Calculadora de autonomia e viagem EVKX

A calculadora de autonomia e viagem EVKX estima a autonomia, o consumo de energia e o tempo de viagem a uma velocidade escolhida. Use-a para comparar veículos nas mesmas condições ou ver como mudanças na velocidade, na demanda de aquecimento ou no pavimento afetam o resultado.

Abra a calculadora de autonomia e viagem EVKX, selecione os veículos que deseja comparar e escolha um modo.

Escolha o modo certo

• Autonomia: estima a distância com uma única carga para intervalos de estado de carga exibido de 100–0%, 100–10% ou 80–10%.
• Distância: estima a energia para dirigir, as paradas de recarga e o tempo total de viagem para uma distância escolhida.
• Tempo: estima a distância que o veículo pode percorrer dentro de um tempo disponível que inclui condução e paradas de recarga.

Comece com a mesma velocidade e as mesmas condições para cada veículo. Depois altere uma entrada por vez para observar seu efeito. As unidades métricas e imperiais usam o mesmo modelo de cálculo, com conversão das entradas e dos resultados.

Os intervalos de carga predefinidos pertencem ao modo Autonomia. Os modos Distância e Tempo calculam as estratégias de recarga separadamente. O cálculo da viagem começa com a bateria cheia. Para viagens que exigem recarga, ele adiciona energia suficiente para cobrir o déficit calculado, sem prever uma reserva na chegada. Não há uma configuração para escolher o nível de carga na chegada.

Defina as condições

A velocidade selecionada é considerada constante durante toda a condução. Ela afeta bastante a demanda energética aerodinâmica, então use uma velocidade que represente o cenário que deseja comparar.

A temperatura e a demanda de aquecimento são controles separados. Reduzir a temperatura altera a densidade do ar seco; isso não adiciona automaticamente aquecimento à cabine nem simula uma bateria fria. Para explorar também a demanda de aquecimento, ajuste a carga HVAC separadamente. HVAC significa aquecimento, ventilação e ar-condicionado, representados aqui por uma demanda de potência constante ajustada manualmente entre 0 e 5 kW.

Os outros controles alteram partes específicas da estimativa:

• Condição da pista aplica um multiplicador de resistência ao rolamento para superfícies secas, úmidas, molhadas, muito molhadas ou cobertas de neve.
• Estado de saúde da bateria reduz a energia disponível no modo Autonomia para representar a perda de capacidade com o envelhecimento. Seu tratamento nos modos Distância e Tempo tem uma limitação descrita abaixo.
• Fator de perda térmica aplica uma redução adicional de capacidade. É inserido como fração: 0,20 significa uma redução de 20%. É separado do ajuste para perdas de recarga e não deve contabilizar novamente uma perda de capacidade já representada pelo estado de saúde.
• Versão de acabamento seleciona os dados disponíveis de rodas e pneus para estimar a resistência ao rolamento. Base, Mid e Top selecionam entradas da lista de opções de rodas do veículo; não mudam para uma versão completa do fabricante com peso e aerodinâmica diferentes.
• Reboque adiciona, por meio das predefinições, massa do reboque, resistência ao rolamento, efeitos aerodinâmicos e demanda auxiliar.

No modo Distância, os controles de terreno recebem a subida acumulada, a diferença líquida de altitude e a inclinação das descidas. A subida acumulada corresponde a todas as subidas da viagem; a diferença líquida de altitude é a altitude do destino em relação ao ponto de partida. Uma viagem de ida e volta pode incluir muitas subidas mesmo com diferença líquida de altitude igual a zero. O cálculo usa esses totais em vez de um perfil de elevação detalhado.

Para cálculos baseados nas porcentagens de carga exibidas, a EVKX usa a energia entre os 100% e os 0% exibidos quando a reserva abaixo do zero exibido é conhecida. Caso contrário, usa a capacidade líquida registrada e depois a capacidade bruta, se a líquida não estiver disponível. Se houver uma reserva abaixo dos 0% exibidos, usar a capacidade líquida inclui energia fora do intervalo exibido. A capacidade bruta também inclui margens protegidas. Esses valores alternativos podem, portanto, superestimar a energia disponível entre os 100% e os 0% exibidos. Reserva da bateria e capacidade utilizável explica esses limites de capacidade.

Como o consumo é estimado

O modelo combina a demanda aerodinâmica, a do conjunto de propulsão e da resistência ao rolamento, os sistemas auxiliares e a carga HVAC manual. O modo Distância também pode incluir o efeito do terreno.

A energia aerodinâmica por quilômetro aumenta aproximadamente com o quadrado da velocidade. Seu cálculo usa a densidade do ar e a área de arrasto do veículo, ou o coeficiente de arrasto e a área frontal. A demanda de rolamento depende da massa, dos pneus e da condição da pista. Uma carga elétrica constante consome mais energia por quilômetro em velocidades baixas porque cada quilômetro leva mais tempo. Subir aumenta a demanda de energia; descer pode compensar parte dela.

