2 киловатта в машине

Электромобили: потребление, ёмкость батареи и дальность хода

Видя что многие мои читатели очень мало знают о современных электромобилях, решил написать краткий «курс молодого бойца».

Потребление современного электромобиля довольно низкое, порядка 120-300 Вт·ч (Ватт-час) на км, в зависимости от модели, от времени года и от того, как вы водите и по каким дорогам вы ездите. В самих машинах эта величина обычно выражается сколько кВт·ч вы используете для того, чтобы проехать 100 км. То есть, если для Nissan Leaf летом первая величина 140-160 Вт·ч на км, вторая будет 14-16 кВт·ч. Усреднённое потребление легковых электромобилей можно считать около 200 Вт·ч на км или 20 кВт·ч на 100 км (включая зиму и движение по трассе с высокой скоростью, где расход заметно выше).

Ёмкость батареи выражается в кВт·ч и постоянно растёт. Если в ранних электромобилях (2013-2016) типичной была ёмкость между 20 и 30 кВт·ч, то сейчас нормальная величина около 60 кВт·ч и у самых дорогих моделей она доходит до 100 кВт·ч (например, Tesla Model S 100D). Вот, к слову, как изменялась ёмкость батареи и дальность хода Nissan Leaf, одного из самых популярных электромобилей с 2010 по 2019 годы:

Ещё один важный параметр для батареи — это её ёмкость НЕТТО и БРУТТО. БРУТТО — это полная ёмкость батареи, НЕТТО — эта та, которую вам разрешают использовать. Так как полная разрядка до 0% и максимальная зарядка до 100% ускоряют деградацию батареи (потерю ёмкости), все производители встраивают два буфера в батарею для продления её жизни. Буфер «снизу» не даёт разряжать батарею до 0%. Это значит что когда ваша батарея опустится до, скажем 7%, ваш электромобиль покажет 0% заряда батареи и отключится. Буфер «сверху» не позволят зарядить батарею до 100%. То есть, когда электромобиль заряжен до, скажем 90%, на приборной панели вы видите 100%.

Кроме того, это позволяет сохранять постоянным дальность хода: деградация батареи «съедает» часть ёмкости буферов в первые годы жизни и водитель не замечает никакой разницы.

Дальность хода зависит от ёмкости батареи и потребления. Она обычно выражается в значении полученным по одному из стандартных тестов автомобилей (NEDC, WLTP или EPA). Эти тесты созданы для симуляции реальных условий для определения потребления и дальности хода электромобиля. Стандарт NEDC считается самым старым и слишком оптимистическим (то есть, даёт нереально высокую дальность хода, недостижимую в реальных условиях), и поэтому больше не используется. WLTP — используемый в Европе — более или менее показывает дальность хода при смешанной езде летом (город + не быстрая дорога), в то время как EPA — американский стандарт — может считаться наиболее приближённым к реальным условиям.

Вот, например дальность хода для Nissan Leaf E+ с батареей в 62 кВт·ч. Тесты сделаны в Норвегии.

У этого Лифа по WLTP стандарту дальность хода получается 385 км, но тестеры смогли проехать почти 397 км летом и 299 зимой. Довольно-таки хорошо.

А вот данные по Tesla Model 3, с батареей в 75 кВт·ч брутто (нетто 72,5):

То же самое, по WLTP стандарту дальность хода получается 560км, но тестеры смогли проехать почти 612 км летом и почти 405 зимой.

А вот, например, небольшое сравнение дальности хода для разных электромобилей в WLTP:

На этом останавливаюсь, чтобы не перегружать читателей. Если вы считаете, что я что-то не так написал или можно ещё что-то добавить, не стесняйтесь комментировать.

Мои записи про электрокары в Норвегии:

Взрывающаяся Тесла (про пожароопасность электромобилей)

Секрет успеха электрокаров (Почему электрокары так популярны в Норвегии)

Источник

Как перевести киловатты в лошадиные силы?

Традиционно мощность двигателя авто измеряют в лошадиных силах (л. с.). Этот термин ввел шотландский инженер и изобретатель Джеймс Уатт в 1789 году, чтобы показать числовое преимущество своих паровых машин перед лошадьми.

Это историческая единица измерения мощности. Она не входит в Международную систему единиц (СИ) и не является единой и общепринятой, а также производной от унифицированных единиц СИ. В разных странах сложились разные числовые значения лошадиной силы. Более точно мощность характеризует ватт, введенный в 1882 году. На практике чаще используются киловатты (кВт, kW).

