Jak se měří dojezd a spotřeba? A je to stejné i u elektromobilů? Odborníci ze Škodovky vysvětlují
Dojezd elektromobilů je žhavým tématem. Oficiální údaje výrobců vycházejí ze standardizovaného cyklu, který je pro všechny stejný. A stejný jako u spalovacích motorů.
Podívejme se blíže na zkratku WLTP a její význam. Diskuse o elektromobilech se často vedou o spotřebě energie a dojezdu. A na to, jak „realistické“ jsou hodnoty, které automobilky uvádějí u svých modelů, protože v reálném světě řidiči zaznamenávají nemalé odchylky od těchto údajů.
Proto stojí za to prozkoumat, jaký je postup výpočtu dojezdu pro tovární údaje – a co ovlivňuje dojezd v reálných podmínkách. Výrobci automobilů jsou povinni uvádět dojezd svých elektrických modelů nebo spotřebu paliva automobilů se spalovacím motorem podle standardního cyklu. V minulosti to byl cyklus NEDC, nyní se používají cykly WLTP nebo WLTC (norma WLTP zahrnuje kromě laboratorního cyklu WLTC také cyklus RDE, který probíhá v reálných provozních podmínkách).
Norma WLTP byla zavedena především proto, aby deklarované hodnoty dojezdu nebo spotřeby paliva lépe odrážely realitu. Rychlost vozu je zde vyšší (až 135 km/h, vyšší je i celková průměrná rychlost), jízda je dynamičtější a mimo jiné se ve větší míře zohledňuje skutečná hmotnost vozu.
WLTP – co to je?
WLTP (Worldwide Harmonised Light Vehicles Test Procedures) je soubor zkušebních postupů, které se používají při schvalování automobilů. Skládá se z laboratorního testu WLTC (Worldwide Harmonised Light-Duty Vehicle Test Cycle) a z testu v reálném provozu známého jako RDE. Test WLTC trvá 30 minut, během nichž vůz ujede celkem 23 km na válcích průměrnou rychlostí 47 km/h. Cyklus se skládá ze čtyř fází intenzity od nejnižší po nejvyšší (vůz pak překročí rychlost 130 km/h), vše při teplotě 14 °C. V úvahu se bere i nutnost zastavení vozidla, což představuje 13 % času testu, tedy něco přes 3 minuty. Norma WLTP navíc zohledňuje další výbavu – pro každou konfiguraci musí výrobce buď otestovat spotřebu a dojezd, nebo je přepočítat doporučeným způsobem. Test WLTP se provádí s vypnutou klimatizací.
RDE – co to je?
Zkratka RDE znamená Real Driving Emission (skutečné emise při jízdě). Popisuje postup, který měří skutečné emise automobilu v provozu. Testy RDE tedy neprobíhají v laboratoři, ale v reálném provozu. Je vybaven speciálním zařízením pro měření emisí a samotná jízda nemá přísná pravidla jako v laboratorním cyklu. Doba jízdy by se měla pohybovat mezi 90 a 120 minutami, trasa by měla být rovnoměrně rozdělena mezi různé typy silnic (město, polní cesty, dálnice), přičemž rychlost na dálnici by neměla překročit 145 km/h. Pro teplotu vzduchu je povoleno rozmezí 0-30 °C, při testu je zapnuta klimatizace a maximální nadmořská výška během testu je 700 metrů s celkovým převýšením trasy nejvýše 100 metrů. Spotřeba nebo emise sledované během těchto zkoušek nesmí překročit 1,5násobek hodnot uvedených v laboratoři. Hlavním účelem zkoušek RDE je však zjišťování emisí (oxidů dusíku, sazí atd.).
Silnice nejsou laboratoře
Pro dosažení srovnatelnosti výsledků zůstává cyklus WLTC laboratorním cvičením. Zákazníci si tak mohou porovnat dojezd nebo údaje o spotřebě paliva/energie u různých značek automobilů. Na otevřených silnicích se však hodnoty zjištěné řidiči mohou výrazně lišit od hodnot zjištěných v laboratoři. „Důvody odchylek lze obecně rozdělit do čtyř kategorií. Prvním jsou fyzikální vlastnosti vozu, tj. aerodynamika, hmotnost, valivý odpor; druhým jsou okolní podmínky, tj. počasí a venkovní teplota. Důležitý je také jízdní styl řidiče a samozřejmě profil vozovky, který může být často náročnější než testovací trať,“ řekl Jan Beneš, který se specializuje na testovací cykly vozů Škoda.
„Obecně platí, že nejnižší spotřeba paliva a největší dojezd jsou výsledkem plynulé, předvídavé jízdy s nezatíženým vozem, bez prudkého zrychlování, za teplých dnů, bez větru a na rovné silnici,“ dodal Beneš.
V takových podmínkách mohou řidiči dosáhnout dokonce nižšího spalování, než uvádějí údaje WLTP. Jak dokazují četné testy v motoristických časopisech, různé ekologické rallye a pokusy o rekordní jízdu s co nejnižší spotřebou paliva. Zimní podmínky jsou pro elektromobily náročnější než pro spalovací vozy.
V případě elektromobilů má navíc okolní teplota větší vliv na spotřebu energie než na spotřebu paliva v případě spalovacích automobilů. To ovlivňuje jak účinnost samotné trakční baterie, tak samozřejmě i potřebu vytápění nebo chlazení interiéru. Mimochodem, chlazení nebo vytápění se ve zkušebním cyklu nezohledňuje.
„Pro samotnou trakční baterii je ideální provozní teplota (uvnitř modulů článků) přibližně 10 až 35 °C. Při vyšších teplotách se již aktivuje chlazení baterie vysokonapěťovou klimatizací, která spotřebovává elektrickou energii. Při nižších teplotách se vzhledem k povaze chemických procesů v lithium-iontových článcích, které jsou v té době pomalejší, postupně snižuje kapacita baterie, což následně snižuje například účinnost rekuperace. Při teplotách pod bodem mrazu musí být baterie aktivně ohřívána (pomocí vysokonapěťového vodního ohřevu),“ vysvětlil David Pekárek z oddělení vysokonapěťových systémů společnosti Škoda.
„Ideální pro elektromobil je slunečné jarní nebo podzimní počasí, kdy má slunce právě tolik energie, aby ohřálo interiér na příjemnou teplotu bez nutnosti topení nebo klimatizace, a trakční baterie nebude vyžadovat aktivní vytápění nebo chlazení,“ dodal Pekárek.
Na dojezd má samozřejmě vliv i styl jízdy řidiče: prudké brzdění a rychlá akcelerace mohou baterii zahřát natolik, že ji bude třeba chladit i za chladného počasí. Kromě prudkého zrychlování a zpomalování má negativní vliv také vysoká rychlost.
Zdroj: wieborkierowcow.pl