A EVKX constrói o modelo com dados do veículo e o calibra com as observações de consumo disponíveis. Quando há medições adequadas, suas condições registradas ajudam no ajuste. Caso contrário, o modelo usa valores válidos de consumo em velocidade constante, como os de 90 km/h, 70 mph e 120 km/h. O WLTP é usado como alternativa quando não há um valor válido em velocidade constante.

A falta de dados físicos e a escassez de observações de consumo tornam o resultado mais dependente das hipóteses padrão. A divisão por componentes é, portanto, uma distribuição modelada do consumo, não uma medição de cada sistema do carro. Para entender a relação mais ampla entre energia da bateria, consumo e autonomia certificada, veja Entenda a autonomia dos veículos elétricos.

Recarga e tempo de viagem

Os modos Distância e Tempo combinam a estimativa de consumo durante a condução com a curva de recarga armazenada do veículo. O otimizador testa intervalos de carga e números de paradas para encontrar um tempo total de viagem reduzido para o cenário. A estratégia selecionada usa o mesmo intervalo de carga em todas as paradas.

As estimativas do tempo de recarga reduzem a potência do lado do carregador em 5% fixos para estimar a rapidez com que a energia armazenada na bateria aumenta e adicionam cinco minutos a cada parada. Os 5% afetam apenas o tempo; não são adicionados ao consumo durante a condução. As perdas reais e o tempo adicional por parada variam. Perdas de recarga explica a diferença entre energia fornecida pelo carregador e energia armazenada.

As paradas de recarga são posições calculadas ao longo da viagem. O modelo pressupõe que há um carregador adequado em cada posição necessária e usa a curva registrada do veículo em vez de verificar os limites de potência de uma estação específica. Use Recarga rápida em corrente contínua ao planejar paradas reais conforme a capacidade da estação e a energia necessária para o próximo trecho.

Leia os resultados

O resumo mostra os valores relevantes para o modo selecionado, incluindo distância, energia de condução, consumo, tempo de viagem e paradas de recarga.

O gráfico de consumo separa a demanda do conjunto de propulsão e do rolamento, a demanda aerodinâmica, os sistemas auxiliares, o HVAC e a resistência adicional causada pela condição da pista. Uma contribuição do reboque aparece quando aplicável. O terreno afeta o consumo da viagem, mas não tem um segmento no gráfico. Com configurações de terreno, o total do gráfico pode, portanto, diferir do consumo mostrado no resumo.

O gráfico pode chamar a demanda aerodinâmica de resistência do vento. Isso significa arrasto em ar parado à velocidade selecionada; não há uma entrada separada para vento contrário ou a favor.

Os resultados de Distância e Tempo também incluem um registro dos segmentos calculados de condução e recarga. As localizações mostradas são distâncias ao longo da viagem simulada, não estações de recarga identificadas.

Limitações atuais e planejamento de rotas

A calculadora não modela velocidades variáveis no trânsito, um perfil de elevação detalhado da rota, o funcionamento automático do HVAC ou a temperatura da bateria. As configurações de pista molhada e com neve aplicam hipóteses de resistência selecionadas, não uma previsão do tempo.

As localizações reais dos carregadores, a disponibilidade, as filas, a potência compartilhada, a compatibilidade de pagamento e os preços ficam fora do cálculo principal. O modelo usa o peso em ordem de marcha do carro e não tem entradas específicas para passageiros ou bagagem, bagageiros de teto fechados, suportes de bicicletas ou pressão dos pneus.

Dois problemas conhecidos afetam atualmente os resultados:

• Ajustes de capacidade nos modos Distância e Tempo: o estado de saúde e o fator de perda térmica alteram as posições informadas das paradas de recarga e a energia adicionada, mas o otimizador continua usando a capacidade da bateria sem ajuste. O número de paradas, os tempos de recarga, as estimativas do tempo de viagem e a distância alcançável no modo Tempo não refletem, portanto, de forma consistente a capacidade reduzida. Use o modo Autonomia para comparar capacidades.
• Recálculo manual com terreno: alterar uma entrada de terreno inicia um cálculo automático que inclui as configurações de terreno. O botão manual Recalcular atualmente as omite, podendo produzir um resultado diferente do correspondente às configurações visíveis.

No modo Distância, o painel opcional ABRP oferece uma comparação de rota separada de um serviço de terceiros para veículos com uma correspondência disponível. Ele não herda automaticamente a distância, a velocidade ou as configurações ambientais do cenário EVKX. Abre com uma rota Nordkapp–Paris padrão, então defina sua própria rota e suas hipóteses no ABRP antes de comparar o resultado com a estimativa da EVKX.