Во многих ПТС двигатель до сих пор характеризуется количеством «лошадей». Когда это значение потребуется перевести в киловатты, главное, что нужно помнить, — сколько киловатт в лошадиной силе. Способов расчета немного, с их помощью значения вычисляются быстро и просто.

Как перевести лошадиные силы в кВт

Существует несколько вариантов взаимного перевода этих единиц измерения:

На практике применяют следующие числовые значения:

Чаще всего используется второе соответствие: с числами больше единицы легче работать. Чтобы провести вычисления, показатель кВт умножается на этот коэффициент. Расчет при этом выглядит так:

88 кВт х 1,36 = 119,68 = 120 л. с.

Обратное вычисление — перевод из «лошадей» в кВт — производится делением:

Читайте также:  Детали машины с картинками

150 л. с. / 1,36 = 110,29 = 110 кВт.

Для простоты расчета значение 1,36 л. с. часто округляют до 1,4. Такой расчет дает погрешность, но для общей конвертации киловатт в лошадиные силы при примерной оценке мощности этого достаточно.

Почему именно 0,735 кВт

1 л. с. примерно равна значению в 75 кгс/м/с — это показатель усилия, необходимого, чтобы поднять груз массой в 75 кг на высоту 1 м за 1 секунду. В разных странах используются разные виды этой единицы с разным значением:

В России используется европейская, называемая метрической лошадиная сила, равная 0,735 кВт. Она формально выведена из употребления, но продолжает применяться при расчете налогов.

Практический аспект

Величина транспортного налога в России зависит от мощности двигателя. За расчетную единицу в этом случае берутся л. с.: налоговая ставка умножается на их количество. Число категорий оплаты зависит от региона. Например, в Москве для легковых автомобилей определяют 8 категорий (цены действуют на 2018 год):

Цена приводится за 1 л. с. Соответственно, при мощности в 132 л. с. владелец автомобиля будет уплачивать 132 х 35 = 4620 руб. в год.

Раньше в Великобритании, Франции, Бельгии, Испании, Германии налог на транспортное средство зависел от количества «лошадей». С введением киловатта в одних странах (Франция) отказались от л. с. полностью в пользу новой универсальной единицы, в других (Великобритания) в качестве основы транспортного налога стали учитывать размеры автомобиля. В Российской Федерации традиция использовать старую единицу измерения еще соблюдается.

Кроме расчета транспортного налога, в России эта единица используется при страховании автогражданской ответственности (ОСАГО): при расчете премии при обязательном страховании владельцев транспорта.

Еще одно ее практическое применение, теперь уже технического характера — вычисление действительной мощности двигателя авто. При замерах используются термины брутто и нетто. Замеры брутто проводятся на стенде без учета работы сопутствующих систем — генератора, насоса системы охлаждения и т. д. Значение брутто всегда выше, но не показывает производимой мощности в нормальных условиях. Если указанные в документах киловатты переводить в л. с. этим способом, можно оценить только количество работы двигателя.

Источник

redzub › Блог › Его величество Электромобиль — экономичен ли ты.

Влоги я, как правило, размещаю по средам. Но так как завтра Рождество, я решил перенести этот выпуск на день раньше. А тут ещё и новость про отмену пошлины на электрички и поставки El Lada в дилерские центры:-)

Продолжаем “электрическую” тему. И сегодня поговорим об экономичности. Почему-то, при разговоре об электромобилях, многие люди считают, что электромобиль — это панацея для кошелька. Мол, воткнул в розеточку, автомобиль и заряжается. Забывают люди о том, что электричество они оплачивают, а электромобиль — далеко не телевизор;-)

Для лучшего понимания приведу маркетинговую уловку, которую частенько используют при рекламе Tesla. А именно: “Автомобиль Tesla может обеспечивать электричеством небольшой дом в течении двух недель”. Маркетологи не врут: ёмкость батареи в Tesla достигает 85 кВт.ч. Личный опыт — я в месяц сжигаю 150 кВт.ч электричества. В месяце 4 недели. Получается, что Tesla действительно способна “кормить” мою квартиру электричеством 2 недели. Но вот придет время её заряжать. В комментариях к прошлой записи 2350 мне подсказал, что чтобы зарядить батарею на 100% нужно вкачать в нее 140% и это — не считая потерь в зарядном устройстве (к слову, из-за этой подсказки пришлось переписывать всю эту запись почти с нуля — разница в полтора раза это серьезно). И одна заправка Tesla сожрет не 85, а все 119 кВт.ч, что, согласитесь, довольно много.

