Новый Tesla Model Y оснащен встроенным тепловым насосом для повышения эффективности системы отопления автомобиля, что должно помочь ему поддерживать стабильный запас хода в холодном климате — с чем у многих электромобилей возникают проблемы.
Tesla сегодня доставила первый Model Y клиенту, опередив график на два дня (или на несколько месяцев). Вместе с этим Tesla наконец опубликовала Руководство пользователя Model Y и обучающие видеоролики, чтобы помочь людям подготовиться к своим новым автомобилям.
В Руководстве пользователя мы находим новые сведения о стандартных функциях автомобиля. И одна из них, как оказалось, — это долгожданная функция для водителей в холодную погоду: тепловой насос.
В разделе «Советы по эксплуатации системы климат-контроля» приводятся сведения, практически идентичные разделу для Model 3, но с этим дополнительным пунктом:
Model Y использует тепловой насос для максимальной эффективности; поэтому ваш компрессор кондиционера и внешний вентилятор могут работать и издавать шум, даже когда температура снаружи холодная, а ваш автомобиль находится в режиме обогрева или быстрой зарядки.
Практический результат этого — меньшая потеря запаса хода в холодную погоду.
Каждый автомобиль теряет запас хода зимой из-за зимних шин/снега/дождя на дороге (более высокое сопротивление качению, большее трение) и холодного воздуха (большее сопротивление). Электромобили также иногда теряют запас хода, потому что энергия требуется для обогрева аккумулятора. Это частично решается «предварительным прогревом» аккумулятора, то есть его разогревом перед утренней поездкой. Способы сделать это описаны в руководстве пользователя.
Но электромобили также теряют запас хода из-за своей резистивной системы отопления. Tesla рекомендует, если есть такая возможность, использовать подогрев сидений, что более эффективно, чем использовать отопитель салона. Но когда становится не просто немного прохладно, люди все равно захотят включить отопитель салона.
В холодном климате это может привести к значительной потере запаса хода, вплоть до двузначных процентов.
Большинство систем отопления электромобилей работают через нагревательные элементы. Электричество подается на резистивный нагревательный элемент, который создает тепло, затем подаваемое через вентиляционные отверстия для обогрева салона.
Это отличается от отопления в автомобилях с ДВС, потому что двигатели внутреннего сгорания производят много отработанного тепла. Тепло обычно является отходом энергии в автомобилях, потому что создаваемое тепло не приводит автомобиль в движение, поэтому вы не получаете от него ничего полезного. Когда вы включаете отопитель, часть этого отработанного тепла перенаправляется для обогрева салона, что означает, что работа отопителя в бензиновом автомобиле не требует дополнительных затрат энергии. Кондиционер — это отдельная система, которая требует энергии (и снижает ваш расход топлива).
В электромобиле гораздо меньше отработанного тепла, поэтому этот метод не так применим. Именно поэтому используется резистивный нагрев. Это означает, что для создания тепла требуется энергия от аккумулятора — поэтому обогрев салона «обходится дороже» в электромобиле, чем в бензиновом автомобиле (на самом деле, это просто потому, что ДВС *всегда* тратит эту энергию, независимо от того, хотите вы этого или нет, а электромобиль тратит эту энергию только тогда, когда требуется обогреть салон).
Резистивные системы отопления считаются «100% эффективными» в том смысле, что вся «потерянная» системой электрическая энергия превращается в тепло, что и было целью. Таким образом, одна единица электроэнергии превращается в одну единицу тепловой энергии.
Но есть лучший способ: тепловой насос. Он просто перемещает тепло из одного места в другое. И он может делать это дешевле с точки зрения энергопотребления, чем резистивный нагрев.
По сути, единственные затраты энергии здесь — это стоимость перекачки жидкости из одной части автомобиля в другую. Жидкость забирает тепло из одного места (проходя через «теплообменник»), затем отдает это тепло в другом теплообменнике, откуда система климат-контроля подает тепло в салон.
Это тепло обычно поступает из воздушного источника (как в реверсивном кондиционере), но может также использовать отработанное тепло автомобиля, например, охлаждающую жидкость от горячего силового агрегата. Мы не уверены, использует ли Tesla последнее, хотя тепловой насос находится прямо рядом с двигателем, который может сильно нагреваться. Tesla использовала отработанное тепло двигателя в прошлом, но не для обогрева салона.
Таким образом, вы тратите 1 единицу энергии и получаете ~3 единицы тепла, доставленного в салон. Это не «более 100% эффективности», потому что это нарушило бы законы термодинамики, но это *позволяет* лучше использовать электричество для перемещения тепла туда, где оно вам нужно, и подальше оттуда, где оно вам не нужно.
Некоторые другие электромобили используют тепловой насос — Renault Zoe имеет его, как и Mini Cooper SE, и это лишь пара примеров. Но большинство из них до сих пор — включая все другие модели Tesla — используют резистивный нагрев.
Tesla обычно хорошо показывают себя в холодном климате, но это сделает их еще лучше.
Так что это долгожданное дополнение (и то, которое должно добавить более одной мили к вашему запасу хода в холодных условиях), и оно должно быть отличным, особенно для Model Y, которая ориентирована на более «не городскую» аудиторию, поскольку это кроссовер, а не седан.
Подробнее о Руководстве пользователя Model Y читайте здесь.