Тепловой насос в электромобиле – стоит доплачивать или нет? [ПРОВЕРЯЕМ]

Содержание

Как работает тепловой насос?

Тепловой насос в электромобиле – экономия на охлаждении = ~ 1,5 кВтч / 100 км
- Расчеты
- Популярные электромобили без тепловых насосов и с тепловыми насосами

Во многих дискуссиях о покупке электромобиля тема теплового насоса поднимается как ключевой элемент оборудования для электрика. Мы решили проверить, насколько важна эта система с учетом энергопотребления (читай: диапазона) зимой.

Как работает тепловой насос?

Оглавление

Как работает тепловой насос?

Тепловой насос в электромобиле – экономия на охлаждении = ~ 1,5 кВтч / 100 км
- Расчеты
- Популярные электромобили без тепловых насосов и с тепловыми насосами

Начнем с объяснения, что такое тепловой насос. Ну, это целый ряд систем, которые способны перекачивать тепло из одного места в другое за счет надлежащего управления сжатием и расширением хладагента. С точки зрения автомобиля наиболее распространенной темой является обогрев салона при низких температурах, но стоит помнить, что тепловой насос также может охлаждать его при высоких температурах.

> Гарантия на двигатели и аккумулятор в Tesla Model S и X 8 лет / 240 тыс. Руб. километров. Конец безлимитного пробега

Вернемся к сути. Тепловой насос в автомобиле работает как холодильник: он забирает тепло (= снижает температуру) в одном месте, чтобы доставить (= нагреть) в другом. В холодильнике тепло перекачивается наружу, за пределы камеры, в машине – внутрь салона.

Процесс работает даже тогда, когда внутри (холодильник) или снаружи (автомобиль) холоднее, чем в интересующем нас пространстве.

Конечно, этот процесс требует энергии, но он намного эффективнее обогрева салона автомобиля резистивными обогревателями – по крайней мере, в определенном температурном диапазоне.

Тепловой насос под капотом Kii e-Niro

Kia e-Niro с видимой «дырой», в которой можно было найти тепловой насос

Тепловой насос в электромобиле – экономия на охлаждении = ~ 1,5 кВтч / 100 км

Тепловой насос важнее чем меньше аккумулятор у нас Ораз чем чаще мы ездим при температуре от 0 до 10 градусов Цельсия. Это также может иметь решающее значение, когда емкость аккумулятора «в самый раз» для наших нужд, потому что при более низких температурах запас хода электромобилей уменьшается.

С другой стороны: тепловой насос больше не нужен, когда емкость аккумулятора и диапазон слишком высоки.

> Сколько энергии потребляет обогрев электромобиля зимой? [Hyundai Kona Electric]

Приведем цифры: собранные нами онлайн-отчеты показывают, что при оптимальных условиях работы тепловых насосов (0-10 градусов Цельсия) они потребляют несколько сотен ватт мощности. Интернет-пользователи указали значения от 0,3 до 0,8 кВт. Это были неточные измерения «на глаз», полученные в результате наблюдения за потреблением энергии автомобилем, но диапазон был повторен.

В свою очередь, отопление автомобилей без тепловых насосов потребляло от 1 до 2 кВт. Добавим, что речь идет о постоянной работе, а не о прогреве салона после ночи на морозе – потому что тогда значения могут быть намного выше, достигая 3-4 кВт.

Это частично подтверждается официальными данными Renault, которая могла похвастаться 2 кВт охлаждающей мощности или 3 кВт мощности повторного нагрева при потребляемой мощности 1 кВт в случае Zoe предыдущего поколения.

Схема устройства и работы системы отопления и охлаждения в Renault Zoe (c) Renault

Таким образом, тепловой насос позволил сэкономить до 1 кВтч энергии за час работы. С учетом средней скорости движения это означает экономию 1,5–2,5 кВтч / 100 км.

Расчеты

Если автомобиль с тепловым насосом будет использовать 18 кВтч на 100 км пути., автомобиль без теплового насоса на те же 18 кВтч он проедет около 90 километров. Таким образом, видно, что при запасе хода 120–130 км – как в Nissan LEAF 24 кВт · ч – разница ощущается. Однако чем больше емкость аккумулятора, тем меньше разница.

> Электромобиль зимой, т.е. пробег Nissan Leaf в Норвегии и Сибири в морозы

Поэтому, если мы часто ездим ночью, живем в горных районах или в северо-восточной части Польши, тепловой насос может стать важным дополнением. Однако, когда мы проезжаем до 100 километров в день, а аккумулятор автомобиля составляет более 30 кВтч, покупка теплового насоса может быть для нас невыгодной.