Миль на галлон бензинового эквивалента

редактировать
Мера среднего пройденного расстояния на единицу потребляемой энергии этикетка Монрони с указанием EPA Значения эквивалентной экономии топлива для автомобиля Chevrolet Volt 2011 года выпуска. Рейтинг для полностью электрического режима (слева) выражается в милях на галлон бензинового эквивалента.

Миль на галлон бензинового эквивалента (MPGe или MPG ge) является мерой среднего пройденного расстояния на единицу потребляемой энергии. MPGe используется Агент по охране окружающей среды США (EPA) для сравнения энергопотребления транспортных средств на альтернативных топливе, электромобилей и других транспортных средств с передовыми технологиями. с потреблением энергии обычных автомобилей внутреннего сгорания, рассчитанных в милях на US галлон.

. Единица потребляемой энергии составляет 33,7 киловатт-часов без учета эффективности преобразования тепловой энергии в электрическую, также измеряемую в киловатт-часах. Эквивалентность этой единицы энергии в галлоне бензина истинна тогда и только тогда, когда тепловой двигатель генерирует оборудование и подача энергии на автомобильный аккумулятор эффективны на 100%. Реальные тепловые двигатели отличаются от этого предположения.

MPGe не обязательно представляет собой эквивалентность эксплуатационных расходов между транспортными средствами, работающими на альтернативном топливе, и MPG транспортным двигателем внутреннего сгорания из-за большого разброса затрат на источники топлива в зависимости от региона. к национальным средним показателям. Стоимость эквивалента миль на галлон для альтернативного топлива можно рассчитать с помощью простого преобразования в обычное MPG. См. Преобразование в MPG по ниже стоимости.

Метрика MPGe была введена в ноябре 2010 года EPA в наклейке Monroney на Nissan Leaf электромобиль и Chevrolet. Вольт подключаемый гибрид. Оценки основаны на формуле EPA, которая составляет 33,7 киловатт-часов (121 мегаджоулей) эквивалентны одному (американскому) галлону бензина, потребляемой энергии каждым транспортным средством во время пяти стандартных испытаний ездового цикла EPA моделирование изменяющихся условий вождения. Все новые автомобили и малотоннажные грузовики, продаваемые в США, должны иметь этот ярлык, показывающий оценку EPA экономии топливных средств.

В совместном постановлении от мая 2011 г. Национальное управление дорожным движением (NHTSA) и EPA установили новые требования к этикетке экономии топлива и окружающей среды, которая является обязательной для всех новых легковых и грузовых автомобилей, начиная с модельного года 2013. В постановке используются мили на галлон бензинового эквивалента для всех топливных и высокотехнологичных транспортных средств, доступных на рынке США, включая гибридные автомобили, электромобили, автомобили с гиботехнологичным топливом, автомобиль на водородных топливных элементах, автомобили на природном газе, автомобили с дизельным двигателем и автомобили с бензиновым двигателем. Помимо отображения на новых транспортных средствах, рейтинги экономии используются в США. Министерство энергетики (DOE) опубликовать ежегодное руководство по экономии топлива; США Департамент транспорта (DOT) для управления программой Корпоративная средняя экономия топлива (CAFE); и Служба внутренних доходов (IRS) для сбора налогов с пожирателей газа.

Оценки экономии топлива для оконных наклеек и соответствие стандартам CAFE отличаются. Рейтинг EPA MPGe, показанный на этикетке Монруни, основан на потреблении бортовой энергии, хранится в топливном баке или в аккумуляторной батарее транспортных средств, или в любой другой новой энергии, и представляет собой только между баком и колесом. потребление энергии. Оценки CAFE основаны на методе от скважины к колесу, а в случае жидкого топлива и электромобилей также учитывается энергия, потребляемая выше по течению для производства топлива или электроэнергии и доставки это к автомобилю. Экономия топлива для целей CAFE включает стимулирующую корректировку для транспортных средств, работающих на альтернативном топливе и подключаемых к электросети электромобилей, что приводит к более высокому ПДГЭ, чем предполагалось для оконных наклеек.

Содержание
  • 1 Предпосылки
    • 1.1 1988: Закон об альтернативных моторных топливах
    • 1,2 1994: бензиновый эквивалент галлона
    • 1,3 2000: экономия топлива в нефтяном эквиваленте
    • 1,4 2007: X Prize
    • 1,5 2010–2011: миль на галлон в эквиваленте
  • 2 Описание
  • 3 Преобразование в MPGe
    • 3.1 Преобразование в MPG по стоимости
      • 3.1.1 Примеры
    • 3.2 Электрические и гибридные электромобили
      • 3.2.1 Примеры
        • 3.2.1.1 Полностью электрические автомобили
        • 3.2.1.2 Подключаемые гибриды
    • 3.3 Транспортные средства на топливных элементах
    • 3.4 Конверсия с использованием GGE
    • 3.5 Водородный пример с GGE
  • 4 Оценка жизненного цикла
    • 4.1 Насос / от скважины к колесу
    • 4.2 Коэффициент нефтяного эквивалента (PEF) - показатель CAFE
  • 5 См. Также
  • 6 Примечания
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки
Общие сведения

1988: Закон об альтернативных моторных топливах

Альтернативы ve Закон о моторном топливе (AMFA), принятый в 1988 г., предусматривает льготы по корпоративной средней экономии топлива (CAFE) для производства транспортных средств, которые используют этанол, метанол или топливо. на природном газе, работающее исключительно на этих альтернативных топливах или в сочетании с бензином или дизельным топливом, например транспортные средства с гибким топливом. AMFA позволяет производителям, производящим автомобили на альтернативном топливе, получить кредиты CAFE, производя эти автомобили, что позволяет им увеличивать свой общий уровень экономии. Парк топлива соответствует стандартам CAFE до установленного предельного уровня.

С 1993 года производители квалифицированных транспортных средств альтернативного топлива могут получить выгоду от оценки CAFE, вычисляя средневзвешенное значение экономии топлива транспортных средств, работающих на альтернативном топливе путем деления экономии спиртового топлива на коэффициент 0,15. Например, для специальных транспортных средств, работающего на альтернативном топливе, которое могло бы достичь экономии топлива, 15 миль на галлон при работе на спирте, CAFE будет рассчитываться следующим образом:

FE = (1 / 0,15) ( 15 50% времени на альтернативном топливе и 50% времени на обычном топливе, что приводит к экономии топлива, основанной на гармоническом альтернативном топливе.) = 100 миль на галлон

. и обычного топлива. Например, для альтернативной двухтопливной модели, которая обеспечивает 15 миль на галлоне при работе на спиртовом топливе и 25 миль на галлоне на обычном топливе, результат CAFE будет:

FE = 1 / [(0,5 / 25) + (0,5 / 100)] = 40 миль на галлон

Расчет экономии топлива для автомобилей, работающих на природном газе, аналогичен. Для целей расчета экономия топлива равно средневзвешенному значению топлива при работе на природном газе и при работе на бензине или дизельном топливе. AMFA указывает, что энергетический эквивалент 100 кубических футов природного газа равен 0,823 галлонного природного газа, при этом галлонном эквиваленте природного газа считается имеющее содержание топлива, аналогичное содержание топлива на спирте, 0,15 галлону топлива.. Например, при таком преобразовании и эквиваленте галлонов для специальных транспортных средств, работающего на природном газе, которое обеспечивает скорость 25 миль на 100 кубических футов природного газа, значение CAFE будет следующим:

FE = (25/100) x ( 100 /0.823)(1/0.15) = 203 мили на галлон

Закон об энергетической политике 1992 года расширил определение альтернативного топлива, включив в него сжиженный нефтяной газ, водород, жидкое топливо, полученное из угля и биологических материалов, электричество и любое другое топливо, которое, по мнению министра транспорта, в основном не на нефтяной основе и имеет преимущества для окружающей среды и энергетической безопасности. Начиная с 1993 года, производители этих других используют альтернативные топливные системы, которые соответствуют квалификационным требованиям, также используют специальные режимы при расчете своего CAFE.

1994: эквивалент бензина в галлонах

В 1994 году США Национальный институт стандартов и технологий (NIST) ввел галлоновый эквивалент бензина (GGE) в как показатель экономии топлива для транспортных средств, работающих на природном газе. NIST определил эквивалент бензина в галлонах (GGE) как 5 660 килограмма природного газа, а в литровом эквиваленте бензина (GLE) как 0,678 килограмма природного газа.