Когда я впервые прикинул этот нехитрый расчет, мне стало интересно узнать: сколько же “жрут” электромобили. И я приступил к нехитрым эмпирическим (простите — ну нет у меня пока ещё электромобиля) расчетам.

Предупреждаю сразу — расчет весьма бесхитростный, с множеством допущений. Буквально — на уровне средней школы (класс шестой). Но его цель — не столько точность, сколько наглядность.

Часть I. Сухие расчеты
Список электромобилей был взят отсюда: ev-cars.ru/ Брались только серийно выпускаемые электромобили и последовательные гибриды (i3, Volt). При этом считалось, что ДВС в гибриде мы не используем вообще. Правда, перед записью влога я забыл взять с собой распечатку этой статьи, поэтому пришлось переписывать расчеты прямо в “студии”, в блокнотик.

Так как я живу в Минске, то и тарифы на электроэнергию использовал белорусские, которые взял отсюда: www.tarify.by/

Тут есть тонкий момент — как видно из схемы, стоимость электричества изменяется в зависимости от месячного потребления. По допущениям задачи, заряжаемся мы в гараже, где только держим электромобиль (т.е. кроме заправки тачки мы электричество никуда не тратим). Тем не менее нам мало определить расход электричества на 100 км — нам надо знать расход электричества в месяц:-)

Поэтому нам надо знать месячный пробег. Его я взял за 2000 км. Всё просто — 4 недели, и стокилометровые пробеги каждый будний день. Конечно, это для каждого индивидуально, но это — также допущение задачи.

Следующее допущение — я не буду считать потери в зарядном устройстве. Единственная поправка — будем пользоваться соотношением, подсказанным мне Андреем 2350 Голубевым: “Исходи из значения 140% вкачиваем — 100 получаем”. То есть, если зарядил в батарею 10 кВт.ч, то заплатим как за 14 кВт.ч. Хотя на деле нужно ещё считать потери в зарядном.

Читайте также:  Вышивальные машины brother в москве

Кроме того я не буду учитывать, на данном этапе, стоимость сервисного обслуживания (теоретически она у электромобиля ниже).

Ну и последний момент. С чем сравниваем? А сравниваем мы с моим же Пингвином, чей тракторный мотор потребляет 5,5 литров солярки на 100 км.

Чтобы было проще считать, переведем эту стоимость в доллары США (по курсу Нацбанка на момент написания статьи).
(5,5*9600)/9460 = 5,58$

Все данные по расходу электромобилей я искал в открытых источниках.

Итак, поехали. Наш первый претендент — BMW i3.

“Расход” этого клопа составляет 12 кВт.ч на 100 км. Стало быть за месяц мы потратим 240 кВт.ч энергии из батарей. Чтобы эту энергию закачать нам потребуется 240*1,4 = 336 кВт.ч электричества из городской сети. Согласно тарифной сетке 1 кВт.ч в нашем случае будет стоить 841,7 BYR. Считаем стоимость 100 км. Она составит:
(841,7*12*1,4)/9460 = 1,49$, где 1,4 — коэффициент потерь на нагрев батареи.

Ну а теперь Её Величество Tesla Model S! Конкретных чисел сколько Tesla съедает на 100 км нет. На тематическом форуме я читал, про то что “расходомер” этой машины может показывать как 130 так и 360 ватт.ч на километр. Но я возьму усредненно и обобщенно — через емкость батареи и пробег. Самая мощная батарейка для Tesla имеет емкость 85 кВт.ч. Запас хода… Это нынче спор всех Интернетов, но я возьму усредненное значение в 400 км. Таким образом, на 100 км мы потратим: 85/4 = 21,25 кВт.ч.

Стало быть в месяц мы потратим уже 425*1,4 = 595 кВт.ч. А это уже беда т.к. мало того что платить надо по самому дорогому тарифу — 841,7 BYR, но нам ещё и надо будет обосновать — какого звездочета наш гараж столько потребляет! Ну а стоимость 100 км составит:
(841,7*21,25*1,4)/9460 = 2,65$

Таким образом, Tesla экономичнее трактора всего лишь в два раза!

