你或许不会因为道德的因素购买电动车;
但是你总该知道实际为环保做的贡献吧。
本文主角特斯拉roadster
本文基于一篇论文编辑整理。
论文的题目是“the 21st century electric car ”。
首先介绍一下论文的两位作者,martin eberhard和marc tarpenning,他们都是特斯拉的联合创始人。
图中左为marc,右为martin
martin eberhard,特斯拉联合创始人,从2003年创办特斯拉起,到2007年一直担任特斯拉ceo。(后来被迫离开特斯拉,还状告特斯拉公司和elon musk,喜欢八卦的朋友可以继续挖一下相关信息。)
根据wikipedia信息,martin简介如下:
marc tarpenning ,特斯拉联合创始人,负责研发部门。
两位创始人在2006年10月,联合发表了这篇论文,通过计算特斯拉roadster以及诸多内燃机汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车的wtw(well to wheel油井到车轮)效率、碳排放和性能等指标,来对比电动汽车roadster和其他类型汽车的性能。
在当时,电动汽车比现在还要小众,不为人们所了解,所以我推测为了不遗余力地推广电动汽车,两位创始人也是拼了。
拿出roadster样车的性能指标数据,来吊打传统车型。
今天对这样的事情我们已经喜闻乐见了,你一定听过小米的“不服跑个分?”。
而且最近电动车发布会上基本也是这个套路。
参与对比车型
tesla roadster,特斯拉自家电动车,当时还没有model s,model x。
porsche turbo 性能跑车代表车型
chevrolet corvette 性能跑车代表车型
honda civic vx 效率最高的汽油车型
vw jetta diesel 柴油机代表车型
toyota prius 混合动力(hev,不插电)车型
honda fcx 氢燃料电池汽车代表
结论
论文的结论很明确,那就是电动汽车roadster的能源效率、碳排放和加速性能这三项指标远远优于其他对比车型。
如下图所示为各种车型的能源效率,碳排放和加速性能数据。
各种车型对比数据
能源效率
如下图所示为各种车型的wtw能源效率,以每mj(毫焦耳)能量能行驶的距离(km)为表征,数字越大越好,可以看到特斯拉roadster碾压其他车型。
wtw能源效率对比图
二氧化碳排放量
如下图所示为各种车型的二氧化碳排放量指标,以每km排放二氧化碳(g)为表征,数字越小越好。可以看到特斯拉roadster同样碾压其他车型。
wtw二氧化碳排放对比图
0-60mph加速性能
如下图所示为各种车型的0-60mph加速性能指标,以秒计,数字越小越好。可以看到特斯拉roadster性能优于其他车型。
0-60mph加速时间对比图
加速性能 vs wtw能源效率
如下图所示为各车型在加速性能和wtw能源效率的分布图,可以看到电动跑车在加速性能和wtw能源效率上表现都很优秀。
在传统汽车上,这两者就像鱼和熊掌,不可兼得,但是对于电动跑车,可以二者兼得,是为颠覆性技术。
计算方法
考虑能源生产到消耗整个循环,包括燃油生产和运输环节效率,充电到电池,电池到电动机输出环节的效率。看起来非常严谨。
燃油车的总体效率分为两段:wtt(well to tank油井到油箱)和ttw(油箱到轮子)
燃油机的wtt效率较高:
燃油运输和生产效率=81.7%
燃油机的ttw效率:
采用epa网站的数据,每公里消耗多少汽油为准。
电动汽车的wtt效率:
天然气恢复效率x天然气处理效率x电网传输效率x发电效率=97.5%x97.5%x92%x60%
电动汽车的ttw效率:
充放电循环效率=86%
数据来源
采用的数据多为学术论文或者官方网站数据。
可信度?
关于电动汽车是否环保的话题向来争议很多,在本论文中也提及电动车会被认为是“污染在别处”的汽车,意指发电环节存在较多污染。
通过论文描述,我们看到两个关键因素:
1,电动汽车综合能源效率较燃油车大幅提高,节约能源就是环保;
2,电动汽车二氧化碳排放较燃油车大幅减少,也是环保。
虽然该论文已经发表有10年之久,我们知道,其中的电动汽车参数还在提升,而燃油车的参数则提高很少。
所以论文的结论仍然很有参考意义。
老司机我读书少,已经被这两位唬住了。你读书多,表示不服?欢迎你也写篇论文来战。
论文原文链接:
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