Объяснение MPGe:как рассчитывается эффективность электромобиля и почему она не всегда дает результат

Если вы окунулись в разговор об электромобилях, будь то любопытный гик или потенциальный конвертер электромобиля, вы, вероятно, сильно сосредоточились на запасе хода электромобиля. Это честно; для многих диапазон действительно является названием игры. Никто не хочет платить тысячи долларов за машину, которая едва доезжает до местной кофейни и обратно. Тем не менее, мы игнорируем другую часть этой битвы:эффективность. Немного сложно понять, как оценить эффективность электромобиля, и хотя Агентство по охране окружающей среды, которое оценивает экономию топлива транспортных средств в США, имеет показатель mpge, понять, как именно это работает, может быть довольно сложно.

Не бойтесь, мы расскажем вам о значении mpge. Знаешь что? Возможно, мы сможем предложить и более понятное решение.

Что такое MPGe?

Короче говоря, EPA создало показатель, записанный как MPGe (эквивалент миль на галлон, который мы пишем как «миль на галлон» в соответствии с книгой стилей AP), чтобы измерить эффективность автомобиля, который работает на чем-то другом, кроме бензина или дизельного топлива. Но это показатель, который измеряет указанную эффективность в сравнении к транспортному средству, работающему только на топливе.

«MPGe выражает энергопотребление автомобиля, не работающего на бензине, с точки зрения того, сколько миль автомобиль может проехать, используя количество топлива с таким же содержанием энергии, как галлон бензина», — сообщил мне представитель Агентства по охране окружающей среды по электронной почте.

Говорят, что один галлон бензина имеет энергетический эквивалент 33,7 кВтч электроэнергии. Таким образом, если электромобиль использует 33,7 кВтч, чтобы проехать 100 миль, его эквивалент на галлон составит 100 миль на галлон. Это можно экстраполировать на другие виды топлива, хотя и с некоторой сложной математикой (извините, по какой-то причине я был специалистом по искусству). По сути, вам нужно выяснить, сколько топлива необходимо, чтобы удвоить потенциальную энергию галлона газа, а затем разделить это на то, как далеко вы можете проехать в указанной метрике — таким образом, у вас есть мили на галлон. Эта математическая пропорция полезна не только для электромобилей, но и для PHEV, транспортных средств, работающих на сжатом природном газе (СПГ) и водорода. Другими словами, все, что не использует бензин или дизельное топливо.

Так что же с этим не так?

К настоящему времени вы, вероятно, уже понимаете, почему mpge не так полезен, как прямое число mpg.

Мили на галлон — это простой показатель, понятный большинству американских водителей. Это простая метрика, которая говорит о том, что на один галлон топлива ваш автомобиль должен быть в состоянии проехать это расстояние. Это упрощает расчет дальности пробега автомобиля; например, если ваш автомобиль расходует 33 мили на галлон в смешанной езде по городу и шоссе, умножьте это на топливный бак автомобиля (скажем, 9,6 галлона), что означает, что у вас должен быть запас хода около 317 миль.

Но mpge не всегда масштабируется таким образом, особенно для электромобилей. Возьмем, к примеру, Ford Mustang Mach-E. EPA заявляет, что в дальнем диапазоне, спецификация RWD, автомобиль будет использовать 33 кВтч, чтобы проехать 100 миль или 100 миль на галлон. При экстраполяции на батарею автомобиля емкостью 88 кВтч Mach-E должен быть рассчитан на 260 миль или около того. Тем не менее, автомобиль претендует на 305 миль пробега? Если вы используете ту же формулу, вы получите похожие результаты с разницей между рассчитанным диапазоном миль на галлон и фактическим диапазоном по рейтингу EPA.

Что дает? Производитель мне лжет?

Нет, автомобильная компания никогда не станет лгать вам о таких вещах, как выбросы или экономия топлива! Да, это был сарказм.

Цифры не указаны, потому что mpge также включает потери при зарядке. Он включает в себя общее количество энергии, потребляемой автомобилем, включая потери при зарядке от преобразователя переменного тока в постоянный, встроенного зарядного устройства и т. д. Потери при зарядке также включают в себя функции автомобиля, такие как поддержание правильной температуры аккумулятора или питание всех сложных компьютеров, которые обеспечивают работу автомобиля. Короче говоря, иногда требуется немного больше энергии, чтобы получить такое же количество энергии для вашего аккумулятора. Это означает, что Mach-E, возможно, потребовалось около 100 кВтч, чтобы поместить в аккумуляторную батарею 88 кВтч энергии. Это похоже на подсчет расхода бензинового автомобиля с учетом того факта, что вы пролили два галлона бензина при заправке.

Если вы хотите углубиться в это еще больше, вы найдете несколько научных статей, цитируемых в качестве источников, на сайте Агентства по охране окружающей среды, ссылка на который приведена выше.

Фактическое потребление энергии и эффективность во время движения отличаются от рассчитанных миль на галлон, включая энергию, затрачиваемую на зарядку.

Почему это важно?

Аккумуляторы не имеют нулевой стоимости для окружающей среды. Если дешевая машина с маленькой батареей может проехать такое же расстояние, как роскошная баржа с огромной батареей, это может принести большие дивиденды как окружающей среде, так и вашему кошельку. Если одна конструкция лучше сводит к минимуму потери при зарядке по сравнению с другой, это означает, что мы экономим энергию, что хорошо для всех нас в долгосрочной перспективе. Меньше счет за электроэнергию, меньше отходов.

Лично я предлагаю вообще игнорировать mpge. Слишком сложно понять смысл mpge в контексте. Он предлагает заоблачные цифры, которые выглядят впечатляюще на бумаге, но мало что значат для потребителя; Кого волнует, расходует ли ваша машина 100 миль на галлон, если вы не используете бензин? Мы не измеряем электроэнергию в галлонах, и связь с потенциальной энергией галлона газа не имеет большого значения для обычного водителя. Вместо этого я предлагаю подчеркивать количество миль на киловатт-час в дополнение к общему запасу хода автомобиля.

Мили за кВтч просты; его легко разобрать на ходу, и он масштабируется, не нуждаясь в огромной ручке и бумаге и не помня, сколько энергии стоит галлон бензина. Например, вы знаете, что средняя скорость вашего автомобиля составляет, скажем, 3,3 мили на киловатт-час; и в аккумуляторной батарее осталось около 25 кВтч энергии. Простая математика (3,3 умножить на 25) показывает, что у вас останется примерно 82,5 мили до дальности полета, если вы продолжите поддерживать это среднее значение. Видите, насколько это проще, чем каким бы, черт возьми, ни был mpge?

Электрические автомобили могут сбивать с толку и пугать, если вы привыкли к бензину, но я обещаю, что это не обязательно. Я надеюсь, что это поможет вам быть немного более информированным при покупке электромобиля.

Исправление:понедельник, 18 апреля 2022 г., 10:55 по восточному времени: В предыдущей версии этой истории понятия "киловатт" и "киловатт-час" были приравнены друг к другу. Исправлено.