2000: Экономия топлива в нефтяном эквиваленте

Энергия эффективности для выбранных электромобилей, арендованных в Калифорнии в период с 1996 по 2003 год:

АвтомобильМодель. годТип. батареяЭнергопотребление. (ч / милю)Энергоэффективность. (миль / кВтч)Энергоэффективность. MPGe. (миль / 33,7 кВтч)
GM EV1 1997Свинцово-кислотный 0,1646,10205
GM EV1 1999NiMH 0,1795,59188
Toyota RAV4 EV 1996Свинцово-кислотный 0,2354,28143
Toyota RAV4 EV 2000NiMH 0,4002,5084
Ford Ranger EV 1998Свинцово-кислотный 0,3372,98100
Chevrolet S-10 EV 1997Свинцово-кислотный 0,2923,42115

В конце 1990 г. г. -х и в начале 2000-х несколько электромобилей были произведены в ограниченных количествах предписания Калифорнийского совета по воздушным ресурсам (CARB) на создание более эффективных автомобилей с нулевым выбросом выбросов. Популярные модели, доступные в Калифорнии, включали General Motors EV1 и Toyota RAV4 EV. Рейтинг США DoE и EPA для бортовой энергоэффективности для этих электромобилей был выражен как киловатт-час / милю (кВтч / милю), наиболее широко известный показатель в науке и технике для измеряет потребление энергии и Используется в качестве расчетной единицы энергии, поставляемых потребителям электрических предприятий.

, соответствующих требованиям корпоративной средней экономии топлива (CAFE), предписанным США. Конгресс в 1975 г., Министерство энергетики США разработало в июле 2000 года методологию расчета экономии топлива в нефтяном эквиваленте для электромобилей на основе от скважины к колесу. Методология учитывает эффективность, задействованных в двух процессах топливных циклах, на начальном этапе. Энергосодержание бензина снижено с 33 705 Втч / галлон до 83%, или около 27 975 Втч / галлон от скважины к резервуару, чтобы учесть энергию, используемую для очистки и распределения. Точно так же энергетическая ценность электроэнергии, произведенной из ископаемого топлива, снижается до 30,3% из-за потерь энергии при передаче, согласно среднему показателю по стране. Это нормализовано к предыдущему значению бензина, в результате энергоемкости электричества в бензиновоменте эквивалента между скважиной и автомобилем составляет всего 12 307 Втч / галлон.

Формула также включает «коэффициент содержания топлива», равный 1 / 0,15 (около 6,667) в пользу электромобилей, что повысит стоимость с 12 307 до 82 049 Вт · ч / галлон. Этот фактор вознаграждения стимулирует производителей транспортных средств посредством более высокой экономия эквивалентного топлива для улучшения общего уровня экономии топлива автопарка в соответствии со стандартами CAFE, и Конгресс ожидал, что такой стимул поможет ускорить коммерциализацию электромобилей. Фактор стимулирования, выбранный сектор энергетики для электромобилей, представляет собой тот же фактор 1 / 0,15, который уже применен при нормативном регулировании других типов транспортных средств на альтернативном топливе. Когда все факторы учтены в формуле DoE, энергоэффективность или экономия эквивалентного топлива электромобилей увеличивается, и она рассчитывается в милях на коэффициент нефтяного эквивалента 82049 Втч / галлон, а не в милях на обычный бензиновый галлон, эквивалентный 33705 Втч / галлон., для целей зачета CAFE производителям.

2007: X Prize

Конкурс Automotive X Prize призваны стимулировать наши автомобили, способные проехать 100 миль на галлоне бензин (миль на галлон). Сравнение электромобилей с автомобилем, оснащенным собственным двигателем, обсуждалось, как понятие эквивалента миль на галлон в качестве метрики для электромобилей, делало конкуренцию тривиальной для электромобилей, соответствующие мили на галлон в качестве метрики для других крайне затрудняли. для остальных. Компания Miastrada утверждала, что это безрезультатно противоречило цели. В апреле 2007 года в рамках проекта Руководства по проведению конкурсов, выпущенных на автосалоне в Нью-Йорке, MPGe был объявлен основным показателем качества Progressive Insurance Automotive X Prize, конкурса разработанного X Prize. Foundation для сверхэффективных транспортных средств, которые могут достичь скорости не менее 100 MPGe. В феврале 2009 года Consumer Reports объявили, что в рамках партнерства с X Prize Foundation они планировали сообщить о MPGe как об одном из нескольких мер, которые позволяют сравнить эффективность транспортных средств для альтернативы. автомобили с топливом.

2010–2011 гг.: Миль на галлон в эквиваленте

Старая этикетка Monroney для электромобилей, большой шрифтом экономия топлива в кВтч / 100 миль для модели Mini E. 2009 года выпуска этикетка Monroney для электромобилей, на котором крупным шрифтом выделен показатель экономии топлива в милях. на галлон бензинового эквивалента для Nissan Leaf 2011 года выпуска. Номинальная мощность в кВтч / 100 показаний под MPG-e более мелким шрифтом.

В соответствии с требованиями Закона об энергетической независимости и безопасности (EISA) 2007 г. с введением передовых технологий в США. Новая информация должна быть включена в этикетку Monroney для новых автомобилей и легких грузовиков, продаваемых в стране, например оценки по экономии топлива, выбросы парниковых газов и других загрязнителей воздуха. Агентство по охране окружающей среды США и Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) провела серию исследований, чтобы определить способ изменения дизайна знака, чтобы предоставить потребителям простые сопоставления энергии и окружающей среды для всех типов транспортных средств., включая аккумуляторные электромобили (BEV), гибридные электромобили (PHEV) и обычные двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине и дизельном топливе, чтобы помочь потребителям выбрать более эффективные и экологически чистые автомобили. Эти изменения предлагалось в новые автомобили, начиная с 2012 модельного года.

Рейтинг EPA для бортовой энергоэффективности электромобилей до 2010 года как киловатт-час на 100 миль (кВтч / 100 миль). Наклейка на окно на Mini E 2009 года показывала потребление энергии 33 кВтч / 100 миль (740 Дж / м) при вождении по городу и 36 кВтч / 100 миль (810 Дж / м).) на шоссе, технически эквивалентно городу на 102 мили на галлон и шоссе на 94 мили на галлон. 2009 Tesla Roadster имел мощность 32 кВтч / 100 миль (720 Дж / м) в городе и 33 кВтч / 100 миль (740 Дж / м) на шоссе, что эквивалентно 105 миль на галлон в городе и 102 мили на галлон на шоссе..

В рамках процесса исследования и модернизации EPA провело фокус-группы, где участникам было предложено несколько вариантов выражения потребления электроэнергии для подключаемых электромобилей. Исследование показателя использования показало, что участники не понимают концепцию киловатт-часа как показателя использования этого показателя, несмотря на использование единицы в их ежемесячных счетах за электричество. Вместо этого участники предпочли использовать эквивалент миль на галлон, MPGe, в качестве метрики для сравнения со знакомыми милями на галлон, используемыми для автомобилей с бензиновым двигателем. Исследование также пришло к выводу, что показатель кВтч на 100 миль больше сбивает с толку участников фокус-группы по показателям миль на кВтч. Основываясь на этих результатах, EPA решило использовать следующие показатели экономии топлива и расхода топлива на этикетках с измененным дизайном: MPG (город, шоссе и взятые); МПГэ (городские и трассы, и комбинированные); Галлонов на 100 миль; кВтч на 100 миль.

Предлагаемый дизайн и окончательное содержание двух вариантов новой наклейки, которая представлена ​​в 2013 г. модельный год легковые и грузовые автомобили и грузовики, в течение 60 дней обсуждались с общественностью. В 2010 году оба варианта включают мили на галлон-эквивалент и кВтч на 100 миль в качестве показателей экономии топлива для подключаемых электросети автомобилей, но в одном из двух наиболее важных показателей являются MPGe и годовая стоимость электроэнергии. В ноябре 2010 года EPA представило MPGe в качестве метрики сравнения на своей новой наклейке для экономии топлива Nissan Leaf и Chevrolet Volt.

Типичная этикетка для автомобилей на водородных топливных элементах выражается в MPGe, начиная с 2013 года модельного года.

В мае 2011 года Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) и EPA выпустили совместное окончательное правило, устанавливающее новые требования для Знак экономии топлива и окружающей среды, который является обязательным для всех новых легковых и грузовых автомобилей, начиная с модельного года 2013. Постановление включает новые ярлыки для транспортных средств с альтернативным топливом и альтернативных двигателей, доступных на рынке США, таких как подключаемые гибриды, электромобили, автомобили с гибким топливом, автомобили на водородных топливных элементах и автомобили на природном газе. Общий показатель экономии топлива, принятый для сравнения транспортных средств с альтернативными топливом и передовыми технологиями с обычными транспортными средствами двигателем внутреннего сгорания, составляет миль на галлон бензинового эквивалента (MPGe). Галлон бензинового эквивалента означает количество киловатт-часов электроэнергии, кубических футов природного газа (CNG) или килограммов водорода, что равно энергии в галлоне бензин.

Новые метки также показывают впервые того, сколько топлива или электроэнергии требуется, чтобы проехать 100 миль (160 км), знакомя потребителей США с расходом топлива на пройденное расстояние, обычно используется во многих странах. EPA объяснило, чтобы избежать традиционных метрик на галлон. в заблуждение, когда пользователи сравнивают улучшение экономии топлива, и известная как «иллюзия MPG».

