如何选择一款适合自己的算油耗软件?,什么软件可以记录车的油耗

可能是迄今为止关于理想one能耗最详细的测算

一箱油究竟可以开多少公里?电车NEDC续航1000公里是真的吗?汽车测评真的靠谱吗?

其实要解答这些问题并不难,只需看几个参数,你就能自己估算,而且可信度和准确性不赖。这样你就可以根据自己的需求挑到最适合自己的车车啦!究竟怎么算呢?待我细细讲来。

能耗计算主要是为了抛开个人用车数据等主观因素的影响(每个人用车习惯不一样差别很大,用车数据无法直接对比),做一个客观的、可以参照的、理论联系实际的用车成本分析。本文以笔者提车前对某想one的测算为例,手把手教大家如何测算真实能耗。为什么是某想?因为它兼具纯电、纯油和油电混合三种模式,可以一车讲完油、电和油混车型的能耗计算,一举三得。同时,文末我会将测算结果与3万公里实测数据做个对比,你就明白测算到底靠不靠谱了。

OK,让我们切入正题。

读完本文预计需要15~20分钟。文章主要分为以下四个部分

一、计算所需的基本数据;

二、油和电转换之间的关系;

三、能耗与用车成本分析;

四、测算和实测之间的对比

计算所需的基本数据

根据国标《综合能耗计算通则》(GB/T 2589-2008)<1>,汽油平均低热值为43070 kJ/kg(这里补充一点,燃料燃烧产物中水的形态是气态则为低热值,反之为高热值,气缸内汽油燃烧后的温度很高,显然水是气态的,因此取低热值)。

截至《综合能耗计算通则》(GB/T 2589-2008)附录A

国标《车用汽油》(GB 17930-2016)<2>中指出,在20℃环境条件下,我们日常使用的92#,95#或98#汽油的密度为720 kg/m³~775kg/m³。为了便于计算,我们取750 kg/m³进行计算,即0.75 kg/L

国标《车用汽油》(GB 17930-2016)表2~表4、表A1、表A2等均标注为720~775,92、95、98汽油的密度均在范围内

同时,我们一起复习一下初中物理知识:1度电即1 kWh,也就是1千瓦时。电功率计算公式为W(J)= P(W) × t(s),即电做的功等于功率乘以时间,取标准单位(分别为焦耳J、瓦W和秒s),所以1 J等于1W·s。由于1 h = 3600 s,由此可以得出1 Wh = 3600 Ws = 3600 J,即1 kWh = 3,600,000 J = 3600 kJ

油和电的转换关系

(一)理想情况下

有了第一部分的基础,我们就可以计算理论情况下汽油和电之间的转换关系<3>

  1. 理论上,1 kg汽油完全燃烧产生的热量和12度电能产生的热量是相当的(43070/3600≈11.96)。
  2. 理论上,1度电能产生的热量和83.61g汽油完全燃烧产生的热量是相当的(1000/11.96≈83.61)。
  3. 换算成1L油来计算的话,理论上1L油完全燃烧产生的热量可以转换为约9度电(11.96×0.75≈8.97)。

到这一步为止,以上得出的结论都是没有考虑能量损耗的理论数据。那么,对于理想one来说,1L汽油实际上能发多少度电呢?别急,我们继续往下看。

(二)实际油电转换效率

为了计算某想one实际油耗和产电之间的关系,我们还需要知道这台车所使用的发动机的热效率。如何知道其真实的热效率呢?根据知乎用户“汽车知识”发表的专栏文章《理想one增程的“不理想”探讨》,某想one采用的东安DAM12TD 1.2L缸内直喷增压式三缸发动的万有特性曲线如下图所示<4>

东安1.2L缸内直喷增压机DAM12TD三缸发动机万有特性图。取自知乎汽车知识《理想ONE增程的“不理想”探讨》

从图中可以看出,该款发动机其最低的有效燃油消耗率(BSFC)为247 g/kWh,根据第二部分第2点,我们可以估算这款发动机的热效率为33.85%(83.61/247≈33.85%)。在该文章最后作者指出,该款发动机正常工作下,其效率仅为32%~33%(参考图中标红星位置的BSFC)。

