Efficiëntie


Efficiënt gebruik van energie

Van alle energie die nodig is voor de voortbeweging van een voertuig, komt niet alles bij de wielen. Een deel ervan gaat verloren door wrijving en hitte. Voertuiginefficiëntie kan worden ingedeeld in twee categorieën van verliezen: wegbelasting en energieconversie. Bij Tesla wordt aan beide zorgvuldig aandacht besteed om het maximale bereik te behalen. De Tesla Roadster maakt gebruik van zowel een ongelooflijke elektrische aandrijflijn en de obsessie van een ingenieur met efficiëntie, en is daardoor de meest efficiënte productiesportwagen die momenteel verkrijgbaar is.

Wegbelasting

Alle soorten voertuigen, ongeacht hun aandrijflijn, moeten wegbelasting overwinnen. Het omvat luchtweerstand, mechanische wrijving (lagers, naven, aandrijfas, enz.), en de rolweerstand van banden. Wegbelasting heeft invloded op alle voertuigen.   Als een auto versnelt, neemt de luchtweerstand toe; er is meer lucht die de auto uit de weg moet “duwen”. Daarom is de wegbelasting groter bij hogere snelheden en is deze afhankelijk van de aërodynamica van het voertuig. Tesla-ingenieurs zijn gericht op het verminderen van aerodynamische verliezen terwijl ze een mooie styling bereiken. Wegbelasting kan worden geminimaliseerd door het ontwerpen van remmen, lagers en andere draaiende componenten met minder wrijving. Het is ook belangrijk om banden met een lage rolweerstand te gebruiken en het voertuig zo licht mogelijk te maken. Energie bespaard door het verlagen van de wegbelasting kan een belangrijk positief effect hebben ophet bereik. Model S zal een van de meest aerodynamische sedans ooit zijn, met alle onderdelen afgestemd om de wrijving te minimaliseren en het hoogst mogelijke bereik te realiseren.

Verliezen bij energieomzetting

Twee theoretische auto's met identieke wegbelasting kunnen een zeer verschillende algemene efficiëntie hebben op basis van hoe effectief ze energie omzetten voordat deze wordt overgedragen op de wielen. Elektrische voertuigen hebben de laagste totale energieomzettingsverliezen.

Efficiëncy van elektrische voertuigen

In een elektrisch voertuig wordt chemische energie opgeslagen in een batterij. Lithium-ion batterijen worden gebruikt in Tesla-voertuigen vanwege de hoge energiedichtheid. Het omzetten van chemische energie naar vrije elektronen (elektrische energie) kan hoger zijn dan 90% efficiënt - wat energie gaat verloren aan warmte in cellen en andere accucomponenten zoals stroomgeleiders en zekeringen. De overige componenten van de Tesla aandrijflijn - de regelaar en de motor - zijn ook zeer efficiënt. Over het geheel genomen is de aandrijvingefficiëntie van de Tesla Roadster 88% - bijna drie keer efficiënter dan een voertuig met een intern aangedreven verbrandingsmotor.

Voertuigefficiëntie van voertuig met intern aangedreven verbandingsmotor

Chemische energie wordt opgeslagen als benzine in een conventionele auto. Verbranding wordt gebruikt om de chemische energie om te zetten in thermische energie. Zuigers zetten de thermische energie aan tot de mechanische arbeid die de wielen laat draaien. Het omzettingsproces is, in het beste geval, 35% efficiënt. Het merendeel van de energie opgeslagen in de benzine gaat verloren als warmte.

Hybride en Plug-In Hybride voertuigefficiency

De energieomzetting in een hybride is een combinatie van de werkwijze in een voertuig met een interne verbrandingsmotor en een elektrisch voertuig met batterij. Het totale rendement voor een hybride is een beetje hoger dan een conventioneel voertuig omdat het wat energie van de wegenbelasting kan terugwinnen, maar is nog steeds veel lager dan een elektrische auto. Wanneer hybrides in volledig elektrische modus werken - kan de algehele efficiëntie vrij hoog zijn. Als echter de benzinemotor begint, verliest de algehele aandrijflijn efficiëntie door zowel het ICE-omzettingsproces als de batterij. Een wereld van 100% hybride voertuigen is nog steeds 100% afhankelijk van olie.

Goede efficiëntie naar wielen

Het vergelijken van een voorbeeld van elke technologie laat zien dat de elektrische technologie van Tesla het meest efficiënt gebruik maak van energie. Omdat nutsbedrijven efficiëntere centrales en meer hernieuwbare energiebronnen gebruiken, zal de de effiency van het goed-naar-station aanzienlijk verbeteren. Op zijn beurt, wordt de algehele efficiëntie van een voertuig verhoogt tot een niveau dat nooit kan worden behaald door interne verbrandingsmotoren of hybride technologieën.


X Deutschland Site Besuchen