Как упоминается выше, путаница и неправильное толкование являются обычным явлением. в обществе между двумя типами «топливной эффективности». Экономия топлива измеряет, как далеко уходит транспортное средство на количество топлива (единицы MPGe). Расход топлива является обратной величиной экономии топлива и измеряет топливо, используемое для проезда фиксированного расстояния (единицы галлонов / 100 миль или кВтч / 100 миль). Единица галлонов / 100 миль точно описывается как расход топлива в некоторых брошюрах Агентства по охране окружающей среды, но эта единица измерения указана в разделе об экономии топлива на этикетке Monroney (где не используется термин «расход топлива»).

Описание

Мили на галлон бензинового эквивалента основаны на содержании энергии в бензине. Энергия, получаемая при сжигании одного галлона бензина в США, составляет 115 000 БТЕ, 33,70 кВтч или 121,3 МДж.

Чтобы преобразовать расчетную милю на галлон в других единицах измерения на единицу использованной энергии, значение мили на галлон можно умножьте на один из следующих факторов, чтобы получить другие единицы:

1 MPGe≈ 1 миля / (33,70 кВт · ч )
≈ 8,696 миль / (миллион БТЕ )
≈ 0,02967 миль / кВт · ч
≈ 0,04775 км / кВт · ч
≈ 0,013 км / МДж
Преобразование в MPGe

MPGe определяется путем преобразования расхода транспортных средств на единицу расстояния, как определено посредством компьютерного моделирования или завершения реального ездового цикла, из собственных единиц в бензиновый Энергетический эквивалент. Примеры стандартных единиц включают · ч для электромобилей, кг-H2 для автомобилей на водороде, галлонов для биодизель или сжиженный природный газ автомобили, кубических футов для сжатого природного газа транспортных средств и фунтов для пропана или Сж иженный углеводородный газ автомобили. Особые случаи для различных видов топлива обсуждаются, но общая формула для MPGe выглядит следующим образом:

MPGe = общее количество пройденных миль [общая энергия всех видов топлива, потребленная энергия одного галлона бензина] = (общее пройденных миль) × ( энергия один галлон бензина) общая энергия всех потребленных видов топлива {\ displaystyle {\ text {MPGe}} = {\ frac {\ text {общее количество пройденных миль}} {\ left [{\ frac {\ text {общая энергия всех видов топлива израсходовано}} {\ text {энергия одного галлона бензина}}} \ right]}} = {\ frac {({\ text {общее количество пройденных миль}}) \ times ({\ text {энергия одного галлона бензина}})} {\ text {общая энергия всех потребляемых видов топлива}}}}{\ displaystyle {\ text {MPGe}} = {\ frac {\ text {общее пройденных миль}} {\ left [{\ frac {\ text {общее количество энергии всех потребленных видов топлива}} {\ text {энергия одного галлона бензина}}} \ right]}} = {\ frac {({\ text {общее пройденных миль}}) \ times ({\ text {энергия одного галлона количество бензина}})} {\ text {общая энергия всех потребленных видов топлива}}}}

Для EPA это учитывает межколесное потребление жидкости и межколесное потребление электроэнергии, т. е. измеряет энергию, которая за обычно платит собственник. Для электромобилей стоимость энергии включает преобразование переменного тока для зарядки аккумулятора. Рейтинги EPA MPGe, отображаемые на наклейках на окнах, не учитывают потребление энергии в восходящем направлении, которое включает энергию или топливо, необходимые для выработки электричества или для извлечения и производства жидкого топлива; потери энергии при передаче электроэнергии; или энергия, потребляемая для транспортировки топлива от скважины до станции.

Базовые значения энергосодержания различных видов топлива данные значения по умолчанию, используемыми в министерстве энергетики GREET (парниковые газы, регулируемые выбросы и Энергия, используемая на транспорте) следующим образом:

Примечание: 1 кВтч эквивалентен 3 412 БТЕ

ТопливоЕдиницаБТЕ / единицакВтч / единица
бензингаллон116,09034,02
дизельное топливогаллон129,48837,95
биодизельгаллон119,55035,04
этанолгаллон76,33022,37
E85галлон82,00024,03
CNG100 SCF98,30028,81
H2- газ100 SCF289008,47
H2-Liqгаллон30,5008,94
СНГгаллон84,95024,9
метанолгаллон57,25016, 78

Энергосодержание конкретного топлива может несколько различаться в зависимости от его химического состава и метода производства. Например, в новых рейтингах эффективности, которые были разработаны Агентством по охране окружающей среды США (EPA) для аккумуляторных электромобилей (BEV) и подключаемых гибридных электрических транспортных средств ( PHEV) - см. ниже - обязательством, что энергосодержание галлона бензина составляет 114 989,12 БТЕ или 33,7 кВтч.

Преобразование в MPG по стоимости

Миль на галлон Эквивалентная стоимость транспортных средств на альтернативном топливе может быть рассчитана по простой формуле для непосредственного сравнения эксплуатационных затрат MPG (не энергопотребления MPGe) с традиционными транспортными средствами, поскольку стоимость бюджета содержится от региона к региону. Для справки, полное уравнение:

MPG = mi / gal = $ gal ÷ $ удельная емкость (единица) × емкость (единица) [(EnergyQuotent × 100) ÷ MPGe] ÷ 100 {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over {\ text {unit}}} \ over {\ text {емкость (единица)}}} \ times {{\ text {емкость (единица)}} \ over [({\ text {EnergyQuotent}} \ times 100) \ div {\ text {MPGe}}] \ div 100 }}{\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ текст {gal}} = {{\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over {\ text {unit}}} \ over {\ text {capacity (unit)}}} \ times {{\ text {емкость (единица)} } \ over [({\ text {EnergyQuotent}} \ times 100) \ div {\ text {MPGe}}] \ div 100}}

Также для тех, кто предпочитает кВтч / 100 миль, эквивалент:

MPG = mi / gal = ($ gal ÷ $ кВтч) ÷ кВтч / 100 миль 100 миль {\ displaystyle {\ text {MPG }} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {\ Bigl (} {\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over {\ text {кВтч} }} {\ Bigr)} \ div {{\ text {kWh}} / 100 ~ {\ text {mi}} \ over 100 ~ {\ text {mi}}}}{\ displaystyle {\ текст {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {\ Bigl (} {\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ ov э {\ text {кВтч}}} {\ Bigr)} \ div {{\ text {kWh}} / 100 ~ {\ text {mi}} \ более 100 ~ {\ text {mi}}}}

Это уравнение сводится к простая формула, которая работает только с мощностью источника топлива и его доступный диапазон для сравнения транспортных средств. Вы можете легко сравнить эксплуатационные расходы вашего автомобиля на альтернативном топливе напрямую с помощью модели бензинового двигателя со следующим:

MPG = mi / gal = $ gal ÷ $ единица мощности (единица) × mi {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over unit} \ over {\ text {capacity (unit)}}} \ times {\ text {mi}}}{\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over unit} \ over {\ text {емкость (единица)} }} \ times {\ text {mi}}}

Формула включает внутреннюю эффективность транспортных средств, поскольку дальность действия конкретного источника топлива напрямую представляет собой тестирование EPA он становится универсальным независимо от веса, размера транспортных средств, коэффициента лобового сопротивления и качению, поскольку они напрямую влияют на возможный диапазон и учитываются. Стиль вождения и погодные условия можно учесть, используя для расчета достигнутый диапазон вместо заявленного.

Формула показывает, сколько топлива можно приобрести по цене одного галлона бензина. В результате получается количество миль, которое автомобиль преодолевает на альтернативном топливе по той же цене, что и один галлон бензина.

Конечное вычисление приводит к единице MPG напрямую и сопоставимо со стандартными расходами на топливо для транспортных средств внутреннего сгорания для его номинальной MPG.

Примеры

Формула с правильными единицами измерения для BEV или PHEV во всех электрических режимах выглядит следующим образом.

MPG = mi / gal = $ gal ÷ $ кВтч заряд (кВтч) × mi {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over {\ text {kWh}}} \ over {\ text {charge (kWh)}}} \ times {\ text {mi}}}{\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ \ over {\ text {kWh}}} \ over {\ text {charge (kWh)}}} \ times {\ text {mi}}}

Используя предположения Руководства по экономии топлива EPA 2018 для средней цены на бензин в размере 2,56 доллара США за киловатт-час, мы можем рассчитать автомобиль, рассчитанную на эффективность 84 MPGe или 40 кВт / 100 Mi и ​​имеющий батарею EV на 16,5 кВт, из которых 13,5 кВтч можно использовать для вождения на электротяге с заявленным запасом хода 33 мили на одной зарядке.

Примечание. Использование размера батареи вместо полезного заряда дает консервативное значение. Использование фактического заряда и фактического пробега обеспечит реальную экономию.

