Наглядная иллюстрация КПД бензомобилей и электромобилей

[skysheep.livejournal.com]

Американское Министерство Энергетики опубликовало очень наглядные картинки (со ссылками на исследования), которые показывают КПД автомобилей с бензиновым двигателем, и КПД автомобилей с электродвигателями.

У бензомобилей, лишь 12-20% энергии достигают колес.  Лишь 6-10% энергии уходит на преодоление сопротивления воздуха и трения.


У электромобилей ситуация кардинально другая. От 86% до 94% энергии достигают колес.  Конечно, это не учитывает КПД производства электроэнергии, но разница на уровне автомобиля тут в 4-5 раз.

При езде по шоссе (равномерная высокая скорость), КПД бензомобиля несколько выше. От 20-30% энергии достигают колес.

У электромобилей при езде по шоссе от 72 до 74% энергии достигает колес.





Источники:

Lohse-Busch, H., et al. 2013. Ambient Temperature (20°F, 72°F and 95°F) Impact on Fuel and Energy Consumption for Several Conventional Vehicles, Hybrid and Plug-In Hybrid Electric Vehicles and Battery Electric Vehicle. SAE 2013-01-1462.

Lohse-Busch, H., et al. 2012. Advanced Powertrain Research Facility AVTA Nissan Leaf testing and analysis.

Thomas, J. 2014. Drive Cycle Powertrain Efficiencies and Trends Derived from EPA Vehicle Dynamometer Results. SAE 2014-01-2562.

Carlson, R., J. Wishart and K. Stutenberg, K. 2016. On-Road and Dynamometer Evaluation of Vehicle Auxiliary Loads. SAE Int. J. Fuels Lubr. 9(1):2016, doi:10.4271/2016-01-0901.

Rhodes, K., D. Kok, P. Sohoni, E. Perry, et al. 2017. Estimation of the Effects of Auxiliary Electrical Loads on Hybrid Electric Vehicle Fuel Economy. SAE Technical Paper 2017-01-1155, doi:10.4271/2017-01-1155.

Baglione, M., M. Duty and G. Pannone. 2007. Vehicle System Energy Analysis Methodology and Tool for Determining Vehicle Subsystem Energy Supply and Demand. SAE Technical Paper 2007-01-0398, 2007 SAE World Congress, Detroit, Michigan, April.

Bandivadekar, A., K. Bodek, L. Cheah, C. Evans, T. Groode, J. Heywood, E. Kasseris, M. Kromer and M. Weiss. 2008. On The Road in 2035: Reducing Transportation's Petroleum Consumption and GHG Emissions. MIT Laboratory for Energy and the Environment, Report No. LFEE 2008-05 RP, Cambridge, Massachusetts.

Baglione, M. 2007. Development of System Analysis Methodologies and Tools for Modeling and Optimizing Vehicle System Efficiency. Ph.D. Dissertation. University of Michigan.

Comments

[sawely3.livejournal.com]

"за счет отутствия тепловых потерь,", электродвигатели не греются? ДА НУ?))))

[apashenko.livejournal.com]

Нагрев двигателя вызван электрическими, магнитными и механическими потерями, но не тепловыми. Электродвигатель — это вообще не тепловая машина.

[sawely3.livejournal.com]

да да и СОВСЕМ не греется.)))

[apashenko.livejournal.com]

Русский язык для вас не родной?

[sawely3.livejournal.com]

с "чего вдруг" вы так решили?

[apashenko.livejournal.com]

С того, что я вам по-русски написал, что двигатель греется. И написал причины его нагрева. Но вы понять написанного не смогли.

Я так понимаю, школьный курс физики вы тоже пропустили, так я поясню. Нагрев и тепловые потери — это вовсе не одно и то же. Тепловые потери — это часть тепла, подведённого к тепловой машине и не преобразованная ею в механическую работу. Тепло выхлопных газов в автомобиле — вот тепловые потери. Трение в шинах, в коробке передач или в КШМ тоже приводит к нагреву шин, шестерён и масла в картере, однако это потери механические, а не тепловые.

