Ассортимент электромобилей — горячая тема. Официальные данные производителей автомобилей основаны на стандартизированном цикле, одинаковом для всех, как и для двигателей внутреннего сгорания. Давайте подробнее рассмотрим аббревиатуру WLTP и ее значение.
Существует много споров о запасе хода автомобилей, потреблении топлива или энергии. Дискуссия часто сводится к тому, насколько «реалистичны» цифры, которые автомобильные компании приводят для своих автомобилей . Потому что в реальном мире водители замечают отклонения от заявленных значений. Эти отклонения, однако, вызваны рядом факторов, которые не вполне предсказуемы и, прежде всего, не зависят от производителей автомобилей. Практическая дальность пробега электромобилей или расход топлива автомобиля зависит от множества удивительно разнообразных факторов.
Автомобильные компании обязаны отчитываться о запасе хода электромобилей или расходе топлива автомобилей с двигателями внутреннего сгорания по стандартному циклу. В прошлом это был цикл NEDC; в настоящее время используется цикл WLTP или WLTC (стандарт WLTP включает цикл RDE в реальной эксплуатации в дополнение к лабораторному циклу WLTC). Новый цикл был введен в основном для того, чтобы заявленные значения запаса хода или расхода топлива лучше отражали реальность, которую могут достичь водители. Таким образом, WLTP использует более высокие скорости (до 135 км/ч и более высокую общую среднюю скорость), является более динамичным и, среди прочего, в большей степени учитывает реальный вес автомобиля.
WLTP (Всемирные гармонизированные процедуры испытаний легковых автомобилей) представляет собой набор процедур испытаний, используемых для омологации транспортных средств. Он состоит из лабораторного WLTC (всемирный согласованный цикл испытаний легковых автомобилей) и практического экзамена по вождению, известного как RDE. Тест WLTC длится 30 минут, в течение которых автомобиль проезжает на роликах в общей сложности 23 километра со средней скоростью 47 км/ч. Цикл состоит из четырех фаз, варьирующихся по интенсивности от самой низкой до самой высокой, в которых скорость автомобиля превышает 130 км/ч, и все это происходит при температуре 14°C. Также учитывается необходимость неподвижности автомобиля, поэтому 13% теста, или чуть более трех минут, автомобиль проводит в состоянии покоя. Кроме того, WLTP учитывает дополнительное оборудование автомобилей, для которого автопроизводитель должен либо протестировать расход и запас хода, либо пересчитать их в установленном порядке.
Однако цикл испытаний WLTC остается лабораторным заданием именно для того, чтобы обеспечить сопоставимость сообщаемых цифр. Это позволяет клиентам сравнивать запас хода или показатели расхода топлива не только между моделями одного и того же автопроизводителя, но и между автомобилями разных марок. Весьма вероятно, что при сравнении двух моделей автомобиль с более высоким заявленным диапазоном WLTP также будет иметь более высокий запас хода на практике.
При этом данные о расходе топлива и запасе хода, сообщаемые производителями автомобилей и наблюдаемые в стандартном цикле, отличаются от тех, которые достигаются на практике. «Причины отклонений в принципе можно разделить на четыре категории. Во-первых, это физика автомобиля, т.е. аэродинамика, вес, сопротивление качению; второй - условия окружающей среды, т.е. погода и температура наружного воздуха; также важен стиль вождения водителя и, конечно же, профиль дороги, который на практике часто может быть более требовательным, чем испытательный трек», — говорит Ян Бенеш, специалист по клиентским тестовым циклам в ŠKODA.. «Говоря в целом, плавное, упреждающее вождение без резкого ускорения в теплую погоду без ветра и на ровной дороге с порожним автомобилем приводит к меньшему расходу топлива и большему запасу хода», — говорит Ян Бенеш.
Но, конечно, водители обычно не ездят в таких идеальных условиях. Когда они это сделают, они могут фактически достичь большей дальности и лучшего расхода топлива, чем показывают «заводские» цифры. Доказательство тому — многочисленные тесты в автомобильных журналах, различные экоралли и рекордные попытки ездить с минимально возможным расходом топлива. Однако на практике обычно существуют факторы, которые означают, что расход автомобиля увеличивается по сравнению с заявленным значением, а запас хода логически уменьшается.
Одно общее правило заключается в том, что на запас хода и потребление электромобилей температура влияет больше, чем на автомобили с двигателем внутреннего сгорания. Температура наружного воздуха влияет как на эффективность работы самой тяговой батареи, так и, конечно же, на необходимость обогрева или охлаждения салона. И это охлаждение или нагрев, кстати, в цикле испытаний не учитывается. «Для самой тяговой батареи идеальная рабочая температура (внутри ячеек) составляет от 10 до 35°C. При более высоких температурах охлаждение аккумулятора будет активироваться уже высоковольтным кондиционером, потребляющим электроэнергию. При более низких температурах из-за особенностей химических процессов в литий-ионных элементах, протекающих медленнее, зарядная и разрядная емкость аккумуляторапостепенно снижается, что, например, снижает эффективность рекуперации. При отрицательных температурах батарею необходимо снова активно нагревать (с помощью высоковольтного водяного нагрева)», — объясняет Давид Пекарек из отдела высоковольтных энергетических систем ŠKODA.
И тогда в дело вступают такие факторы, как кондиционирование воздуха и отопление. «Идеальна для электромобиля солнечная весенняя или осенняя погода , когда энергии солнца как раз достаточно, чтобы прогреть салон до комфортной температуры без необходимости обогрева или кондиционирования, а тяговая батарея не потребует активного обогрева или охлаждения», Пекарек и Бенеш добавляют. Конечно, на аккумулятор также влияет стиль вождения: резкое торможение и вождение с резким ускорением могут настолько сильно нагреть аккумулятор, что его потребуется охлаждать даже в холодную погоду. Таким образом, на расход может значительно повлиять сам водитель – помимо интенсивных разгонов и торможений негативное влияние оказывают и высокие скорости движения.
И тогда в дело вступают такие факторы, как кондиционирование воздуха и отопление. «Идеальна для электромобиля солнечная весенняя или осенняя погода , когда энергии солнца как раз достаточно, чтобы прогреть салон до комфортной температуры без необходимости обогрева или кондиционирования, а тяговая батарея не потребует активного обогрева или охлаждения», Пекарек и Бенеш добавляют. Конечно, на аккумулятор также влияет стиль вождения: резкое торможение и вождение с резким ускорением могут настолько сильно нагреть аккумулятор, что его потребуется охлаждать даже в холодную погоду. Таким образом, на расход может значительно повлиять сам водитель – помимо интенсивных разгонов и торможений негативное влияние оказывают и высокие скорости движения.