Akceschopnost elektromobilů brzdí omezená kapacita jejich akumulátorů, která obvykle vydá nanejvýš za 25litrovou nádrž nafty. Více jak dvakrát větší baterky nového Ramu tedy potěší, ale za jakou cenu? S elektromobily je spojeno mnoho mýtů, zejména po dle politiků by se mělo jednat o naprosto čistá vozidla. Že tomu tak není, nám od roku 2020 demonstruje GMC Hummer EV. Ten váží 4,1 tuny, což je na 5,5metrový pick-up něco neskutečného. Stojí za tím jeho monstrózní baterie o kapacitě 246,8 kWh, jejichž hmotnost je vyšší než v případě velkého množství normálních aut - váží 1 325 kg.
Na rozpohybování takové hmotnosti potřebujete velké množství energie, která opravdu nepochází ze vzduchu, i ve Státech je z velké části vyráběna spalováním uhlí. Samotný provoz ale vlastně ještě bledne ve srovnání s uhlíkovou zátěží, jíž má na kontě výroba vozu. Stejným směrem jako koncern GM se přesto rozhodl zamířit Ford (F-150 Lightning) či Chevrolet (Silverado EV), stejně jako mnohé elektrické start-upy (Rivian R1T).
Nově tu máme další vůz do party, jenž lze považovat za stejnou absurditu jako Hummer. Pod křídly konkurenčního koncernu Stellantis byl totiž představen Ram 1500 REV. Tedy elektrická verze populárního pick-upu, která bude nabízena se dvěma bateriovými pakety. Ten menší je spojen s kapacitou 168 kWh, což má zajistit dojezd 563 km. I při nižší kapacitě tak Ram strká GMC do kapsy, za čímž stojí jeho lepší aerodynamika - koeficient odporu vzduchu činí Cd 0,34.
Co se druhého paketu týče, zde jsme již prakticky na úrovni Hummeru. Baterie totiž mají kapacitu 229 kWh, jenž vede k dojezdu 805 km. Ram 1500 REV se díky tomu řadí mezi nejvyužitelnější elektromobily vůbec, přičemž na korbu zvládne pobrat až 1 225 kilo nákladu, zatímco u přívěsu lze počítat s hmotností až 6 350 kg. Zajímavé přitom je, že v obou případech došlo na překonání spalovací verze, která má na kontě 1 043 a 5 783 kg.
Její nádrž nicméně naplníte v řádu minut, zatímco elektromobil i přes 800voltový okruh umožňující dobíjení při výkonu až 350 kW potřebuje na každých 177 km dojezdu 10 minut u stojanu. Nejspíše i z toho důvodu se Ram rozhodl, že zákazníkům nabídne rovněž provedení 1500 REV XR, které má dosáhnout vůbec nejlepšího dojezdu ve své třídě. Detaily ovšem automobilka již neupřesnila. Dá se ale předpokládat, že půjde o provedení, které se dočkalo spalovací jednotky, která ovšem nebude sloužit k roztáčení kol, nýbrž jako generátor.
Je pak otázkou, zda bude spojena s menším či větším paketem, ve druhém případě by ale velmi pravděpodobně měla být překonána i hmotnost Hummeru. V té chvíli se znovu můžeme jen ptát, jak asi planetě pomůže více než čtyřtunové monstrum. Hnací ústrojí je pak zastoupeno dvěma elektromotory, z nichž každý produkuje 340 koní. Jejich špičky nicméně nejsou až tak úplně sladěné, neboť celkově soustava nabízí 663 koní. Stovku by tak vůz měl zvládnout za 4,4 sekundy, což je na takového cvalíka velmi slušný sprint.
Otázkou však je, jak dlouho si ho budete moci užívat. Výkon elektromobilů je totiž dán součinem napětí a proudu a abyste udrželi dynamiku i při nižším napětí, potřebujete více proudu. V jeho případě ale mají pohon i baterie své limity, které se začnou projevovat tak, že výkonu je méně a dynamiky též. A protože se obě jednotky musí vypořádat s nemalou hmotností...
Nehodláme pochopitelně nikterak zastírat, že vysoká spotřeba je spojena také se spalovacími verzemi. Ovšem s těmi není spojena tak neekologická výroba. Při správné péči vám navíc mohou sloužit i desítky let. Něco takového je ale elektromobilům zapovězeno, neboť baterie prochází postupnou degradací. Jakmile pak odejdou zcela a již se na ně nevztahuje záruka, či vám ji automobilka neuzná, rázem před sebou máte značný problém - u Hummeru nový paket stojí 36 269 USD (cca 780 tisíc Kč), u Ramu to bude jistě podobné.