MPG = миль / галлон = 2,56 доллара США ÷ 0,13 доллара США кВт · ч 13,5 кВт · ч × 33,75 миль {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi }} / {\ text {gal}} = {{\ $ 2.56 \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ 0.13 \ over {\ text {kWh}}} \ over 13.5 ~ {\ text { кВтч}}} \ times 33.75 ~ {\ text {mi}}}{ \ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ 2,56 \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ 0, 13 \ over {\ text {kWh}}} \ более 13,5 ~ {\ text {kWh}}} \ times 33,75 ~ {\ text {mi}}}

Вычислить, сколько кВтч на галлон

MPG = миль / галлон = 19,69 кВтч / галлон 13,5 кВтч = 1,46 заряда × 33,75 миль = 49,2 миль на галлон {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{19,69 ~ {\ text {kWh} } / {\ text {gal}}} \ over 13,5 ~ {\ text {kWh}}} = 1,46 ~ {\ text {сборы}} \ times 33,75 ~ {\ text {mi}} = 49,2 ~ {\ text {MPG}}}{\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text { mi}} / {\ text {gal}} = {{19.69 ~ {\ text {kWh}} / {\ text {gal}}} \ более 13.5 ~ {\ tex t {kWч}}} = 1,46 ~ {\ text {начисления}} \ times 33,75 ~ {\ text {mi}} = 49,2 ~ {\ text {MPG}}}

Теперь тот же автомобиль, где бензин стоит 3,20 доллара за галлон, а электричество - 0,085 доллара за кВтч.

MPG = мили / галлон = 3,20 доллара США ÷ 0,085 доллара США кВт · ч 13,5 кВт · ч × 33,75 миль {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ 3.20 \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ 0.085 \ over {\ text {kWh}}} \ over 13.5 ~ {\ text {kWh} }} \ times 33.75 ~ {\ text {mi}}}{\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{\ $ 3.20 \ over {\ text {gal}}} \ div {\ $ 0,085 \ over {\ text {кВтч}}} \ over 13,5 ~ {\ text {kWh}}} \ times 33,75 ~ {\ text {mi}}}

Вычислите, сколько кВтч на галлон

MPG = миль / галлон = 37,65 кВтч / галлон 13,5 кВтч = 2,78 заряда × 33, 75 миль = 94,1 миль на галлон {\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{37,65 ~ {\ text {kWh}} / {\ text {gal}}} \ более 13,5 ~ {\ text {kWh}}} = 2,78 ~ {\ text {зарядов}} \ times 33,75 ~ {\ text {mi}} = 94,1 ~ {\ text {MPG}}}{\ displaystyle {\ text {MPG}} = {\ text {mi}} / {\ text {gal}} = {{37.65 ~ {\ text {kWh}} / {\ text {gal}}} \ более 13,5 ~ {\ text {кВтч}}} = 2,78 ~ {\ text {начисления}} \ times 33,75 ~ {\ text {mi}} = 94,1 ~ {\ text {MPG}}}

Электрические и гибридные электромобили

Этикетка Monroney с указанием Оценки EPA эквивалентной экономии топлива на 2011 год Smart ED электромобиля.

В период с 2008 по 2010 год несколько крупных автопроизводителей начали коммерциализацию аккумуляторных электромобилей (BEV), которые питаются исключительно от электричества, и гибридные электромобили (PHEV), которые используют электричество вместе с жидким топливом, хранящимся в топливном баке, обычно бензиновый, но он также может быть приведен в действие двигателями дизельным, этанолом или гибким топливом.

Для аккумуляторных электромобилей США Формула, разработанная Агентством по охране окружающей среды для расчета ПДК от скважины до колеса, основ на энергетических стандартах, стандартах США. Министерство энергетики в 2000 году: преобразование скважины в колесо используется для расчета средней корпоративной экономии топлива (CAFE), но не для экономии топлива на наклейках на окнах (Monroney). Для экономии топлива Монрони уравнение:

MPG e = EGEM ⋅ EE = 33 705 Вт · ч / галлон США EM {\ displaystyle MPGe = {\ frac {E_ {G}} {E_ {M} \ cdot E_ {E} }} = {\ frac {33 \, 705 {\ text {Wh / галлон}} _ {\ text {US}}} {E_ {M}}}}{\ displaystyle MPGe = {\ frac {E_ {G}} {E_ {M} \ cdot E_ {E}}} = {\ frac {33 \, 705 {\ text {Wh / галлон}} _ {\ text {US}}} {E_ {M}}}}

где

MPG e {\ displaystyle MPGe }MPGeвыражается в милях на галлон бензинового эквивалента (как показано на этикетке Монруни )
EG = {\ displaystyle E_ {G} =}E_{G}=содержание энергии на галлон бензина = 115 000 британских тепловых единиц / галлон, как установлено Министерством энергетики США и известными Центром данных по альтернативному топливу.
EM = {\ displaystyle E_ {M} =}E_ {M} = от стены к стене электрическая энергия колеса, потребляемая на милю (Втч / милю), измеренная с помощью пяти стандартных испытаний ездового цикла EPA для электромобилей и процедур SAE
EE = {\ displaystyle E_ { E} =}E_ {E} = Коэффициент преобразования единицы энергии (округленный) = 3,412 БТЕ / Втч

Ф ормула, используемая EPA для расчета их номинального ПДК, не учитывает какое-либо топливо или энергию, потребляемые выше по течению, такие как выработка и передача электроэнергии, или жизненный цикл от скважины к колесу, как сравнение EPA с транспортными средствами внутреннего сгорания проводится на двухколесной системе по сравнению с батареей-к колесной базе.

Калифорнийский совет по воздушным ресурсам использует другое динамометрическое испытание, чем EPA, и рассматривает реформулированный бензин, продаваемый в этом штате. Для оценок CARB формула выглядит следующим образом:

MPG e = EGEM ⋅ EE = 32 600 Вт · ч / галлон США EM {\ displaystyle MPGe = {\ frac {E_ {G}} {E_ {M} \ cdot E_ { E}}} = {\ frac {32 \, 600 {\ text {Wh / галлон}} _ {\ text {US}}} {E_ {M}}}}{ \ displaystyle MPGe = {\ frac {E_ {G}} {E_ {M} \ cdot E_ {E}}} = {\ frac {32 \, 600 {\ text {Вт-ч / галлон}} _ {\ text {US}}} {E_ {M}}}}

Новый стандарт SAE J1711 для производства выбросов выхлопных газов и экономии топлива гибридных электромобилей и подключаемых гибридов был одобрен в июле 2010 года. Рекомендуемые процедуры для PHEV были пересмотрены в Аргоннской национальной лаборатории, и ожидается, что новый регламент EPA, определяющий протокол об экономии топлива, PHEV, будет основан на SAE J1711. В ноябре 2010 года EPA решило установить отдельно электрический и бензиновый режимы, и это две цифры, которые заметно видны на наклейке на окно автомобиля Chevrolet Volt 2011 года выпуска. В электрическом режиме рейтинг Volt оценивается по той же формуле, что и у электромобиля. Общий или составной рейтинг экономии топлива, сочетающийся в себе электричество и бензин, отображается на этикетке Monroney гораздо меньшим шрифтом и как часть сравнения экономии топлива Volt среди всех транспортных средств и в пределах компактных автомобилей. EPA рассмотрело несколько методологий оценки общей экономии топлива PHEV, но по состоянию на февраль 2011 года EPA не объявило окончательную методологию, которая будет применяться для целей оценки нового производителя в 2012-2016 гг. Корпоративная средняя экономия топлива (CAFE) кредиты на подключаемые гибриды.

Примеры

В ноябре 2010 года EPA начало «MPGe» в свою новую наклейку для сравнения экономии топлива и окружающей среды. EPA оценило Nissan Leaf электромобиль с комбинированной экономией топлива в 99 MPGe, а также Chevrolet Volt подключаемым гибридом. с комбинированной экономией топлива 93 миль на галлон в полностью электрическом режиме, 37 миль на галлон при работе только на бензине и общей экономией топлива 60 миль на галлон США (3,9 л / 100 км) при объединении мощности от электричества и бензин. Для обоих автомобилей EPA рассчитывает рейтинг MPGe в ходе пятицикловых испытаний, используя формулу, показанную ранее, с коэффициентом преобразования 33,7 кВт-ч электроэнергии, который является энергетическим эквивалентом галлона бензина.

Полностью электрические автомобили.

В следующей таблице сравниваются официальные рейтинги EPA для экономии топлива (миль на галлон бензинового эквивалента, миль на галлон для вилки - в электромобилях ) для серийных электрических легковых автомобилей, оцененных Агентством по охране окружающей среды по состоянию на ноябрь 2016 г., по сравнению с наиболее экономичным по расходу топлива подключаемым гибридом с дальним запасом хода (Шевроле). Volt - второе поколение ), бензиново-электрический гибридный автомобиль (Toyota Prius Eco - четвертое поколение ) и средний новый автомобиль EPA 2016 года, имеет экономию топлива 25 миль на галлон. ‑US (9,4 л / 100 км; 30 миль на галлон ‑imp). Производители тестируют свои собственные автомобили - обычно опытные образцы - и сообщают результаты в EPA. EPA рассматривает результаты и подтверждает около 15–20% из них самих испытаний в Национальной лаборатории транспортных средств и выбросов топлива.