Следующий электромобиль — Chevrolet Spark EV. И тут мы встречаемся с интересным маркетинговым трюком — официальный расход, который муссируется журналистами, измеряется в “литрах эквивалентных”. Если учесть, что в разных регионах цены на бензин и электричество ну очень сильно разнятся — я бы не стал полагаться на всякие эквиваленты (но мы их потом учтем). Тем не менее я нашел картинку, из которой смог “выцепить” искомые данные по расходу электричества:-)

Переконвертировав мили в километры я получил: 17,4 кВт.ч на 100 км! Да уж, малыш Спарки получился попрожорливее чем клоп от БМВ!
(841,7*17,4*1,4)/9460 = 2,17$

Теперь про “эквивалентные литры”. Они составляют 1.98 лэ/100км. Правда непонятно — какого именно топлива. Будем считать, что солярки, ну чисто чтобы Пингвина не обижать.
(1.98*9600)/9440 = 2$

Таким образом, на деле данный небольшой электромобиль оказывается минимум на 17 центов дороже, чем нам обещают его создатели. Тонкий момент — Chevrolet Spark по своим размерам меньше, чем i3. А жрет ненамного меньше представительской Tesla Model S.

Следующий электромобиль — лучший друг британских полицейский, Nissan Leaf, чьё энергопотребление, по одним данным, составляет 21 кВт.ч/100км. Компактный японский авто жрет как американский линкор! Однако по другим данным (а именно из статьи на Википедии) емкость батареи составляет 24 кВт.ч и хватает её на 160 км. Стало быть расход составляет — 15 кВт.ч/100 км. Поэтому считать будем 2 раза:
(841,7*21*1,4)/9460 = 2,62$
(841.7*15*1,4)/9460 = 1,87$

Да уж, я теперь понимаю, что инженеры BMW — это профессионалы от BMW во всем.

Следующим у нас в списке очередной японский покемон (кто поймет почему покемон — тому печенька) — Mitsubishi i-MiEV. Он же Окорок он же Одноногий Peugeot iOn он же Citroen С-Zero. Оснащается батареей в 16 кВт.ч и имеет запас хода в 150 км. Т.е. расход на 100 км составит 10,6 кВт.ч, что является рекордом в нашем обзоре. К слову, на 2000 км в эту малютку надо будет закачать всего лишь 296,8 кВт.ч, а это уже более дешевый тариф — 563,8 BYR за 1 кВт.ч! Выгодно! Считаем стоимость 100 км:
(563,8*10,6*1,4)/9460 = 0,88$

Крутая тачка. Но стоимость самой машины (очень маленькой и вяленькой) в 60 тыс.$… Омрачает, что ли. Конкретно омрачает перспективы экономии.

Следующим идет французский электромобиль от Renault с весьма прикольной системой экономии. Но обо всем по порядку. Запас его хода по одним данным 210 км, по другим — 150 км, по третьим — 100 км. Возьмем средний в 150. Емкость батареи 22 кВт.ч. Расход — 14,6 кВт.ч на 100 км, то есть в дешевый тариф, как с его конкурентом от Peugeot мы не вложимся.
(841,7*14,6*1,4)/9460 = 1,82$

Классно? В принципе да, круче только у земляка-конкурента, да баварского клопа. А теперь финт ушами от французских экономистов — батарея не идет в комплекте с машиной, она сдается в аренду. Аренда стоит 79 евро (109$) в месяц. “Размазав” эту сумму по нашему ежемесячному пробегу, получим, что стоимость ста километров капитально возрастет:
1,82+(109/20) = 7,27$

Читайте также:  Suprim для посудомоечной машины

Самый ожидаемый автомобиль в Европе, говорите? Автомобиль попавший в Топ-25 на конкурс “Европейский Автомобиль Года” вместе с i3 и Tesla… Ну-ну.

Последний предпоследний в нашем списке автомобиль — Chevrolet Volt. Он же Opel Ampera. Автомобиль, который я иногда рассматриваю к покупке когда меня конкретно переклинивает на эту тему (ну как же это так — обзорщик электромобилей, да без электромобиля). Емкость батареи у него 16 кВт.ч, и если только ей и пользоваться, то можно проехать целых 80 км! То есть расход на 100 км составит 20 кВт.ч. Стоимость этих 100 км (если не включать ДВС!) составит:
(841,7*20*1,4)/9460 = 2,49$

Уже после того как я написал эту статью, после того как отснял и смонтировал ролик, я нашел информацию о том, что к официальным дилерам скоро поступит для тест-драйвов электрическая El Lada! Пройти мимо любимого производителя я никак не мог. Емкость её 270 кг, литиево-железофосфатной батареи составляет 23 кВт.ч. Запас хода — 150 км. То есть на 100 км потребуется 15,3 кВт.ч. Что весьма и весьма неплохо!
(841,7*15,3*1,4)/9460 = 1,91$

Скажу честно — я сейчас испытываю гордость за отечественный автопром! Победы в ралли Электромобилей не прошли даром!

