Электротранспорт безумно «жрет» энергию на холоде — ученые выяснили, почему, и как с этим бороться

Ученые из Корнельского университета в США совместно с компанией Tompkins Consolidated Area Transit (TCAT) обнаружили, что электротранспорт потребляет значительно больше энергии в холодную погоду. 

Специалисты по TCAT тестировали семь электроавтобусов на аккумуляторах в 2021 году в рамках пилотной программы, которая финансировалась правительством США. В течение двух лет автобусы курсировали по 41 маршруту на территории округа Томпкинс. 

В холодное время года электрические автобусы имели проблемы, особенно на участках дорог, проходивших через холмы и в районах с суровыми погодными условиями. В условиях низкой температуры запас хода автобусов и производительность существенно снижались.

Созданные исследователями модели «оптимальной температурной зоны» показали, сколько бы энергии потребляли эти автобусы при идеальных температурах от 16 °C до 30 °C. При температуре от -4°C до 0°C автобусы потребляли примерно на 48% больше энергии, включая мощность, необходимую для обеспечения движения, и энергию, которая регенерируется при торможении. Даже в более широком диапазоне от -12°C до 10°C потребление энергии все равно выросло на 28,6%. 

Половина этой энергии тратилась на нагрев самих аккумуляторов. Лучше всего эти аккумуляторы работают при температуре 24°C. В холодное время года им необходима дополнительная энергия для прогрева, прежде чем автобус сможет сдвинуться с места. Еще одним важным фактором стала система отопления салона. На городских маршрутах двери часто открываются и закрываются, впуская внутрь салона холодный воздух. 

Исследование также показало, что рекуперативное торможение — процесс, позволяющий аккумулятору немного заряжаться, пока автобус замедляется — не так эффективно в холодных условиях. Частично это происходит из-за того, что аккумуляторы автобусов примерно в 8 раз больше устанавливаемые в электрокарах. Из-за этого им труднее поддерживать одинаковую температуру во всех ячейках. 

Как можно улучшить работу электрических автобусов в условиях низких температур

Ученые советуют парковать электрические автобусы в холодное время года в закрытых помещениях. Они также советуют заряжать аккумуляторы, пока те еще остаются теплыми и сокращать время, в течение которого двери остаются открытыми на остановках. В более широком смысле городам, возможно, придется пересмотреть отношение к транспортной инфраструктуре. Речь идет о проверке того, сколько у них зарядных станций, можно ли держать автобусы в отапливаемых гаражах и как корректировать маршруты и расписания.

Исследователи также установили, что сельские маршруты, на которых меньше остановок, потребляют меньше дополнительной энергии в холодную погоду, чем городские. Это может помочь транспортным агентствам решить, какие маршруты лучше всего подходят для электрических автобусов в холодные месяцы.

Первый в мире неметаллический электродвигатель облегчает авто на 80%

Результаты исследования опубликованы в журнале ScienceDirect

Источник: Neowin

Favbet Tech – это IT-компания со 100% украинской ДНК, которая создает совершенные сервисы для iGaming и Betting с использованием передовых технологий и предоставляет доступ к ним. Favbet Tech разрабатывает инновационное программное обеспечение через сложную многокомпонентную платформу, способную выдерживать огромные нагрузки и создавать уникальный опыт для игроков.