接下来我们就按32%的热效率进行计算(用最保守的值来估算嘛)。另外撇开一下,大家会不会觉得这个热效率值太低了?我个人觉得是低了点,毕竟以丰田为代表的世界一流汽油发动机的热效率最高可达到41%了<5>。当然,最近理想迭代升级了,L9、L8型已配备了宝马认证的绵阳动力的四缸发动机,官方给出的热效率也达到了40%,综合来看能耗表现还是有所提升的,关键是NVH提高了,乘车体验变好了。可以参考《可能是迄今为止关于理想能耗最详细的解析》一文“说说升级后的理想”部分。

最后,我们还需要知道这款发动机(也叫增程器)作为发电机其发电效率如何。这里简单说一下,所谓增程器,简单理解就是一台汽油发电机。和普通混合动力不同,增程器不参与驱动,而是用汽油发电,然后将电输送给电池,再由电池提供驱动。因此,相比直接参与动力输出,纯当作发电机的效率不知道比作为动力输出的发动机高到哪里去了:简单查了一下百度,发电机的效率可轻松达到90%,达到95%也很正常,而先进的达到98%以上也是有的。那我们就按发电效率90%计算(待会儿我们再来验证这个数值)。

此时,综上已知条件,我们就可以计算出实际使用中某想one可用1 L油发2.6度电(9×0.32×0.9=2.592)。

我们再反过来验算一下前面我们取的90%发电效率是否合理。根据某想APP上车主反馈的平均能耗(8.2L/100km,19.3kWh/100km,取该数据时有490车主参与反馈),我们可以计算出19.3kWh可行驶的距离理论上应相当于7.42L油所能驾驶的距离(19.3/2.6≈7.42),而实际上每100km需要8.2 L油,由此可推算出油转电的实际效率为90.49%(7.42/8.2≈90.49%)。结论成立。这里我想说的是,理想one的车主早已破十万,这里的数据只能作参考但已具备参考性,预估转换效率应该在85%~90%间。

能耗对比与用车成本

(一)纯油模式下与油车的横向对比

综合计算下来,某想one在燃油模式下,先用汽油发电、再用电驱动车辆的能量转化效率仅为28.96%(0.32×0.9049 ≈ 28.96%),这比东安1.2L三缸发动机32%的热效率还低,给这样的增程式电车挂绿牌是不是很打脸呢?

我们来对比一下(以下数据取自汽车之家相应车型中等配置的参数和网友反馈数据):

车型(中等配置)

车重(t)

扭矩(N·m)

综合油耗

(根据汽车之家的数据)

汉兰达 2021

2

238

11.9

奥迪Q5L 2022

1.89

320

9.6

揽境 2022

2.05

320

11

某想one

2.27

455

8.2

神奇的是,理想one这种看似更“蠢”的能量转换模式,实际上比同重量级的燃油车更省油或者说更环保。为什么会这样呢?前文已经计算过,理想one可用1 L油发2.6度电,我们按照95#汽油的单价为8元/L,市场充电桩单价为1.5元/度,充2.6度电需要3.9元,也就是说我们花了8元完成了仅需要3.9元就能行驶的里程,这个角度来算油电效率多少呢?48.75%!(3.9/8=0.4875)。这里为什么不用家用电计算?很简单嘛,汽油是市场价,充电当然也得按市场价算了嘛,就是因为在外面没有办法才要找公用充电桩或者直接用油嘛。

(二)纯电模式下的某想one

我们再从纯电角度来分析一下某想one。虽然配备了一块40.5 kWh的电池组,根据汽车之家用户“台州车友b0ef4l”更正,实际满电时表显33.2度,且20款、21款增程器强制介入的阈值不同,分别为17%、20%,我们按21款进行测算,纯电模式下实际可用电量为电池容量的80%,即26.56 kWh(33.2×80% = 26.56)。按照官方标示的NEDC纯电续航188 km计算,实际纯电里程应该在154.11 km(33.2/40.5×188≈154.11);另外,根据用户平均数据估算,纯电续航里程应为135.51 km(26.56/19.6×100 ≈ 135.51)。由此我们可以继续得出,电池里程存在虚高现象,实际续航应为标注里程的87.93%(135.51/154.44≈0.8793),这里我们严格一点,就按20%的虚高计算吧,那么最终可能也许大概理想one的纯电续航保守估计在108 km~123 km之间(以上两个数字各乘以0.8计算得知)。

所以个人认为,车主在使用过程中理想one纯电模式下续航超过100 km应该都是正常的;如果低于100km,请直接联系售后吧(我都算得这么严苛了低于100km确实说不过去了吧?)。至于纯电下续航到底是100 km也好还是130km也罢,每个人的驾驶习惯、开车风格、路况等都不一样,续航相差个几十公里也不奇怪。至少从城市用车角度,纯电100km(保守估计的实际里程哦)在家里有充电桩的情况下,大部分上班族是完全可以做到至少两天一充的。

(三)用车成本

1、如果是城市用车且家有充电桩(我们这里峰电0.588元/度,谷电0.308元每度),按两天一充算,一个月的电费约为153.38元~292.82元(预算嘛往高了算,按表显示满电33.2 kWh算,电费=33.2×单价×15),行驶里程总计1500 km(100×15=1500),合计0.11元/km~0.20元/km

2、如果是城市用车但是家里没有充电桩,按市场1.5元/度计算(电费加服务费),快充1小时(充至80%),另外加收停车费以5元/h计算,两天一充,预计一个月费用为553.1元(33.2×0.8×1.5×15+5×15=672.6),行驶里程总计1200 km(100×0.8×15=1200),合计0.56元/公里(当然,实际应该比这个低,因为据说很多充电站有优惠券,也不需要停车费)。

3、如果是油电混合模式驾驶,以我个人省内工作城市和老家之间通行,行程195 km左右,高速部分127 km,普通路段68 km,油费按8元/L计算,高速油耗按10L/100 km计算,所需油费约101.6元(127/100×10×8=101.6),折合0.8元/km;普通路段按纯电形势,以市场充电桩价格计算,约19.7元(68/100×19.3×1.5=19.686),折合0.29元/km;一共花费计121.3元,综合0.63元/km

4、妥妥按纯油行驶,则按APP中网友平均反馈数据计算,油耗为8.2L/100km,折合0.62元/km

测算和实测的对比

参考《可能是迄今为止关于理想能耗最详细的解析》一文“3万公里能耗实测”部分。综合前面的测算,我们来做个对比

对比项目

测算数据

实测数据

对比结果

纯电单价(谷电)

0.11元每公里

0.068元每公里

实测低

纯油单价

0.62元每公里

0.459元每公里

实测低

总平均单价

0.365元每公里

0.127元每公里

实测低

可以看出,实际用车数据比测算要更惊喜一些。当然这和每个人的开车习惯有很大关系,对我来说,这个数据已经很不错了。

那么,这个测算有意义吗?当然有!别忘了,在测算中,我们都是按最不理想的情况来计算的,因此,买车前,如果你能接受预测数据,那么自然也能接受实测能耗,毕竟实际表现最差也和预测一般,何况通常要好于预测能?

所以你看懂了吗?不妨自己算一算把。欢迎大家留言讨论,一起学习进步。谢谢!

参考文献

  1. ^《综合能耗计算通则》(GB/T 2589-2008) https://www.doc88.com/p-98739716871448.html
  2. ^《车用汽油》(GB 17930-2016) https://www.doc88.com/p-7374982697464.html
  3. ^《一升汽油能发几度电,热效率又是如何计算的?》 https://www.bilibili.com/video/BV12f4y1v75U?from=search&seid=8290381672810742170
  4. ^理想ONE增程的“不理想”探讨 https://zhuanlan.zhihu.com/p/65940704
  5. ^丰田发布全球最高热效率发动机:41%!是怎么做到的? https://www.sohu.com/a/323668069_362550

2023-12-09

2023-12-09