Вот такой вот приблизительный расчет. Ещё раз напомню те основные факторы, которые в расчете НЕ УЧИТЫВАЛИСЬ:
— потери в зарядном устройстве;
— снижение эффективности батареи от времени;
— снижение эффективности батареи от температуры;
— сервисное обслуживание автомобиля (теоретически — оно у электромобиля дешевле, поэтому им можно пренебречь);
— и т.д.

Часть II. Промежуточный итог.

1. Mitsubishi i-MiEV (Peugeot iOn, Citroen C-Zero) — 0,88$. Наш сегодняшний победитель. Действительно экономичный автомобиль. Однако медленный, маленький, скучный и достаточно дорогой.

2. BMW i3 — 1,49$. И хотя внешность этой машины и тот факт, что она сделана из отработанных стаканчиков очень сильно меня напрягают, вынужден признать — баварцы создали очень экономичный и, кстати, не такой уж и дорогой электромобиль. Если бы не его дизайн — у меня появилась бы цель к покупке.

3. El Lada — 1,91$. Этой машины ещё нет в свободной продаже. Но она — наша! Её технические характеристики не уступают другим “электричкам” из обзора, но при этом она экономична и дешева! И я даже горжусь этой машинкой.

4. Chevrolet Spark EV — 2,17$. Небольшой электромобиль от Chevrolet. Из-за того что его расход не сильно меньше чем более крупного Volt не представляет интереса.

5. Chevrolet Volt (Opel Ampera) — 2,49$. Этому автомобиль, по хорошему, здесь не место — он гибрид. Но есть в нём одна особенность, которая меня влюбляет — он последовательный гибрид. И по словам разработчиков, ДВС в нем вполне можно заменить на топливные элементы. Поэтому я его в этот список внес.

6. Nissan Leaf — 2,62$ (1,87$). Небольшой автомобиль оказался на удивление прожорливым.

7. Tesla Model S — 2,65$. Большому автомобилю положено много кушать. Поэтому неудивительно, что на фоне собратьев Tesla отличается отменным аппетитом.

8. Renault Zoe — 7,27$. Машина маленькая, слабая, скучная и невероятно дорогая для электромобиля. А дорогая из-за того, что экономисты Renault — такие экономисты (и после этого кто-то будет удивляться, почему я не люблю Renault;-) ).

Часть III. Стоимость пепелацев
Как видно из всего того, что сказано выше — электромобиль получается экономичнее автомобиля. Так может нам стоит всем взять и дружно на них пересесть?

Не торопитесь, друзья! Давайте сперва подобьем наши семейные бюджеты — а хватит ли у нас на такое удовольствие. Для расчетов обратимся к конфигураторам, которые есть на официальных сайтах производителей, благо, пошлину на электрокары у нас отменили. Данные сведем в таблицу, где машины даны в алфавитном порядке. Экономию на 100 км берем из расчета, что расход у нас зимой не возрастает, батарейки в негодность со временем не приходят. Ну и сравнивать эту экономию будем с всё тем же Пингвином. Таким образом, “Экономия на 100 км” в нашем случае есть разница между расходом Пингвина на 100 км и расходом выбранной электрички.

Mishelle и THETRUCK подсказали мне, что эта табличка немного неверна (т.к. окупаемость считается в отношении уже имеющейся машины. Mishelle даже подсказал очень толковый пример по сравнению обычной и электрической Калины. По этой причине я произвел пересчет таблицы. Но в качестве альтернативы взял нечто вообще со стороны, а именно — Skoda Octavia 1.8 TSI чей смешанный расход составляет 6.1 л/100 км.

Таким образом, получаются более внятные и не такие страшные числа. При этом оказывается, что Chevrolet Spark EV — изначально более выгодная покупка. А вот Renault Zoe — ещё более убыточная, чем я мог себе представить:-)

Вот такой вот рейтинг. Если вы так хотите экономить на бензине — прикиньте через сколько окупится такое вот вложение и решите сами — нужно ли вам оно?

Источник

Интересные факты и лайфхаки