Сколько способен проехать электромобиль с полностью заряженной батареей? Этот вопрос волнует всех, кто собрался купить машину на электрической тяге. От ответа на него зависит, как далеко можно ездить и благополучно возвращаться из поездки своим ходом.
Узнать автономию приглянувшегося электромобиля вроде бы нетрудно. Достаточно взглянуть на технические характеристики, где запас хода на одной зарядке, как правило, указывается. Но вот незадача – заявленные производителями автономные пробеги того или иного транспортного средства с электромотором практически никогда не совпадают с тем, что электромобили показывают в реальных условиях эксплуатации, и обычно гораздо меньше, чем обещает документация.
Когда в методиках согласья нет
Парадокс, но в настоящее время не существует единственной общепринятой методики, с помощью которой определяется запас хода на одной зарядке. В действительности методик четыре, и при этом, что тоже парадоксально, ни одна из них не дает достоверного результата. Чтобы понять почему, нужно рассмотреть каждую из методик по отдельности.
Самая старая из них – NEDС (New European Driving Cycle). Как понятно из названия, этой методики придерживаются или, вернее, придерживались в Европе. Ее разработали еще в 1970-х годах, когда электромобилей и в помине не было, и предназначалась она для испытания автомобилей. На появившиеся позднее машины на электрической тяге она перекочевала, потому что была привычна и удобна для производителей.
Испытания проводились на стенде, размешенном в помещении лаборатории, где поддерживалась температура около +23°C. Весь цикл испытаний занимал чуть больше 20 минут. За это время машину несколько раз разгоняли на стенде до фиксированных скоростей – 15, 30, 50, 70, 100 и 120 км/ч. Причем разгоняли медленно. Например, на разгон до 50 км/ч отводилось примерно полминуты, хотя в реальных условиях любой автомобиль, а электромобиль – тем более, такую скорость набирает гораздо быстрее.
А еще стоит отметить, что испытания проводились с выключенными фарами и фонарями, климатической установкой, аудиосистемой и т.д., хотя кондиционер или печка являются серьезными потребителями электроэнергии, игнорировать которые не стоит ни в коем случае. Откуда при таких условиях испытаний взяться достоверности относительно реалий эксплуатации? Что NEDS устарел и не годится для оценки электромобилей, поняли давно, однако вплоть до 2019 года, когда в Европе был принят стандарт WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure), запас хода электромобилей в городском и трассовом режимах оценивался по методике NEDS.
По циклу WLTP электромобили опять-таки испытываются на лабораторном стенде в закрытом помещении с температурой окружающего воздуха +23°C. Цикл длится полчаса, за которые машина «проезжает» условные 23 км. При этом ее в четыре этапа разгоняют до фиксированных скоростей – 60, 80, 100 и 130 км/ч. Важное отличие от NEDS заключается в том, что электромобиль испытывают дважды – не только с отключенными потребителями электроэнергии, но и с включенными. И еще – интенсивность разгона до указанных скоростей подбирают по соотношению массы и мощности каждой отдельно взятой на испытания модели электрокара. По методике WLTP запас хода получается примерно на 10–25% меньше, чем по NEDS, но и он, как показывает практика, далек от того, что демонстрирует машина в условиях реальной эксплуатации.
Другие страны – другие законы
В Америке законодательную силу имеет не WLTP, а методика ЕРА (Environmental Protection Agency), разработанная местным Агентством по охране окружающей среды. Это тоже стендовые испытания, но, в отличие от рассмотренных выше методик, ЕРА отдельными пунктами предусматривает еще и тесты при температуре +32°C с включенным кондиционером, а также при +6°C с включенной печкой и обогревами. Кроме того, испытания проводятся по нескольким программам, включая агрессивное вождение. Считается, что ЕРА дает наиболее реалистичный прогноз возможной автономности электромобиля. Измеренный с помощью ЕРА запас хода на одной зарядке получается на 10–11% меньше, чем по методике WLTP.
Китай сначала пользовался тестами NEDS, но затем, как обычно, пошел своим путем и предложил методику CLTC (China Light-Duty Vehicle Test Cycle). Вновь лабораторный стенд, снова разгоны, а отличие от других методик в максимальных скоростях, которые, по мнению китайских разработчиков цикла, электромобиль не должен превышать при движении в различных режимах. Например, для трассы это лишь 80 км/ч, а для хайвэя – 115 км/ч. И хотя запас хода, измеренный по методике CLTC, примерно на 15–20% больше, чем полученный при испытаниях по ЕРА, именно он указывается в технических характеристиках электромобилей из Поднебесной.
Гладко было на бумаге, но забыли про овраги
Несмотря на заверения разработчиков в том, что они старались предусмотреть все, чтобы получать максимально приближенный к реальным условиям результат, проколы в методиках видны невооруженным глазом.
Про то, что ни один из водителей не станет разгонять электрокар до 50 км/ч целых 30 секунд, мы уже упоминали. И вряд ли кто-то будет ездить со скоростью 80 км/ч по трассе, если разрешено ехать 90, а то и все 120. Но именно от того, как резво электромобиль набирает скорость и как быстро он будет ехать, в немалой степени зависит его автономность на одной зарядке батареи.
Существенно влияет на запас хода также температура окружающей среды. В регионе, где электрокару предстоит эксплуатироваться, она может быть гораздо ниже, чем в испытательных лабораториях. Например, согласно метеорологическим наблюдениям, средняя температура воздуха в Беларуси в январе находится в отрицательной зоне и колеблется от -4 до -8°C. И даже в июле она составляет 18–21°C, что ниже, чем в лаборатории. Но при низких температурах отдача батареи уменьшается, а, соответственно, уменьшается и автономия электромобиля. Чем ниже температура окружающей среды, тем меньше запас хода.
Кроме того, методики не учитывают такой важный для энергопотребления фактор, как аэродинамическое сопротивление конкретному электромобилю набегающим потоком воздуха. А оно, кстати, в свою очередь не только серьезно зависит от скорости движения, но и отличается по величине у разных моделей в зависимости от обтекаемости их формы. И рельеф местности, как и качество дорожного покрытия тоже остаются за кадром. А ведь затраты энергии на движение по гладкому асфальту не идут ни в какое сравнение с ездой по бездорожью.
Наконец, загрузка электромобиля. При лабораторных испытаниях она фактически минимальная – один водитель, пустой багажник. А если пассажиров – полный салон и багажное отделение забито под завязку? Каждый дополнительный килограмм, взятый в поездку, обязательно скажется на величине пробега до следующей зарядки.
Вот и получается, что обещанному в технических характеристиках запасу хода нет и не может быть никакой веры. Поэтому, покупая электромобиль, надо быть заранее готовым, что указанная производителем автономность при полностью заряженной батарее служит не более чем справочным материалом, полезным лишь для сравнения разных моделей электрокаров в период, когда делается выбор, какой из них лучше купить, если запас хода имеет решающее значение. Но и при этом желательно знать, по какой из методик у рассматриваемых для покупки машин была определена автономия.
Реальный запас хода познавать придется самостоятельно. И он наверняка окажется не только меньше заявленного, но и разным даже у одной и той же модели электромобиля в зависимости от сезона эксплуатации, манеры вождения конкретного владельца и маршрутов, на которых машина используется чаще – в городе или на трассе. Но разве с автомобилями не так же?
]]>