SkySheep (skysheep) wrote in engineering_ru,
SkySheep
skysheep
engineering_ru

900 км в день на электромобиле (как это выглядит)

Мне понадобилось съездить из г. Майами в г. Тампа для проведения нескольких встреч, а затем вечером вернуться обратно. Я решил съездить на электромобиле, чтобы посмотреть, как он себя ведет во время дальних поездок.
1.  Выезжаем в 4:09 с почти полным зарядом. Обнуляем счетчик поездки. До места назначения около 450 км.  Машина показывает что заряда должно хватить на 482 км.  Однако, на самом деле машина сообщает предполагаемый интервал от 370 до 568 км. который зависит от режима езды и климатических условий. При езде по скоростному шоссе надо ориентироваться на нижнюю границу в 370 км.

3.PNG





1.jpg



2.  На ночной дороге почти нет других машин Выставляем круиз контроль на 114км/ч (70 миль).  И долго едем, слушая аудиокнигу.
2.jpg


3. Около 7 утра рассветает.

4.jpg


Также, надо подзарядить и электромобиль, и водителя. Я заранее посмотрел где находятся зарядные устройства для "быстрой зарядки."  Зарядные устройства делятся на зарядные устройства второго уровня (level 2), которые дают переменный ток с типичной мощностью 7 кВт, и зарядныеустройства 3 уровня (DC fact charging) которые дают постоянный ток более высокой мощности. Во время поездки на расстояния, только зарядные устройства "3 уровня" имеют смысл. Остальные слишком медленные.
Тут надо сделать небольшое лирическое отступление.  В сфере станций быстрой зарядки, у компании Теслы существуют огромные преимущества.  У них намного больше станций для зарядки, их станции расположены в удобных местах рядом с шоссе, на каждой станции  от 4 до 40 зарядных устройст, и их мощность достигает 120кВт.  Однаки, станции быстрой зарядки Тесла (Tesla Supercharger) можно использовать только с автомобилями Тесла.  Для остальных (включая меня), приходится довольствоваться более скромной и разношерстой сетью зарядных устройств, которых намного меньше, они не всегда расположены близко к шоссе, они менее мощные (25 кВт - 50 кВт), и на каждом месте всего одно зарядное устройство (если занято или сломалось, то это очень плохо). Сейчас компания VW начинает устанавливать сеть зарядных устройств которые могут стать конкурентами Теслы. Они обещают установить несколько сотен станций, по несколько зарядных устройства на каждой, и с мощностью до 350кВт (350 ампер / 1000 вольт). Но до нашей Флориды эти новшества пока еще не дошли.
Вот, например, сравните, как выглядит одна из зарядных станций Тесла.



А вот так выглядит место для остальных не-Тесломобилей.



4. Первая остановка после 299 км в 7:02.  Индикатор показывает что осталось около 15% заряда и около 58 км. В первый раз использую зарядную станцию этой компании EVGO, поэтому у меня заняло несколько минут разобраться как она работает.  Зарядка происходила с мощностью около 35 кВт.  Конечно далеко от идеального.  Сам автомобиль способен переваривать до 80 кВт, но пока тут нет более мощных зарядных устройств.




6.jpg

5.jpg
5а.jpg

7.jpg

5. Зарядная станция дает ток 100 ампер/339 вольт.
8.jpg


Для сравнения, зарядная станция теслы дает ток до 340 ампер, соответственно мощность зарядки в 2-3 раза выше.



6.  Автомобиль сообщает что он заряжается, и зарядка до 80% займет около 1 час, 20 минут.  Но мне не нужно заряжаться до 80%.

9.jpg

7.  Пока автомобиль заряжается, иду искать туалет и место для завтрака.

10.jpg

Рядом есть продуктовый магазин Winn-Dixie, Иду туда чтобы воспользоваться туалетом. Также, покупаю себе комбучу и бутерброд.

11.jpg

12.jpg

8.  Сама зарядка зарядка заняла 45 минут, но пока разбирался с оплатой, выехал на дорогу в 7:57. Оплата идет по минутам, 35 центов в минуту, так что зарядка стоила $15.75.  Для тех кто заряжается часто, у этой компании EVGO есть планы со стоимостью 20 центов в минуту.  Если бы я заранее об этом подумал, том мог бы сэкономить несколько долларов.

13.jpg

9. В далеке виднеется мост который идет в Санкт-Петербург.  Перед мостом забавные знаки предупреждают людей чтобы они проверили запас бензина передвъездом на длинный мост "Long bridge ahead, check your gasoline, last gas station."  Я проверил, с бензином у меня плохо, как был на нуле, так и остается.

14.jpg

16.jpg

17.jpg

10.  До пункта назначения приезжаю в 9:30. Пока разобрался с зарядкой и парковкой прошло минут 15. Зарядка в отеле бесплатная, но сама парковка платная, как и для всех остальных.  Это медленная зарядка около 7 кВт. Хота она для Тесл, но у меня есть переходник.  Спасибо товарищу Маску за зарядку.
18.jpg

19.jpg

11.  В  16:27, после многих часов плодотворной работы, выезжаю обратно.  Зарядка около 80%, 301 км.  Обратно я еду другим маршрутом, на восток, и попадаю в час пик, и теряю много времени в пробке на выезде из Тампы.



20.jpg

21.PNG

12.

22.jpg

13. Вечереет.  18:30.  Вокруг поля и коровы.

23.jpg


24.jpg

14.  К зарядной станции подезжаю примерно в 7:30

25.jpg


27.jpg


26.jpg

15.  Иду в туалет и покупать кофе и будерброд.  Первая зарядняя сессия длилась 45 минут, затем я начал вторую. Но потом заметил что при достижении 70%, мощность зарядки начинает снижаться. Решил ежать дальше, и если надо будет, заряжаться по пути в друггом месте.

29.jpg



16.  В этот раз я заряжался час.  Стоимость $21.70

28.png

30.png

17,  Мне до дома около 240 км ехать.  Индикатор показвыает 258.  Надеюсь хватит.  Время 20:37
31.jpg

18.  Время 22:04

32.jpg

19.  Время 22:36.  Запас хода около 55 км. До дома осталось около 30.

33.jpg

20.  Приезжаю домой в 23:06.  Около 5% зарядки остается, и 32 км.

34.jpg

21.  Индикатор показывает 990.7 км с последней полной зарядки, и 155.1 кВтч расхода.  Правда это включает в себя 71.9км днем ранее.


35.jpg

36.jpg



Выводы:
1. Расстояние было 918 км. Средний расход энергии был 15.9 кВт на 100 км. Общий расход около 146 кВт. Плюс надо к этому добавить 5-10% электроэнергиикоторая теряется при зарядке.  Итого, около 160 кВт.
2.  Общее время на дороге около 11 часов, 50 минут, включая около 2 часов потраченных на зарядку.   Конечно, если бы я не заряжал на медленной зарядке во время стоянки с 9:45 до 16:30, то надо было бы еще час добавить для зарядки в Тампе.
3. Индикатор автомобиля довольно точно показывал ожидаемый километраж пробега.
4.  Время в пути и удобство сильно зависит от количества и мощности зарядных устройств.  Я использовал зарядные станции, которые давали максимальную мощность около 35 кВт.   Максимальная мощность зарядных станций, на сегодня, 350 кВт.
Примерную максимальную скорость зарядки можно рассчитать по формуле
Т (часов) = (0.75* [Battery Capacity])/([Amperage] * [Battery Voltage]*0.9/1000)
[Battery Capacity] = общий объем батареи.  На 75% умножаем потому что на дороге имеет смысл зарядка с 5% до 80%, а выше 80% скорось зарядки сильно падает, и не имеет смысла заряжать на быстрой зарядке.
[Amperage] = ток зарядного устройства. Я использовал устройства с током 100 ампер. Новые, которые сейчас устанавливают, имеют ток 150 и 350 ампер.
[Battery Voltage] = зависит от напряжения батареи автомобиля. У меня 350 вольт. В новом Ягуаре I-Pace напряжение 450 вольт.  В планах производителейэлектромобили с напряжением 600 и 900 вольт.

Получается, что в моем электромобиле, в оптимальном варианте, с током 200 ампер, скорость зарядки с 5% до 80% будет 40 минут. В Ягуаре I-Pace, если он найдет себе зарядное устройство с током 350 ампер, то скорость зарядки с 5% до 80% будет 28 минут. В будущем, когда будут делать электромобили с напряжением батареи 900 вольт, то время "быстрой" зарядки может сократиться до 10-15 минут.

На практике, это означает что для электромобиля с батареей емкостью 60 кВтч, и расходом энергии 16 кВтч на 100 км, возможен режим дальней поездки - 350 км в пути/остановка 10 минут/280 км в пути/остановка 10 минут/ и так далее пробегами по 280 км с 10 минутными остановками. По мере увеличения энергоемкости батареи, увеличивается пробег. Например, для электромобиля с батареей с емкостью 90 кВтч, и расходом энергии 18 кВтч на 100 км, возможен режим дальней поездки - 475 км в пути/остановка 15 минут/375 км в пути/остановка 15 минут/ и так далее пробегами по 375 км с 15 минутными остановками.
Tags: испытания и эксперименты, транспорт, электричество
Subscribe
promo engineering_ru january 10, 2015 14:37 327
Buy for 200 tokens
Originally posted by zilm at Почему мы никогда не будем ездить на водородных автомобилях Недавно Toyota объявила о том, что передаёт все свои патенты, связанные с автомобилями на топливных элементах в публичное пространство, и теперь они доступны для использования совершенно…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 324 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →