Określanie zasięgu elektrycznych samochodów w procedurze EPA
EPA testuje samochody na hamowni, czyli swoistej “bieżni dla samochodów”, gdzie te mogą szaleć na stosownych rolkach, pozostając w tym samym miejscu i nie pokonując oporu wiatru. Hamowni można bowiem używać nie tylko do wykrycia mocy przekazywanej na koła, ale też właśnie zużycia paliwa, a dokładniej mówiąc, szybkości wyładowywania się akumulatorów w pojazdach elektrycznych.
Czytaj też: Jak zastąpić kierowcę? Opowiadamy, jak działają systemy autonomiczne
Na hamowni pojazdy są poddawane różnym cyklom jazdy, w których przyspieszają i zwalniają, aby symulować różne rodzaje jazdy. W procedurze EPA wyróżnia się dwa równie ważne cykle – Urban Dynamometer Driving Schedule (UDDS) i Highway Fuel Economy Driving Schedule (HWFET), czyli w skrócie jazda miejska i na autostradzie. Ta pierwsza charakteryzuje się wzmożonymi symulacjami zatrzymywania się i ruszania, a druga symuluje ciągłą jazdę razem z wahaniami pomiędzy różnymi prędkościami.
Najbardziej ceni się jednak połączony cykl testowy City/Highway w wykonaniu EPA, który finalnie trafia na plakietki samochodów. W ramach tej procedury agencja ładuje pojazd do pełna, pozostawia go na noc i wprowadza na hamownie dopiero następnego dnia, co z marszu testuje zjawisko “vampire drain”, czyli strat energii z racji po prostu “istnienia akumulatora”. W tej procedurze samochód jest poddawany na zmianę cyklowi HWFET i UDDS aż do całkowitego rozładowania akumulatora. Hamownia mierzy dystans, który w tej procedurze „pokonuje” pojazd elektryczny, aby uzyskać wstępny wynik zasięgu, ale na tym proces się nie kończy.
Następnie bowiem testowany samochód jest podłączany do ładowarki dostarczonej przez producenta i ponownie ładowany do pełna. Wtedy EPA uzyskuje, jaką ilość energii elektrycznej pobiera proces ładowania. Na tej podstawie określa sprawność modelu jednostkami MPGe, czyli liczbie mil przejechanych na jednym galonie paliwa, będącym odpowiednikiem europejskiego spalania X litrów na 100 km.
WLTP, czyli dawny NEDC
Jak z kolei wyglądają testy WLTP? One również mają na celu ocenić możliwie najdokładniej zasięg elektrycznych samochodów, dlatego w przeszłości WLTP zastąpił przestarzałą i mniej zaawansowaną procedurę NEDC. Nowa norma ma lepiej odzwierciedlać rzeczywiste i nowoczesne warunki jazdy, dlatego jest dłuższa, profil jej prędkości jest bardziej dynamiczny, a jej średnie i maksymalne prędkości wynoszą 46,5 km/h 131,3 km/h. Od EPA różni ją najbardziej to, że dzieli samochody na klasy (mała moc, średnia i wysoka) i na tej podstawie dobiera parametry.
Czytaj też: Test Volkswagen ID.5 – elektryczny plan Volkswagena
Wszystko po to, aby możliwie najbardziej odwzorować rzeczywistą eksploatację pojazdu na drogach miejskich i pozamiejskich, autostradach i drogach szybkiego ruchu. W praktyce czas trwania każdej części jest stały, ale krzywe przyspieszenia i prędkości mają różny kształt, a proces jest wykonywany w laboratorium, a więc w powtarzalnych warunkach (jak EPA). Dodatkowo dotyczy tego samego modelu w wyposażeniu podstawowym i najbardziej zaawansowanym, aby dokładniej przetestować wpływ wagi i aerodynamiki na zasięg.
Sam proces również jest realizowany na hamowni. Jest podzielony na cztery części o różnych średnich prędkościach, a każda obejmuje różne fazy jazdy, przystanki, fazy przyspieszania i hamowania. Jest jednak na tyle odmienna od EPA, że różnice między wynikami procedur są nie tylko ogromne, ale też zupełnie nieliniowe i nieprzewidywalne. Czasem to test EPA lepiej oceni zasięg, a czasem właśnie WLTP, choć patrząc na ogół wyników, można dojść do wniosku, że samochody lepiej radzą sobie w procedurze WLTP. W praktyce jednak jest tak, jak jest…
Problem z testami, to sama procedura
Z jednej strony laboratoryjne testy mają sens, bo ujednolicają procedurę i nie pozwalają czynnikom losowym (prędkości wiatru, temperaturze, warunkach na nawierzchni) wpływać na wynik. Ma to swoje plusy i minusy, bo nikt z nas nie jeździ przecież na hamowni, a w rzeczywistych warunkach drogowych, które są kompletnie losowe. Nie tylko poza kabinami, ale też nawet w nich, przez różne użycie klimatyzacji, systemu infotainment, a nawet podsystemu audio. Wszystkie z nich czerpią przecież energię z tego samego źródła, co silniki.
Czytaj też: Do setki poniżej sekundy? Według inżyniera firmy Rimac takie osiągi są możliwe
Dlatego jazda po faktycznym mieście w “prawdziwych” warunkach zawsze będzie bardziej wymagająca dla samochodu niż w środowisku zamkniętym i przewidywalnym, co w negatywny sposób przekłada się na finalny zasięg. Dlatego też przykładowo procedura EPA mnoży wstępne wartości zasięgu i wydajności z testów przez 0,7, aby zapewnić możliwie najlepszą ocenę zasięgu, który mogą oczekiwać kierowcy. Jednak i tak to zwykle nie wystarcza, a problem rzeczywistego zasięgu BEV będzie nas dręczył zawsze. Uśmierzą go z kolei wyłącznie rozpowszechnione stacje ładowania.