Effektivitet


Använda energi effektivt

Av all energi som krävs för att driva ett fordon är det inte allt som tar sig till hjulen. En del av energin förloras till friktion och värme. Ett fordons ineffektivitet kan klassificeras i två kategorier av förlust: vägbelastning och energikonvertering. På Tesla är vi noggranna med bådadera för att uppnå maximal räckvidd. Tesla Roadster utnyttjar både en otrolig elektrisk drivlina och ingenjörernas besatthet av effektivitet för att vara den effektivaste serietillverkade sportbilen på marknaden idag.

Vägbelastning

Alla fordonstyper, oavsett vilken drivlina de använder, måste övervinna vägbelastning. Detta inkluderar luftmotstånd, mekanisk friktion (kullager, nav, kardanaxel, etc.) och rullmotstånd. Vägbelastning påverkar alla fordon.  När en bil accelererar ökar luftmotståndet - det finns mer luft för bilen att "trycka bort". Därför är vägbelastning större vid högre hastigheter och påverkas av fordonets aerodynamik. Teslas ingenjörer fokuserar på att minska aerodynamisk förlust samtidigt som de skapar vacker styling. Vägbelastning kan minimeras genom att designa bromsar, kullager och andra roterande komponenter med mindre friktion. Det är också viktig att använda däck som har lågt rullmotstånd och gör fordonet så lätt som möjligt. Den energi som sparas på lägre vägbelastning kan ha stor positiv påverkan på räckvidd. Model S kommer att vara en av de mest aerodynamiska sedaner som någonsin skapats och alla komponenter är justerade för att minska friktion och uppnå längsta möjliga räckvidd.

Energikonverteringsförluster

Två teoretiskt identiska bilar med identisk vägbelastning kan ha helt olika effektivitet beroende på hur effektivt de konverterar energi innan den riktas till hjulen. Elektriska fordon har i allmänhet lägst energikonverteringsförlust.

Effektivitet hos elektriska fordon

I ett elektriskt fordon lagras kemisk energi i ett batteri. Tack vare sin höga energidensitet används Litiumjonbatterier i Teslas fordon. Konverteringen av den kemiska energin till fria elektroner (elektrisk energi) kan uppnå 90 % effektivitet - en del energi förloras som värme i celler och andra batteripackkomponenter som t.ex. elektriska ledare och säkringar. De återstående komponenterna av Teslas drivlina - kraftomvandlaren och motorn - är också extremt effektiva. Totalt sett är köreffektiviteten hos Tesla Roadster 88 % - nästan tre gånger effektivare än ett fordon som drivs av en förbränningsmotor.

Effektivitet hos fordon med förbränningsmotor

Kemisk energi lagras som bensin i en vanlig bil. Förbränning används för att konvertera den kemiska energin till värmeenergi. Kolvar konverterar värmeenergin till mekaniska rörelser som får hjulen att snurra. Konverteringsprocessen är som bäst 35 % effektiv. Den största delen energi som lagras i bensinen förloras som värme.

Effektivitet hos laddhybrid- och hybridfordon

Energikonverteringsprocessen i en hybridbil är en kombination av processen i en bil med förbränningsmotor och ett elektriskt fordon med batteri. Effektiviteten hos en hybridbil är högre än hos en vanlig bil eftersom den kan återta viss vägbelastningsenergi, men den är fortfarande mycket lägre än hos ett elektriskt fordon. När hybridbilar används i helelektriskt läge kan effektiviteten vara relativt hög. Så fort bensinmotorn startar däremot förlorar drivlinan effektivitet både till ICE-konverteringsprocessen och batteriet. En värld med 100 % hybridbilar skulle fortfarande vara 100 % beroende av olja.

Effektivitet från källa till hjul

Om man jämför alla teknologier visar det sig att Teslas elektriska teknologi använder energi mest effektivt. När elbolagen bygger mer effektiva kraftverk och tar fram fler förnyelsebara alternativ kommer källa till hjul-effektiviteten att öka avsevärt. Detta kommer i sin tur att öka den allmänna effektiviteten till nivåer som aldrig kan uppnås av förbrännings- eller hybridteknologier.


X Deutschland Site Besuchen