Если же говорить об электродвигателе, то к нему тепло с целью преобразования его в механическую работу вообще не подводится — электродвигатель тепловой машиной не является, и тепловых потерь в нём нет по определению. Какие есть, см. выше.

[sawely3.livejournal.com]

"тепловые потери", это результат переработки ЛЮБОЙ энергии в "паразитное" тепло(не производящее "работы"), без разницы какая это энергия- ядерная, механическая, химическая, электрическая или световая.

[apashenko.livejournal.com]

Только в вашем воображении. В учебниках — нет.
https://studfiles.net/preview/4085330/page:32/
http://electroandi.ru/elektricheskie-mashiny/poteri-asinkhronnogo-dvigatelya.html
https://studopedia.ru/4_138168_poteri-moshchnosti-i-kpd-asinhronnogo-dvigatelya.html
https://helpiks.org/6-42241.html
http://www.e-ope.ee/_download/euni_repository/file/3708/%D0%90%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D0%BC%D0%B0%D1%88%D0%B8%D0%BD%D1%8B.rar/%D0%9F%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%20%D0%B8%20%D0%9A%D0%9F%D0%94%20%D0%B0%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8F.pdf

https://venn77.livejournal.com/72874.html
http://wwwcdl.bmstu.ru/e2/putintsev1.pdf

[sawely3.livejournal.com]

"Трехфазный асинхронный двигатель работает от сети н
апряжением 660 В"(С), ДА НУ? все остальные данные, там такие-же "правдивые"?

[apashenko.livejournal.com]

Что, в вашей школе на всех розетках «220» написано? Представляете, в природе и другие сети бывают (http://electricalschool.info/main/elsnabg/645-nominalnye-naprjazhenija.html).

[sawely3.livejournal.com]

да бывают, только не имеют массового распространения. назовите мне БЫТОВУЮ или ПРОМЫШЛЕННУЮ технику, где это напряжение МАССОВО используется?

[sawely3.livejournal.com]

мы ведь говорим о ДВИГАТЕЛЯХ? устройствах превращающих ЭНЕРГИЮ в ДВИЖЕНИЕ, с этой точки зрения, например печка, имеет 100% "тепловых потерь".

[apashenko.livejournal.com]

Подсказка. Всё полученное ДВИЖЕНИЕ в конечном итоге тоже превратится в тепло. Однако его потерями отчего-то не считают.

Электрическая печка имеет примерно 0% любых потерь, поскольку вся энергия в ней (может быть, за исключением небольшой части ЭМ-излучения) используется полезно (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%8D%D1%84%D1%84%D0%B8%D1%86%D0%B8%D0%B5%D0%BD%D1%82_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%B7%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%B4%D0%B5%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B8%D1%8F) — для нагрева. А вот дровяная печка имеет вполне ощутимые тепловые потери — всё тепло улетающих газов. Полезно используется лишь то тепло, которое нагрело саму печку (а после неё — окружающий воздух).

[sawely3.livejournal.com]

"Всё полученное ДВИЖЕНИЕ в конечном итоге тоже превратится в тепло.", да что вы говорите? ракета доставившая на луну 10 тонн груза, просто "нагревала космос"? ваш автомобиль переместивший 500 гр. того, что, по недоразумению, назвали мозгом, на расстояние в 100 км. тоже -"просто НАГРЕВАЛ воздух"?

[apashenko.livejournal.com]

Прикинь!

Да, тяжело вам, юноша, на ЕГЭ будет...

[sawely3.livejournal.com]

"синдромо даунито хромосом", да энтропия существует, но не ТОТАЛЬНАЯ, иначе-бы мир превратился в кучу остывшей слизи ещё миллиарды лет тому назад. не егэ мне не "будет тяжело", диплом я получил 30+ лет тому назад.

[sawely3.livejournal.com]

выгляните в окно, там растёт такое "зелёненькое", это растения, они превращают ЭНЕРГИЮ в ВЕШЕСТВО, да процесс обратный энтропии.)))

[sawely3.livejournal.com]

расскажите мне, как в электродвигателях НЕ БЫВАЕТ "тепловых потерь", будет даже забавно.)))