Сравнение экономии топлива для всех электромобилей, оцененных EPA для рынка США по состоянию на ноябрь 2016. по оценке Агентства по охране окружающей среды с наиболее экономичным расходом топлива гибридным, гибридным электромобилем и средним бензиновым автомобилем в США в 2016 году. (экономия топлива, как показано на этикетке Monroney )
АвтомобильМодель. годрейтинг EPA. Комбинированная. экономия топливарейтинг EPA. Город. экономия топливаРейтинг EPA. Шоссе. экономия топливаПримечания
Hyundai Ioniq Electric 2017136 миль на галлон-экв. (25 кВт · ч / 100 миль. 15,7 кВт⋅ч / 100 км)150 миль на галлон. (22 кВт · ч / 100 миль. 14 кВт⋅ч / 100 км)122 миль на галлон. (28 кВт · ч / 100 миль. 17,5 кВт · ч / 100 км)(1) (4)
BMW i3 (60 А · ч )2014/15/16124 миль на галлон. (27 кВт · ч / 100 миль. 17, 2 кВт⋅ч / 100 км)137 MPG-E. (25 кВт · ч / 100 миль. 15,6 кВт⋅ч / 100 км)111 миль на галлон-эл.. (30 кВт · ч / 100 миль. 19,3 кВт⋅ч / 100 км)(1) (3) (4) (5)
Scion iQ EV 2013121 миль на галлон. (28 кВт · ч / 100 миль. 17,7 кВт Ч / 100 км)138 миль на галлон. (24 кВт · ч / 100 миль. 15,5 кВт⋅ч / 100 км)105 миль на галлон-эл.. (32 кВт · ч / 100 миль. 20,4 кВт · ч / 100 км)(1)
Chevrolet Bolt EV 2017119 миль на галлон-э. (28 кВт⋅ч / 100 миль. 17,7 кВт⋅ч / 100 км)128 миль на галлон-эл.. (16,7 кВт⋅ч / 100 км)110. (19 кВт · ч / 100 км)
Chevrolet Spark EV 2014/15/16119 миль на галлон. (28 кВт · ч / 100 миль. 18,0 кВт⋅ч / 100 км)128 миль на галлон. (26 кВт · ч / 100 миль. 16,7 кВт⋅ч / 100 км)109 миль на галлон. (31 кВт · ч / 100 миль. 19,6 кВт · ч / 100 км)(1)
BMW i3 (94 А · ч )2017118 миль на галлон. (29 кВт · ч / 100 миль. 18,1 кВт · ч / 100 км)129 миль на галлон. (16,6 кВт⋅ч / 100 км)106 миль на галлон. ( 20,2⋅ч / 100 км)(1)
Honda Fit EV 2013/14118 миль на галлон. (29 кВт · ч / 100 миль. 18,1 кВт⋅ч / 100 км)132 миль на галлон. (26 кВт · ч / 100 миль. 16,2 кВт⋅ч / 100 км)105 миль на галлон-эл.. (32 кВт · ч / 100 миль. 20,4 кВт · ч / 100 км)(1)
Fiat 500e 2013/14/15116 миль на галлон. (29 кВт · ч / 100 миль. 1 8,4 кВт⋅ч / 100 км)122 миль на галлон. (28 кВт · ч / 100 миль. 17, 5 кВт⋅ч / 100 км)108 миль на галлон. (31 кВт · ч / 100 миль. 19,8 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Volkswagen e-Golf 2015/16116 миль на галлон / 100 км. (29 кВт · ч / 100 ми. 18,4 кВт⋅ч / 100 км)126 миль на галлон - э. (27 кВт⋅ч / 100 миль; 17,0 кВт⋅ч / 100 км)105 миль на галлон ‑E. (33 кВт⋅ч / 100 миль; 20,4 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Nissan Leaf (24 кВтч)2013/14/15/16114 миль на галлон. (30 кВт · ч / 100 миль;. 18,7 кВт⋅ч / 100 км)126 миль на галлон-е. (27 кВт · ч / 100 миль;. 17,0 кВт⋅ч / 100 км)101 миль на галлон-e. (33 кВт · ч / 100 миль;. 21 кВт⋅ч / 100 км)(1) (6)
Mitsubishi i 2012/13/14/16112 миль на галлон. (30 кВт · Ч / 100 миль;. 19,1 кВт⋅ч / 100 км) 126 миль на галлон-эл.. (27 кВт · ч / 100 миль;. 17,0 кВт⋅ч / 100 км)99 миль на галлон. (34 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт · ч / 100 км)(1)
Nissan Leaf (30 кВт-ч)2016112 миль на галлон-эл.. (30 кВт · ч / 100 миль;. 19,1 кВт · ч / 100 км)124 миль на галлон - e. (28 кВт⋅ч / 100 миль; 17, 2 кВт⋅ч / 100 км)101 миль на галлон - e. (34 кВт⋅ч / 100 миль; 21 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Fiat 500e 2016112 миль на галлон. (30 кВт · ч / 100 миль;. 19,1 кВт⋅ч / 100 км)121 миль на галлон-эл.. (28 кВт · ч / 100 миль;. 17,7 кВт⋅ч / 100 км)103 миль на галлон -e. (33 кВт · ч / 100 миль;. 21 кВт · ч / 100 км)(1)
Интеллектуальный электропривод 14/14/15/16107 миль на галлон / экв. ( 32 кВт · ч / 100 миль;. 20,0 кВт · ч / 100 км)122 миль на галлон-экв. (28 кВт · ч / 100 миль;. 17, 5 кВт⋅ч / 100 км)93 миль на галлон-эл.. (36 кВт · ч / 100 миль;. 23 кВт⋅ч / 100 км)(1) (7)
Kia Soul EV 2015/16105 миль на галлон. (32 кВт · ч / 100 миль;. 20,4 кВт Ч / 100 км)120 миль на галлон - э. (29 кВт⋅ ч / 100 миль; 18 кВт⋅ч / 100 км)92 миль на галлон - э. (37 кВт⋅ч / 100 миль; 23 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Ford Focus Electric 2012/13/14/15/16105. (32 кВт · ч / 100 миль;. 20,4 кВт · ч / 100 км)110 миль на галлон. (31 кВт · ч / 100 миль;. 19 кВт⋅ч / 100 км)99 миль на галлон-эл.. (34 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Tesla Model 3 Standard Range Plus 2020141 миль на галлон. (24 кВт · ч / 100 миль;. 15,2 кВт⋅ч / 100 км)148 миль на галлон. (23 кВт · ч / 100 миль;. 14,4 кВт⋅ч / 100 км)132 миль на галлон. (25 кВт · ч / 100 миль;. 16,2 кВт · ч / 100 км)(1)
Tesla Model 3 Long Range AWD 2020121 миль на галлон. (28 кВт · ч / 100 миль;. 17,7 кВт⋅ч / 100 км)124 миль на галлон / эл.. (27 кВт · ч / 100 миль;. 17,2 кВт⋅ч / 100 км)116 миль на галлон-эл.. (29 кВт · ч / 100 миль;. 18,4 кВт⋅ ч / 100 км)(1)
Tesla Model S AWD - 70D 2015/16101 миль на галлон. (33 кВт · ч / 100 миль;. 21 кВт⋅ч / 100 км)101 миль на галлон. (33 кВт · ч / 100 миль;. 21 кВт⋅ч / 100 км)102 миль на галлон. (33 кВт · ч / 100 миль;. 21 кВт · ч / 100 км)(1)
Tesla Model S AWD - 85D 2015/16100 миль на галлон / экв. (34 кВт · ч / 100 миль;. 2195 миль на галлон. (35 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт⋅ч / 100 км)106 миль на галлон - e. (32 кВт⋅ч / 100 миль; 20,2 кВтч / 100 км)(1) (8)
Tesla Model S AWD - 90D 2015/16100 миль на галлон. (34 кВт · ч / 100 миль;. 21 кВт⋅ч / 100 км)95 миль на галлон. (35 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт⋅ч / 100 км)106 миль на галлон. (32 кВт · ч / 100 миль;. 20,2 кВт · ч / 100 км)( 1)
Tesla Model S (60 кВт · Ч) 2014/1 5/1695 миль на галлон. (35 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт⋅ч / 100 км)94 миль на галлон. (36 кВт · ч / 100 миль;. 23 кВт · ч / 100 км)97 миль на галлон. (35 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Tesla Model S AWD - P85D 2015 / 1693 миль на галлон. (36 кВт · ч / 100 миль;. 23 кВт⋅ч / 100 км)89 миль на галлон-эл.. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт⋅ч / 100 км)98 миль на галлон - e. (35 кВт⋅ч / 100 миль; 22 кВт⋅ ч / 100 км)(1) (8)
Tesla Model S AWD - P90D 2015/1693 миль на галлон. (36 кВт · ч / 100 миль;. 23 кВт⋅ч / 100 км)89 миль на галлон-эл.. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт⋅ч / 100 км)98 миль на галлон-эл.. (35 кВт · ч / 100 миль;. 22 кВт · ч / 100 км)(1)
Tesla Model X AWD - 90D 201692 мили на галлон. (34 кВт · ч / 100 км;. 23 кВт⋅ч / 100 км)90 миль на галлон-эл.. (37 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт⋅ ч / 100 км)94 миль на галлон. (32 кВт · ч / 100 миль;. 23 кВт · Ч / 100 км)(1)
Tesla Model X AWD - P90D 201689 миль на галлон в эквиваленте. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт⋅ч / 100 км)89. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт · ч / 100 км)90 миль на галлон. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт · ч / 100 км)(1)
Tesla Model S (85 кВт · ч)2012/13/14/1589 миль на галлон в эквиваленте. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт · ч / 100 км)88 миль на галлон в эквиваленте. (38 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт⋅ч / 100 км)90 миль на галлон. (37 кВт · ч / 100 миль;. 24 кВт⋅ч / 100 км)(1)
Mercedes-Benz B-Class Electric Drive 2014/15/1684 миль на галлон. (40 кВт · ч / 100 миль;. 25 кВт · ч / 100 км)85 миль на галлон. (40 кВт · ч / 100 миль;. 25 кВт⋅ч / 100 к м)83 миль на галлон-эл.. (41 кВт · ч / 100 миль;. 26 кВт · ч / 100 км)(1)
Toyota RAV4 EV 2012/13/1476 миль на галлон-экв. (44 кВт · ч / 100 миль;. 28 кВт · ч / 100 км)78 миль на галлон. (43 кВт · ч / 100 миль;. 27 кВт⋅ч / 100 км)74 миль на галлон-эл.. (46 кВт · ч / 100 миль;. 29 кВт⋅ч / 100 км)(1)
BYD e6 2012/13/14/15/1663 миль на галлон. (54 кВт · ч / 100 миль;. 34 кВт⋅ч / 100 км)61 миль на галлон-экв. (55 кВт · Ч / 100 миль;. 35 кВт · ч / 100 км)65 миль на галлон-экв. (52 кВт · ч / 100 миль;. 33 кВт · ч / 100 км(1)
Chevrolet Volt второго поколения. Подключаемый гибрид (PHEV). Только электричество / только бензин 2016106 миль на галлон. (31 кВт · ч / 100 миль;. 20,2 кВт⋅ч / 100 км). 42 миль на галлон113 миль на галлон / 100 км. (30 кВт 100ч / 100 миль;. 18,9 кВт⋅ч / 100 км). 43 миль на галлон99 миль на галлон / 100 км. (35 кВт⋅ч / 100 миль;. 22 кВт⋅ч / 100 км). 42 миль на галлон(1) (2) (9)
2016 Toyota Prius Eco (4- е поколение). Гибридный электромобиль (HEV). Бензин-электрический гибрид201656 миль на га ллон58 миль на галлон53 миль на галлон(2) (10)
Ford Fusion AWD A-S6 2.0L. с бензиновым двигателем. (средний новый автомобиль)201625 миль на галлон22 миль на галлон31 миль на галлон(2) (11)
Примечание: Вся расчетная экономия топлива на основе 15 000 миль (24 000 км) годовой езды, 45% шоссе и 55% города .

(1) Конверсия 1 галлон бензина = 33,7 кВт · ч.. (2) i3 2014 г. REx классифицируется EPA как серия подключаемый гибрид, а для CARB - аккумуляторно-электромобиль с увеличенным запасом хода (BEVx). I3 REx - это самый экономичный автомобиль текущего года, сертифицированный по охране окружающей среды, с бензиновым двигателем и комбинированным показателем бензина и электроэнергии 88 миль на галлон, но его общий запас хода ограничен 240 км (150 миль).. (3 BMW i3 2014/16 (60 А · ч) был признан самым экономичным автомобилем, сертифицированным Агентством по охране окружающей среды, среди всех видов топлива, рассматриваемых за все годы до 2016 г. МГ. Его превзошел Hyundai Ioniq Electric 2017 в ноябре 2016 года.. (4) i3 REx имеет комбинированную экономию топлива в в полностью электрическом режиме 117 миль на галлон (29 кВт · ч / 100 миль; 18). КВт⋅ч / 100 км).. (5) 2016 модельный год Лист соответствует варианту с аккумуляторной батареей 24 кВт · ч.. (6) Номинальные характеристики соответствуют как кабриолету, так и модели купе.. (7) Модель с аккумулятором 85 кВт · ч. (8) Самый экономичный гибридный подключаемый модуль, способный путешествовать на больших расстояниях. Volt 2016 года имеет рейтинг 77 миль на галлон при комбинированном использовании бензина и электроэнергии.. (9) Самый экономичный гибридный электромобиль. (10) Другие автомобили 2016 г.в., достигли 25 миль на галлон ‑US (9,4 л / 100 км; 30 миль на галлон ‑imp) в комбинированном режиме город / шоссе, включая Honda Accord A-S6. 3.5L, Toyota Camry A-S6 3.5L и Toyota RAV4 A-S6 2.5L.

Подключаемые гибриды

В следующей таблице сравниваются оценки карманных расходов EPA на топливо и рейтинги экономии топлива серийного производства подключаемых гибридных электромобилей, оцененные EPA по состоянию на январь 2017 года, выраженные в милях на галлон бензинового эквивалента (миль на галлон) по наиболее экономичным бензиново-электрическим гибридным автомобилем, Toyota Prius Eco 2016 года (четвертое поколение) с расходом 56 миль на галлон ‑US (4,2 л / 100 км; 67 миль на галлон ‑imp) и средний новый автомобиль EPA 2016 года, который имеет экономию топлива 25 миль на галлон ‑US (9,4 л / 100 км; 30 миль на галлон ‑имп). В таблице также Агент топливной эффективности подключаемых гибридов в полностью электрическом режиме, выраженная в кВтч / 100 миль, метрика, используемая по охране окружающей среды для оценки электромобилей до ноября 2010 года.

Сравнение вне- карманные расходы на топливо и экономия топлива для подключаемых к сети гибридных электромобилей., оцененных EPA с января 2017 года с MPGe и обычным MPG. (как показано на этикетке Monroney и US DoE веб-сайт fueleconomy.gov)
АвтомобильГод. модельРабочий. режим. (диапазон EV )номинальная. комбинированная. экономия топливаоценка EPA. город / шоссе. экономия топливастоимость топлива. для проезда. 25 мильГодовая. стоимость топлива. (15000 миль)Примечания
Toyota Prius Prime 2017Электроэнергия. (25 миль)133 мили на галлон. (25 кВтч / 100 миль)-0,82 доллара550Prius Prime - самый энергоэффективный. автомобиль с бензиновым двигателем в Режим EV.. В течение первых 25 миль может потребоваться немного бензина.. Prime 2017 имеет комбинированный. рей тинг бензина / электроэнергии 78 миль на галлон. (городские 83 миль на галлон / час 73 миль на галлон).
Только бензин54 мили на галлон55 миль на галлон /. 53 миль на галлон1,08 доллара США
BMW i3 REx (60 A · ч )2014. 2015. 2016Только электричество. (72 мили)117 миль на галлон-эл.. (29 кВтч / 100 миль)97 миль на галлон-эл. (35 кВтч / 100 миль) /. 79 миль на галлон-e (44 кВтч / 100 миль)0,94 $650 $EPA классифицирует i3 REx как. серию подключаемый гибрид, а CARB в качестве электромобиля с аккумуляторной батареей. с увеличенным запасом хода (BEVx).. i3 2014/16 REx - это самый экономичный автомобиль текущего года, имеющий сертификат. EPA, с. бензиновым двигателем и комбинированным. показателем бензина / электроэнергии 88 миль на галлон. (городские 97 миль на галлон / час 79 миль на галлон -e).
Только бензин. (78 миль)39 миль на галлон41 миль на галлон /. 37 миль на галл о н1,79 доллара США
Honda Accord Plug-in Hybrid 2014Электроэнергия. и бензин. (13 миль)115 миль на галлон. (29 кВтч / 100 миль)-$ 1,03650Accord 2014 года - самый топливный. подключаемый гибрид в смешанном режиме электромобиля. с показателем 115 миль на галлон. Accord имеет рейтинг для комбинированного. Электромобиль / гибридный режим: 57 миль на галлон
Только бензин46 миль на галлон47 миль на галлон /. 46 миль на галлон1,11 доллара США
BMW i3 REx (94 A·h )2017Только электричество. (97 миль)111 миль на галлон. (30 кВтч / 100 миль)-0,98 долл. США650 долл. СШАEPA классифицирует i3 REx как подключаемый гибрид серии. серии, а CARB как. аккумуляторно-электромобиль с увеличенным запасом хода (BEVx).. 2017 i3 REx (94 А · ч) имеет комбинированный. рейтинг бензина / электроэнергии 88 миль на галлон. (город 95 среди миль на галлон / час 81 миль на галлон), самый высокий. рейтинг подключаемых гибридов 2017 г.
Только бензин. (83 мили)35 миль на галлон36 миль на галлон /. 33 миль на галлон$ 1,99
Chevrolet Volt (2-е поколение) 2016. 2017Только электричество. (53 мили)106 миль на галлон / экв. ( 31 кВтч / 100 миль)113 миль на галлон. (29 кВтч / 100 миль) /. 99 миль на галлон. (34 кВтч / 100 миль)1,01 доллара США650 долларовVolt 2016/17 имеет комбинированный. рейтинг бензина / электроэнергии 77 миль на галлон. (городские 82 миль на галлон / час 72 миль на галлон).. Обычный бензин.
Только бензин42 миль на галлон43 миль на галлон /. 42 миль на галлон1,39 доллара США
Hyundai Sonata PHEV 2016Электричество. и бензин. (27 миль)99 миль на галлон. (34 кВтч / 100 миль)-1,19 доллара700 долларовВ течение первых 27 миль использует немного бензина.. Фактический запас хода для всех электрических моделей составляет от 0 до 27 миль.
Только бензин40 миль на галлон-1,28 доллара США
Chevrolet Volt (1-е поколение) 2013. 2014. 2015Только электричество. (38 миль)98 миль на галлон в эквиваленте. (35 кВтч / 100 миль)-$1.01650 $Вольт 2013 / 15 имеет комбинированный. рейтинг бензина / электроэнергии 62 миль на галлон. (город 63 миль на галлон / час 61 миль на галлон).. Бензин премиум-класса.
Только бензин37 миль на галлон35 миль на галлон /. 40 миль на галлон1,21 доллара США
Ford Fusion Energi 2017Электроэнергия. и бензин. (22 мили)97 миль на галлон. (35 кВт-ч / 100 миль)-1, 14 долларов США700 долларовФактический запас хода для всех электрических моделей составляет от 0 до 21 мили.
Только бензин42 миль на галлон-1,21 доллара
Toyota Prius PHV 2012. 2013. 2014. 2015Электроэнергия. и бензин. (11 миль)95 миль на галлон. (29 кВтч / 100 миль. плюс 0,2 галлона / 100 миль)-1,03 доллара600 долларовПосле первых 11 миль автомобиль. работает как обычный гибрид Prius. Prius 2012/15 года имеет комбинированный. номинал бензина / электроэнергии 58 миль на галлон. ( город 59 миль на галлон / час 56 миль на галлон).
Только бензин50 м pg51 миль на галлон /. 49 миль на галлон$ 1,02
Chevrolet Volt 2011. 2012Только электричество94 миль на галлон. (36 кВтч / 100 миль)95 миль на галлон. (36 кВтч / 100 миль) /. 93 mpg-e. (37 кВтч / 100 миль)1,17 доллара США800 долларов СШАбензин премиум-класса.
Только бензин37 миль на галлон35 миль на галлон /. 40 миль на галлон1,70 доллара США
Ford C- Max Energi.. Ford Fusion Energi 2013. 2014. 2015. 2016Электроэнергия. и бензин. (20 миль)88 миль на галлон. (37 кВтч / 100 миль)95 миль на галлон (36 кВт⋅ч / 100 миль) /. 81 миль на галлон e (42 кВт⋅ч / 100 миль)1,25 доллара750 долларовEnergi не использовала бензин. в течение первых 20 миль в тестах EPA,. но в зависимости от стиля вождения. автомобиль может использовать как бензин., так и электричество в режиме электромобиля.. Модели Energi имеют комбинированный режим работы. электромобиля / гибрида 51 миль на галлон. (город 55 миль на галлон / час 46 миль на галлон).
Только бензин38 миль на галлон40 миль на галлон /. 36 миль на галлон1,34 доллара США
Audi A3 e -tron u ltra2016Только электричество. (17 миль)86 миль на галлон в эл.. (38 кВтч / 100 миль)-1,37 доллара США900 долларовВ течение первых 17 миль расходуется немного бензина.. Фактический запас хода составляет от 0 до 17 миль.
Только бензин39 миль на галлон-1,61 доллара
Cadillac ELR 2014. 2015Только электричество. (37 миль)82 миль на галлон / эл.. (41 кВтч / 100 миль)-1,33 доллара900 долларовELR 2014/15 имеет комбинированный. рейтинг бензина / электроэнергии 54 миль на галлон. (городские 54 миль на галлон / час 55 миль на галлон).
Только бензин33 мили на галлон31 миль на галлон /. 35 миль на галлон1,90 доллара США
Chrysler Pacifica Hybrid 2017Только электричество. (33 мили)84 миль на галлон. (40 кВтч / 100 миль)-1,73 доллара900 долларовВ течение 33 миль расходуется немного бензина.. Фактический запас хода для полностью электрического двигателя составляет от 0 до 33 миль.
Только бензин32 мили на галлон-1,83 доллара США
Audi A3 e-tron 2016Только электроэнергия. (16 миль)83 мили на галлон. (40 кВтч / 100 миль)-1,49 доллара950 долларовD Если первые 16 миль потребляют немного бензина.. Фактический запас хода на полностью электрическом двигателе составляет от 0 до 16 миль.
Только бензин35 миль на галлон-1,79 доллара США
BMW i8 2014. 2015. 2016Электроэнергия. и. бензин. (15 миль)76 миль на галлон-эл.. (43 кВтч / 100 миль)-1,77 доллара1150 долларовi8 не работает на 100% электроэнергии., так как он потребляет 0,1 галлона на 100 миль. в режиме EV (полностью электрический диапазон = 0 миль). i8 имеет рейтинг для комбинированной работы электромобиля / гибрида. 37 миль на галлон
Только бензин28 миль на галлон28 миль на галлон /. 29 миль на галлон2,24 доллара
BMW 330e 2016Электричество. и бензин. (14 миль)72 миль на галлон-e. (47 кВтч / 100 миль)-1,74 доллара1050 долларовВ течение первых 14 миль расходуется немного бензина.. Фактический запас хода на электричестве составляет от 0 до 14 миль.. Бензин премиум-класса.
Только бензин31 миль на галлон-2,02 доллара
Porsche 918 Spyder 2015Только электричество. (12 миль)67 миль на галлон. (50 кВтч / 100 миль)-1,62 доллара США1500 долларовБензин премиум-класса.
Только бензин22 миль на галлон20 миль на галлон. 24 миль на галлон2,85 доллара
BMW 740e iPerformance 2017Только электричество. (14 миль)64 миль на галлон / 100 миль. (52 кВтч / 100 миль)-2,03 доллара1350 долларовВ течение 14 миль расходуется немного бензина.. Фактический запас хода на электротяге составляет от 0 до 14 миль.
Только бензин 27 миль на галлон-2,48 $
BMW X5 xDrive40e 2016Только электричество. (14 миль)56 миль на галлон. (59 кВтч / 100 миль)-$ 2,231450 долларовВ течение первых 14 миль расходуется немного бензина.. Фактический запас хода для всех электрических моделей составляет от 0 до 14 миль.
Только бензин24 мили на галлон-2,61 доллара
Mercedes -Benz S 500 e 2015Электроэнергия. и бензин. (14 миль)58 миль на галлон-экв. (59 кВтч / 100 миль)-2,13 доллара1350 долларовВ течение первых 14 миль немного бензина.. Фактический запас хода для всех электрических двигателей составляет от 0 до 12 миль.. бензин премиум-класса.
только бензин26 миль на галлон-2,41 доллара
Fisker K arma 2012Только электроэнергия. (33 мили)54 миль на галлон. (62 кВтч / 100 миль)-$ 2,021450 долларов СШАБензин премиум-класса.
Только бензин20 миль на галлон20 миль на галлон /. 21 миль на галлон3,14 доллара США
Volvo XC90 T8 2016Электроэнергия. и бензин. (14 миль)53 мили на галлон. (58 кВтч / 100 миль)-2,19 доллара США$ 1,400В течение первых 14 миль расходуется немного бензина.. Фактический запас хода полностью на электричестве составляет от 0 до 13 миль.. бензин премиум-класса.
Только бензин25 миль на галлон-2,51 доллара
Porsche Panamera S E-Hybrid 2016Электроэнергия. и бензин. (16 миль)51 миль на галлон. (51 кВтч На 100 миль)-2,15 доллара1350 долларовзапас хода полностью на электричестве составляет от 0 до 15 миль. бензин премиум-класса.
Только бензин25 миль на галлон23 миль на галлон /. 29 миль на галлон2,51 доллара
Porsche Panamera S E -Гибрид 2014. 2015Электричество. и бензин. (16 миль)50 миль на галлон. (52 кВтч / 100 миль)-2,18 доллара1400 долларовполностью электрический запас хода составляет от 0 до 15 миль.. S E-Hybrid имеет рейтинг для электромобиля / гибрида 31 миль на галлон
Только бензин25 миль на галлон23 миль на галлон /. 29 миль на галлон2,51 доллара
Porsche Cayenne S E-Hybrid 2015. 2016Электричество. и бензин. (14 миль)47 долларов на галлон. (69 кВтч / 100 миль)-2,24 доллара1550бензин премиум-класса.
Только бензин22 мили на галлон21 миль на галлон /. 24 мили на галлон2,85 доллара
McLaren P1 2014. 2015Электроэнергия. и бензин. (19 миль)18 миль на галлон. (25 кВтч / 100 миль)-3, 79 долларов2200 долларовP1 не работает на 100% электроэнергии., так как потребляет 4,8 галлона на 100 миль. в режиме EV (полностью электрический диапазон = 0 миль). P1 имеет рейтинг для комбинированной работы EV / гибрид. из 17 миль на галлон
Только бензин17 миль на галлон16 миль на галлон /. 20 миль на галлон$ 3,69
2016 Toyota Prius Eco (4-го поколения) 2016Бензин-электрический. гибрид 56 миль на галлон58 миль на галлон /. 53 мили на галлон0,91 доллара550 долларовСамый экономичный гибридный электромобиль.
Ford Fusion AWD 2.0L. (средний новый автомобиль)2016Только бензин.25 миль на галлон22 миль на галлон /. 31 миль на галлон2,04 доллара1200 долларовДругие автомобили 2016 г.в., достигшие 25 миль на галлон вместе. город / шоссе, включая Honda Accord 3.5L,. Toyota Camry 3.5L и Toyota RAV4 2.5L.
Примечания: (1) На основе 45% движения по шоссе и 55 % по городу. Стоимость электроэнергии составляет 0,13 доллара США / кВт · ч, цена бензина премиум-класса составляет 2,51 доллара США за галлон (используется в 2015 году Volt, i3 REx, ELR, i8, Mercedes S500e, Karma и всеми моделями Porsche), а обычная цена на бензин составляет 2,04 доллара США за галлон (по состоянию на 18 декабря 2015 г.). Преобразование 1 галлон бензина = 33,7 кВтч.

Транспортные средства на топливных элементах

В следующей таблице сравнивается экономия топлива EPA, выраженная в милях на галлон бензинового эквивалента (MPGe) для четырех водорода автомобили на топливных элементах оценены EPA по состоянию на ноябрь 2016 г. и доступны только в Калифорнии.

Сравнение экономии топлива, выраженное в MPGe, для водородных автомобилей на топливных элементах.

доступно в Калифорнии и имеет рейтинг США Агентство по охране окружающей среды по состояние на ноябрь 2016 года

АвтомобильГод выпускаКомбинированный.

Экономия топлива

Город.

Экономия топлива

Шоссе.

экономия топлива

ДиапазонГодовая.

стоимость топлива

Honda FCX Clarity 201459 миль на галлон / эл.58 миль на галлон60 миль на галлон231 миль (372 км)NA
Hyundai Tucson Fuel Cell 2016 –1749 миль на галлон48 миль на галлон50 миль на галлон265 миль (426 км)1700 долларов США
Toyota Mirai 2016–1766 миль на галлон в эквиваленте66 миль на галлон в эквиваленте66 миль на галлон в эквиваленте312 502 км1250 долларов США
Honda Clarity Fuel Cell 201767 миль на галлон68 миль на галлон в в эквиваленте66 миль на галлон366 миль (589 км)1250 долларов США
Примечания: Один кг водорода примерно эквивалентен одному галлону бензина в США.

Преобразование с использованием GGE

Тот же метод можно применить к другому транспортному средству, работающему на альтернативном топливе, когда это транспортное средство используется энергия энергии. Как правило, энергопотребление транспортных средств выражается в единицах Вт · ч / милю или британских тепловых единиц / милю, требуется дополнительная арифметика для преобразования в бензиновый галлонный эквивалент (GGE) с использованием 33,7 · кВт ч / галлон. = 114989,17 БТЕ / галлон.

Пример водорода с GGE

Рекламируется, что автомобиль Honda FCX Clarity 2008 года потребляет 72 миль / кг-ч. 2. Водород при атмосферном давлении имеет плотность энергии 120 МДж / кг (113 738 БТЕ / кг), путем измерения этой плотности энергии в ГПЭ установлено, что 1,011 кг вод составляет необходимое для удовлетворения эквивалентента одного галлона бензина. Этот коэффициент преобразования теперь можно использовать для расчета MPGe для этого транспортного средства.

MPG e = MPG кг H 2 × GGE {\ displaystyle MPGe = MPkg_ {H_ {2}} \ times {GGE}}MPGe = MPkg_ {H_2} \ times {GGE} ,
MPG e = 72 мкг H 2 × 1,011 кг H 2 галлонгазолина = 72,8 MPG e {\ displaystyle MPGe = 72 {\ frac {mi} {кг_ {H_ {2}}}} \ times {1.011 {\ frac {kg_ {H_ {2}}} {галлон_ {бензин}}}} = 72,8 MPGe}){\ displaystyle MPGe = 72 {\ frac {mi} {kg_ {H_ {2}}}} \ times {1.011 {\ frac {kg_ {H_ {2}}} {gallon_ {бен)) зин}}}} = 72.8MPGe})
Оценка жизненного цикла

Насос / От скважины к колесу

Метрика EPA в эквиваленте миль на галлон, показанная на наклейке на окошке, не позволяет измерить полный цикл транспортных средств энергоэффективность или от скважины до колеса жизненный цикл. Скорее, EPA представляет собой MPGe таким же образом, как MPG для обычных транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания , как показано на наклейке Monroney, и в обоих случаях оценка учитывает только отношение насоса к- потребление энергии от колеса или от стены к колесу, т. е. измеряет энергию, за которую обычно платит владелец. Для электромобилей стоимость энергии включает преобразование переменного тока от стены, используемой для зарядки аккумулятора. Рейтинги EPA, перемещаемые на наклейках на окнах, не учитывают потребление энергии в восходящем направлении, которое используется энергия или топливо, необходимые для выработки электроэнергии или для извлечения и производства. жидкое топливо; потери энергии при передаче электроэнергии; или энергия, затраченная на транспортировку топлива от скважины до станции.

Коэффициент нефтяного эквивалента (PEF) - метрика CAFE

В 2000 г. Министерство энергетики США (DOE) разработало методологию расчета экономии топлива в нефтяном эквиваленте электромобилей на основе межкорпоративного (WTW) содержания энергии в бензиновом эквиваленте электроэнергии (например). В методологии учитывается эффективность процессов, задействованных в двух топливных циклах, а также эффективность производства электроэнергии в среднем по стране, поскольку электромобиль с аккумулятором сжигает свое топливо (в основном ископаемое топливо) за бортом в электростанции. Эта методология используется производителями автомобилей для оценки их общей Корпоративной средней экономии топлива (CAFE) для производства электромобилей.

Уравнения для определения экономии топлива в нефтяном эквиваленте электромобилей: следующее:

PEF = Eg * 1 / 0,15 * AF * DPF
где:
PEF = Экономия топлива в нефтяном эквиваленте
Например = Энергосодержание в бензиновом эквиваленте коэффициента мощности
1 / 0,15 = коэффициент «содержания топлива» или стимулирования. Министерство энергетики выбрало это значение, чтобы сохранить согласованность с существующими нормативными процедурами и обеспечить аналогичный подход к производителям всех типов транспортных средств, работающих на альтернативном топливе
AF = Фактор аксессуаров, работающих на нефтяном топливе
DPF = Фактор модели вождения

Энергосодержание электроэнергии в бензиновом эквиваленте, сокращенно Eg, определяется как:

Eg = энергетическое содержание электроэнергии в бензиновом эквиваленте = (Tg * Tt * C) / Tp
где:
Tg = средняя эффективность выработки электроэнергии из ископаемого топлива в США = 0,328
Tt = средняя эффективность выработки электроэнергии в США = 0,924
Tp = эффективность переработки и распределения нефти = 0,830
C = Ватт-часов энергии на галлон бензина коэффициент преобразования = 33 705 Втч / галлон
Например = (0,328 * 0,924 * 33705) / 0,830 = 12 307 Втч / галлон
PEF = Например * 1 / 0,15 * AF * DPF = 12 307 Втч / галлон / 0,15 * AF * DPF
PEF = 82049 Втч / галлон * AF * DPF

Дополнительный коэффициент для бензинового топлива, AF, равно 1, если на электромобиле не установлены аксессуары, работающие на бензине, и 0,90, если они установлены.

Коэффициент модели вождения DPF равен 1, поскольку DoE посчитало, что электромобили, подходящие для включения в CAFE, могут предлагать, возможно, за исключением диапазона движения, аналогичные характеристики обычных транспортных средств.

В примере, приведенном Министерством энергетики США в его окончательном правиле, электромобиль с потреблением энергии 265 ватт-час на милю при движении по городу и 220 Ватт-час на Милю при движении по шоссе, что привело к экономии топлива в нефтяном эквиваленте в размере 335,24 миль на галлон, исходя из коэффициента графика движения, составляющего 55 процентов городского и 45 процентов шоссе, и с использованием коэффициента нефтяного эквивалента 82 049 часов на галлон.

См. Также
Примечания
Ссылки
определение ссылок
Последняя правка сделана 2021-05-30 11:55:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте