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. Utilize-a para comparar veículos nas mesmas condições ou ver como uma alteração da velocidade, das necessidades de aquecimento ou do piso afeta o resultado.

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

Escolha o modo adequado

• Autonomia: estima a distância com um único carregamento para intervalos do estado de carga apresentado de 100–0%, 100–10% ou 80–10%.
• Distância: estima a energia de condução, as paragens para carregar 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 paragens para carregar.

Comece com a mesma velocidade e condições para cada veículo. Depois altere apenas um parâmetro de cada vez para observar o seu efeito. As unidades métricas e imperiais utilizam o mesmo modelo de cálculo, com conversão dos dados de entrada e dos resultados.

Os intervalos de carga predefinidos pertencem ao modo Autonomia. Os modos Distância e Tempo calculam as estratégias de carregamento separadamente. O cálculo da viagem começa com a bateria cheia. Nas viagens que exigem carregamento, acrescenta energia suficiente para cobrir o défice calculado, sem prever uma reserva à chegada. Não existe uma definição para escolher o nível de carga à chegada.

Defina as condições

A velocidade selecionada é considerada constante durante toda a condução. Influencia fortemente as necessidades energéticas aerodinâmicas, pelo que deve usar uma velocidade representativa do cenário que pretende comparar.

A temperatura e as necessidades de aquecimento são controlos separados. Baixar a temperatura altera a densidade do ar seco; não acrescenta automaticamente aquecimento do habitáculo nem simula uma bateria fria. Para analisar também as necessidades de aquecimento, defina a carga HVAC separadamente. HVAC significa aquecimento, ventilação e ar condicionado, representados aqui por uma potência constante definida manualmente entre 0 e 5 kW.

Os restantes controlos alteram partes específicas da estimativa:

• Estado do piso aplica um multiplicador de resistência ao rolamento para superfícies secas, húmidas, molhadas, muito molhadas ou com neve.
• Estado de saúde da bateria reduz a energia disponível no modo Autonomia para representar a perda de capacidade com a idade. O seu tratamento nos modos Distância e Tempo tem uma limitação descrita abaixo.
• Fator de perda térmica aplica uma redução adicional de capacidade. É introduzido como fração: 0,20 significa uma redução de 20%. É separado da correção para perdas de carregamento e não deve voltar a contabilizar uma perda de capacidade já representada pelo estado de saúde.
• Nível de equipamento seleciona os dados disponíveis de jantes e pneus para estimar a resistência ao rolamento. Base, Mid e Top selecionam entradas na lista de opções de rodas do veículo; não mudam para um nível de equipamento completo do fabricante com peso e aerodinâmica diferentes.
• Reboque acrescenta, através das predefinições, a massa do reboque, a resistência ao rolamento, os efeitos aerodinâmicos e o consumo auxiliar.

No modo Distância, os controlos do 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 à partida. Uma viagem de ida e volta pode incluir muitas subidas apesar de a diferença líquida de altitude ser zero. O cálculo utiliza estes totais em vez de um perfil altimétrico detalhado.

Nos cálculos baseados nas percentagens de carga apresentadas, a EVKX utiliza a energia entre os 100% e os 0% apresentados quando é conhecida a reserva abaixo do zero apresentado. Caso contrário, recorre à capacidade líquida registada e depois à capacidade bruta, se a líquida não estiver disponível. Se existir uma reserva abaixo dos 0% apresentados, usar a capacidade líquida inclui energia fora do intervalo apresentado. A capacidade bruta também inclui margens protegidas. Estes valores alternativos podem, por isso, sobrestimar a energia disponível entre os 100% e os 0% apresentados. Reserva da bateria e capacidade utilizável explica estes limites de capacidade.

Como é estimado o consumo

O modelo combina as necessidades aerodinâmicas, as do sistema de propulsão e do rolamento, os sistemas auxiliares e a carga HVAC manual. O modo Distância também pode incluir o efeito do terreno.

A energia aerodinâmica por quilómetro aumenta aproximadamente com o quadrado da velocidade. O cálculo utiliza a densidade do ar e a área de resistência aerodinâmica do veículo, ou o coeficiente de resistência e a área frontal. As necessidades de rolamento dependem da massa, dos pneus e do estado do piso. Uma carga elétrica constante consome mais energia por quilómetro a velocidades baixas porque cada quilómetro demora mais tempo. Subir aumenta as necessidades energéticas; descer pode compensar parte delas.

A EVKX constrói o modelo a partir de dados do veículo e calibra-o com as observações de consumo disponíveis. Quando existem medições adequadas, as condições registadas ajudam a ajustar o modelo. Caso contrário, utiliza valores válidos de consumo a velocidade constante, como os de 90 km/h, 70 mph e 120 km/h. O WLTP é utilizado como alternativa quando não existe um valor válido a velocidade constante.

A falta de dados físicos e a escassez de observações de consumo tornam o resultado mais dependente das hipóteses predefinidas. A repartição por componentes é, por isso, uma distribuição modelada do consumo, não uma medição de cada sistema do automóvel. Para compreender a relação mais ampla entre energia da bateria, consumo e autonomia homologada, consulte Compreender a autonomia dos veículos elétricos.

Carregamento e tempo de viagem

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

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

As paragens para carregar são posições calculadas ao longo da viagem. O modelo pressupõe que existe um carregador adequado em cada posição necessária e utiliza a curva registada do veículo em vez de verificar os limites de potência de um posto específico. Utilize Carregamento rápido em corrente contínua ao planear paragens reais em função da capacidade do posto e da energia necessária para a etapa seguinte.

Leia os resultados

O resumo apresenta os valores relevantes para o modo selecionado, incluindo distância, energia de condução, consumo, tempo de viagem e paragens para carregar.

O gráfico de consumo separa as necessidades do sistema de propulsão e do rolamento, as necessidades aerodinâmicas, os sistemas auxiliares, o HVAC e a resistência adicional devida ao estado do piso. Quando aplicável, surge uma contribuição do reboque. O terreno afeta o consumo da viagem, mas não tem um segmento no gráfico. Com definições de terreno, o total do gráfico pode, por isso, diferir do consumo apresentado no resumo.

O gráfico pode designar as necessidades aerodinâmicas como resistência ao vento. Trata-se da resistência ao avanço em ar parado à velocidade selecionada; não existe um parâmetro separado para vento de frente ou de cauda.

Os resultados de Distância e Tempo incluem também um registo dos segmentos calculados de condução e carregamento. As localizações apresentadas são distâncias ao longo da viagem simulada, não postos de carregamento identificados.

Limitações atuais e planeamento de rotas

A calculadora não modela velocidades variáveis no trânsito, um perfil altimétrico detalhado da rota, o funcionamento automático do HVAC ou a temperatura da bateria. As definições de piso molhado e com neve aplicam hipóteses de resistência selecionadas, não uma previsão meteorológica.

As localizações reais dos carregadores, a disponibilidade, as filas, a potência partilhada, a compatibilidade dos meios de pagamento e os preços ficam fora do cálculo principal. O modelo utiliza o peso em vazio do automóvel e não tem parâmetros específicos para passageiros ou bagagem, caixas de tejadilho, 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 indicadas das paragens e a energia adicionada, mas o otimizador continua a utilizar a capacidade da bateria sem ajuste. O número de paragens, os tempos de carregamento, as estimativas de tempo de viagem e a distância possível no modo Tempo não refletem, por isso, de forma consistente a capacidade reduzida. Utilize o modo Autonomia para comparar capacidades.
• Recálculo manual com terreno: alterar um parâmetro do terreno desencadeia um cálculo automático que inclui as definições do terreno. O botão manual Recalcular omite-as atualmente, pelo que pode produzir um resultado diferente do correspondente às definições visíveis.

No modo Distância, o painel opcional ABRP apresenta uma comparação de rota separada, fornecida por terceiros, para veículos com uma correspondência disponível. Não herda automaticamente a distância, a velocidade ou as definições ambientais do cenário EVKX. Abre com uma rota Nordkapp–Paris predefinida, pelo que deve definir a sua própria rota e hipóteses no ABRP antes de comparar o resultado com a estimativa da EVKX.