s, 455 s i 323 s oraz odpowiadającymi im maksymalnymi prędkościami 56,5 km/h, 76,6 km, 97,4 km i 131,3 km/h. Test uwzględnia opór toczenia, położenie biegu, masę pojazdu (ładunek, pasażerowie) itp. pojazdu.
EPA: Pełna nazwa to US Environmental Protection Agency, co jest skrótem od United States Environmental Protection Agency. Test wykorzystuje MPGe do równoważnego przedstawienia zużycia energii i rejestruje zużycie energii pojazdu przeliczone na MPGe w warunkach miejskich, warunkach drogowych na autostradzie i mieszanych warunkach drogowych, a także zasięg jazdy. MPGe to skrót od Miles per galon gasoline equivalent.
1 MPGe ≈ 0.04775 km/kW·h
Powyższa tabela zawiera dane z testów EPA dla wersji Tesli o standardowym zasięgu.
Based on the actual mileage, the reliability of the three test standards is EPA>WLTP>NEDC. Mówiąc o zasięgu pojazdów elektrycznych, musimy porównać zasięg na podstawie standardów testowych.
2. Przykładowa analiza zasięgu pojazdów elektrycznych
Pojazdy zasilane paliwem: Weźmy na przykład Passata 1.8T z 2007 r. Pojemność zbiornika paliwa wynosi 62 litry. Ignorując różnice w specyfikacjach benzyny, ogólne zużycie paliwa w mieście wynosi około 12 litrów na 100 kilometrów, a pełny zbiornik paliwa może przejechać 500 kilometrów; podczas jazdy autostradą, prędkość wynosi 100 km/h, zużycie paliwa wyniesie około 9 litrów na 100 kilometrów, a pojazd może przejechać 650 kilometrów; ten sam zbiornik paliwa ma dużą różnicę w przebiegu w różnych warunkach pracy.
Pojazdy czysto elektryczne: Weźmy na przykład Teslę model 3 o dużym zasięgu i napędzie na tylne koła. Moc silnika wynosi 217 kW, a pojemność baterii 75 kWh:
EPA: 523 km łącznie; 534 km w mieście; 512 km na autostradzie
WLTP: 600 km
NEDC: 675 km
Ktoś na Youbube przetestował wersję Tesla Model 3 z napędem na tylne koła i dużym zasięgiem. Na autostradzie o nieograniczonej prędkości w Niemczech, jadąc z prędkością 200 km/h, zużycie energii na 100 kilometrów wynosi około 60 kWh. Przy prędkości 200 km/h rzeczywisty zasięg pojazdu wynosi około 130 kilometrów.
Z powyższego wynika, że tak jak zasięg jazdy samochodem z pełnym zbiornikiem paliwa jest ściśle związany z warunkami jazdy na drodze, zasięg jazdy czysto elektrycznych pojazdów jest ściśle związany z warunkami testu. Wartości zasięgu jazdy w różnych standardach testowych są dość różne, a EPA jest najbliższa rzeczywistej wartości przebiegu jazdy.
3. Parametry związane z zasięgiem jazdy pojazdów elektrycznych
Pojemność baterii
Jednostka kWh, zwana również stopniem. Ten wskaźnik jest jak pojemność zbiornika paliwa samochodu na paliwo, wskazując ilość energii, która może być magazynowana;
Moc silnika
Jednostka KW. Ten wskaźnik jest jak pojemność skokowa silnika pojazdu spalinowego, wskazująca moc pojazdu elektrycznego;
Zasięg rejsu
Wskaźnik służący do oceny zasięgu jazdy musi być powiązany ze standardem testowym, a także należy zrozumieć różnicę pomiędzy NEDC, WLTP, EPA a rzeczywistymi warunkami jazdy.
Temperatura otoczenia roboczego pojazdów elektrycznych
Chłodzenie i ogrzewanie pojazdów elektrycznych zużywa energię akumulatora. Pojemność rozładowania akumulatora w różnych temperaturach roboczych również się zmienia, szczególnie poniżej zera. Często słyszymy, jak kierowcy pojazdów elektrycznych narzekają, że zasięg jazdy szybko maleje zimą w regionach północnych. Wynika to z niskiej temperatury rozładowania samego akumulatora i konieczności jego ogrzewania. Ogrzewanie w samochodzie zużywa energię akumulatora.
Streszczenie
Based on the actual driving mileage, the reliability of the test standard is EPA>WLTP>NEDC. Z drugiej strony, pojemność akumulatora, moc silnika i temperatura robocza to również ważne parametry, które wpływają na zasięg jazdy pojazdów elektrycznych.