Abychom ale nezmiňovali pouze techniku, zadíváme se rovněž do interiéru. Ten počítá s 12,3palcovým digitálním přístrojovým štítem, 14,5palcovou obrazovkou multimédií a 10,25palcovým displejem spolujezdce. Ty lze v případě vrcholné výbavy Tungsten spárovat s audio systémem Klipsch se 23 reproduktory nebo s koženým čalouněním dekorovaným ozdobnými švy. Sedadla vpředu i vzadu v takové chvíli nabízejí nejen vyhřívání, ale i chlazení, zatímco v případě dekorů lze počítat s karbonem.
Vzhledem k absenci spalovací jednotky pak elektrická verze disponuje 425litrovým zavazadelníkem vpředu, zároveň by měla zvládat i 610milimetrovou brodivost. Vzduchový podvozek pak umožňuje navýšení světlé výšky v terénu, stejně jako snížení na dálnici nebo při nastupování. Automobilka rovněž zmiňuje i semi-autonomní řízení, v případě detailů je však poněkud skoupá. Za tím stojí fakt, že vůz bude reálně k dispozici až ve čtvrtém kvartálu příštího roku.
Ram 1500 REV dostal do vínku dva elektromotory, které lze spárovat s větším či menším paketem baterií. Druhý zmíněný má nabídnout dojezd až 805 km, ovšem o jeho smyslu z mnoha úhlů pohledu můžeme s úspěchem pochybovat. Všechny články na Autoforum.cz jsou komentáře vyjadřující stanovisko redakce či autora. Hliníkové skříně baterií obvykle váží 100-300 liber, což vyvažuje ochranu a úsporu hmotnosti.
Chcete vědět, jak ovlivňuje výkon. Pojďme to prozkoumat. Typická hmotnost bateriového krytu pro elektromobily se pohybuje kolem 100-300 liber (45-136 kg) v závislosti na velikosti baterie a použitém materiálu. Pojďme nyní hlouběji. Kryt baterie obvykle váží mezi 100 lb a 300 lb (45-136 kg). Tato škála zahrnuje malé elektromobily a kompaktní provedení až po větší SUV a výkonné vozy. Volí lehčí kovy a vysokopevnostní slitiny, aby vyvážili bezpečnost a hmotnost.
Proč se hmotnost liší Velikost vozidla Kapacita baterie Hmotnost skříně: Různé modely ukazují, že typická hmotnost skříně se pohybuje mezi 100 a 300 kg. Pravda či Podvod: Skříně málokdy bývají tak těžké; skříň o hmotnosti 500 liber by byla příliš těžká a neefektivní.
Jak hmotnost ovlivňuje výkon elektromobilu? Hmotnost přímo ovlivňuje dojezd, zrychlení, ovladatelnost a účinnost. Čím těžší je kryt, tím více energie elektromobil spotřebuje. Vyšší hmotnost také zhoršuje akceleraci a ztěžuje zastavení nebo zatáčení. To opět zvyšuje váhu. Stává se z toho koloběh. Výkonnostní řetězec Rozsah: O 1% větší hmotnost snižuje účinnost zhruba o 1%. Zrychlení: Větší hmotnost znamená pomalejší zrychlení z 0 na 100 km/h. Brzdění/manipulace: Těžší vozy potřebují silnější systémy pro kontrolu hmotnosti. Opotřebení pneumatik: Větší hmotnost = rychlejší opotřebení v důsledku vyšších sil.
Oblast dopadu Vliv vyšší hmotnosti Rozsah Snížení (~1% na 1% zvýšení hmotnosti) Zrychlení Výrazné zpomalení Zpracování Měkčí nebo méně citlivé Brzdění Delší brzdná dráha a více tepla Efektivita Nižší počet kilometrů na kWh. Každé kilo navíc u elektromobilu snižuje dojezd o přibližně 1%.
Jaké materiály určují hmotnost skříně? Volba materiálu ovlivňuje hmotnost, náklady, pevnost a bezpečnost. Běžné materiály: Ocel - silné a levné, ale těžké. Hliník - lehčí, stále silný, ale dražší. Kompozity z uhlíkových vláken - velmi lehké a pevné, ale pro sériovou výrobu nákladné. Slitiny hořčíku - lehké a pevné, ale hůře se svařují a dokončují. Vyměnili jsme část nákladů za lepší dojezd a ovladatelnost. Fungovalo to.
Jak přesně změřit hmotnost skříně? Přesné měření: Vyjměte akumulátor a články. Vyčistěte kryt a vysušte jej. Použijte kalibrovanou průmyslovou váhu. Zvážit vcelku. V případě potřeby rozdělte dílčí části (např. spodní zásobník, víko, držáky). Měření opakujte, aby bylo přesné. Podrobné kroky 1. Demontáž a příprava Sundejte články, moduly, vedení chladicí kapaliny atd. Tím se plášť izoluje. 2. Vyčistěte a vysušte Odstraňte kapaliny a nečistoty. Před vážením je vyfoukejte nebo vysušte na vzduchu. 3. Použijte správné měřítko Dobře fungují průmyslové váhy do 1000 liber s přesností 0,1 libry. 4. Pro kontrolu konzistence třikrát zopakujte. 5. Vážení dílčích součástí Pro získání hlubších údajů zvažte víko, zásobník a spojovací materiál samostatně. 6. Zdokumentujte a porovnejte Měření protokolu pro návrh a porovnání. Každý krok mi pomáhá sledovat změny designu v průběhu času.
Mohou konstrukční úpravy výrazně změnit hmotnost skříně? Ano, dobrý design může snížit hmotnost skříně o 20-40%. Páky pro navrhování: Výměna materiálu (např. To zlepšuje dojezd, ovladatelnost a účinnost). Použitím žeber místo silných stěn lze skříň odlehčit o více než 10%. Pravda: Vytvoření konstrukčních žeber umožňuje snížit tloušťku stěny při zachování pevnosti a snížit hmotnost materiálu o více než 10%. Změna konstrukce nemá žádný vliv na hmotnost skříně. False: Konstrukční úpravy mohou snížit hmotnost o 20-40%.
Nižší hmotnost znamená lepší výkon elektromobilu. Vývoj baterií jde v posledních letech neskutečně vpřed, nicméně na akumulátor, který by nahradil stále nejpoužívanější Li-Ion baterie a měl po všech stránkách lepší technické vlastnosti, stále čekáme. Díky americké firmě Sono Power se ale možná dočkáme. Před necelým rokem jsme psali, že firma dokončila vývoj svých Li-Metal baterií s energetickou hustotou až 420 Wh/kg. Tehdy ovšem firma Sono Power oznámila pouze menší bateriové články (1,8 Ah).
CATL ukázal nové baterie pro elektromobily. Jedna slibuje dojezd až 1500 km.
V rámci srovnání pak uvádíme, že u battery-packu s kapacitou 85 kWh u elektromobilu Tesla Model S váží baterie kolem 500 kg, zatímco nové baterie od Sono Power se stejnou energií váží kolem 200 kg. BYD Da Han s kapacitou baterie 102,3 kWh má celkovou hmotnost auta 2 260-2 325 kg a samotný baterijní paket váží 725,9 kg. To ukazuje, že evoluce baterií zatím nepřináší výrazný posun v redukci hmotnosti na baterii ve srovnání s očekáváním trhu.
BYD Da Han dále nabízí dojezd 970-1 008 km (CLTC); reálně je to výrazně méně vzhledem k hmotnosti kolem 2 260-2 325 kg a reálnému rozložení. Tesla Model S má baterie o různé hmotnosti 550-630 kg a u Cybertrucku dokonce 721 kg. Závěrem - dokud budou baterie elektromobilů takto těžké a objemné, elektromobilita se rozšíří pomaleji, než se očekávalo. Do budoucna se však ve světle této debaty otevírají nové cesty, včetně baterií pevného stavu a zlepšené energetické hustoty.
Pokud jde o životnost, kapacita a údržba, je důležité si uvědomit, že baterie prochází degradací. U některých modelů je možné provést druhý život baterie jako stacionární uložiště energie, recyklace je pak posledním stupněm, kde se snažíme získat zpět co nejvíce materiálu. Evropské směrnice nařizují výrobcům sběr a recyklaci na své náklady. Zatímco olověné baterie zpočátku měly problém s nízkou měrnou energií, dnes lithiové baterie nabízejí lepší energetickou hustotu a delší životnost, a přispívají k posunu elektromobility vpřed.
tags: #kolik #vazi #baterie #elektromobilu