Легка конструкція для електромобілів Ніщо не надто важке - службовий автомобіль
Нічого не надто складно
Довгий час полегшена конструкція вважалася панацеєю від ефективності автомобілів. Електронний мобільний апарат усього, що зараз може покласти кінець дієтам.
Довгий час полегшена конструкція вважалася панацеєю від ефективності автомобілів. Електронний мобільний апарат усього, що зараз може покласти кінець дієтам. Оскільки на нього менше впливає надмірна вага, ніж на автомобілях з двигунами внутрішнього згоряння.
Аналіз в Технічному університеті Інгольштадту, який порівняв концепції електронних автомобілів у звичайній сталевій конструкції з легкими конструкціями, нещодавно показав, що електричний автомобіль не дбає про кілька фунтів занадто багато, принаймні з точки зору енергоспоживання. Результат: полегшена версія вимагає більше енергії протягом усього життєвого циклу і, таким чином, забезпечує більш високі викиди. На відміну від моделей з двигуном внутрішнього згоряння, більша вага навряд чи відіграє роль у плані споживання.
Електричний автомобіль може впоратися навіть із пишними 300 кілограмами баласту, як показало дослідження Центру автомобільних досліджень (CAR) при Університеті Дуйсбург-Ессен у 2018 році. Вчені порівняли енергоспоживання Tesla Model S без додаткової ваги та зі 100, 200 та 300 кілограмами баласту. При їзді порожнім споживання становило 17,77 кВт-год на 100 кілометрів. З додатковими 300 кілограмами він лише збільшився до 17,87 кВт-год - різниця в 0,6 відсотка.
Це явище можна було спостерігати не лише в седані Tesla, який був загалом досить важким, але і в значно легшому невеликому автомобілі BMW i3. Там різниця у споживанні між порожнім проїздом та 300-кілограмовим баластом становила щонайменше 4,4 відсотка, але перерахована у споживання бензину, яке становить лише 0,3 літра. У звичайному автомобілі додаткове споживання було б приблизно втричі більше при однаковому корисному навантаженні.
Обидва дослідження вбачають причину незначного збільшення споживання через додаткову вагу, з одного боку, у загальновисокому коефіцієнті корисної дії електродвигуна, а з іншого - у всебічному відновленні сили гальмування. Як і у звичайних автомобілів, кожен кілограм, який потрібно переміщати, повинен прискорюватися з використанням великої кількості енергії, але сильна рекуперація електроприводу також відновлює більшу його частину. У більшості автомобілів з двигунами внутрішнього згоряння регенерація гальмівної сили має значно нижчий рівень ефективності з технічних причин, тому явище не відіграє там такої вирішальної ролі.
Звичайно, легкий e-mobile все-таки економічніший за важкий. Але полегшена конструкція вже не підходить як догма при розробці транспортних засобів. Велика ймовірність того, що його роль у розвитку автомобілів зменшиться. Оскільки легка конструкція коштує чималих грошей. Якщо вуглець, алюміній та магній перестають створювати достатню кількість переваг щодо ефективності, інвестування не варто.
Згідно з дослідженням в Інгольштадті, економічний вибір матеріалів обіцяє набагато більше переваг CO2, ніж легка конструкція. Вони могли б заощадити від 9 до 13 відсотків викидів від виробництва акумуляторів у транспортному засобі нижчого середнього класу та від 19 до 24 відсотків у транспортному засобі вищого середнього класу. Дослідження CAR також підкреслює важливість інтелектуального управління енергією та енергією . Не тільки для тягової акумуляторної батареї, але й щодо контролю за комфортом споживачів, таких як кондиціонер. Наприклад, порівняно недорога сонячна панель на даху, яка подає живлення на систему кондиціонування при попередньому охолодженні припаркованого автомобіля, може мати набагато більший вплив на дальність польоту, ніж набагато дорожчий вуглецевий кузов.
Очевидно, BMW зараз теж бачить це так. Мюнхенська компанія постійно покладалася на дорогий легкий вуглець для свого електромобіля i3. В результаті маленький автомобіль є найдорожчим електромобілем у своєму класі сьогодні. Що стосується діапазону, то сталеві моделі, такі як Renault Zoe, які коштують на кілька тисяч євро дешевше, не мають недоліків. Тому вуглець більше не буде грати ролі в наступному електричному BMW: натомість iX3, i5 і Co. покладаються на класичну суміш матеріалів з високоміцної сталі, легкого металу та пластику. Тоді вуглець доступний лише у вигляді оздоблених деталей на кузові або в кабіні пілота.
Зрештою, полегшена конструкція не закінчена. Що стосується транспортних засобів із звичайним приводом та важких позашляховиків чи моделей класу люкс, вага буде враховуватися і надалі. А спортивні автомобілі будуть і надалі будуватися максимально легкими з міркувань динаміки руху. Однак полегшена конструкція, ймовірно, більше не стане мегатрендом, як це було поширено кілька років тому.
Незважаючи на це, питання легкої конструкції, мабуть, не зовсім мертве для електронних автомобілів. Окрім витрати палива, вага автомобіля також відіграє вирішальну роль у динаміці руху. Отже вуглецева дієта все ще може бути популярною в епоху електрики, особливо для спортивних автомобілів.