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运输的燃油经济性

我的小鸡电动汽车

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没错，那是我的鸡放在我车上。

没错，那是我的鸡放在我车上。

两年多前，我和妻子在两方面进入了生活的新阶段:我们养了三只鸡，还养了一只插电式混合动力汽车．他们的共同点比我想象的要多。我们看到它们(产卵量和电池容量)的表现都在下降。我们知道这些鸡只能活4年左右。看起来电动汽车的电池可能也差不多!两人都最快乐的是四处走动:以悠闲的步伐缓慢地走动。也许就像一些孩子一样，他们有时也会让我们失望，但我们仍然喜欢他们。她们是好女孩，我们告诉自己。

你可能不会对我一直在收集数据感到惊讶(是的，在这两个“实验”上，但我就不告诉你蛋量和产卵时间表了)。这需要一点时间，但每次充电都要记录/重置里程表，注意充电时间和能量的传递，并说服妻子一起去，这样做是有回报的，因为你希望被说服。

从数据中，我看到电池容量大约是其原始状态的85%。尽管外推风险很高，但基于其加速下降的趋势，我似乎可以预计，在未来6年里，中国的产能将为零。在这一点上，我们已经在大约700次充电事件中对电池进行了大约500次全周期等效充电(每天不到一次，通常深度约为70%)。因此，也许这并不奇怪:很少有电池能在耗尽之前承受超过1-2000次充电循环。

想看一些数据吗?

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人咬电动汽车:电动汽车会还口吗?

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［手册的附录D.3部分对这些材料进行了扩展处理有限星球上的能源和人类野心(免费)教科书。］

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电动汽车:它们可能成为巨人

前段时间，雪佛兰伏特吸引了我的注意。我认为插电式混合动力概念对美国司机来说是最佳选择，Volt 35-40英里的纯电动续航里程似乎是一个完美的数字。纯电动汽车(EV)不允许我妻子定期去帕萨迪纳(Pasadena)工作，所以任何电池供电的解决方案都必须是插电式混合动力汽车(PHEV)品种。最终的问题是价格太高(以及后座中间被电池占据的驼峰)。虽然我不认为自己属于“上层阶级”，但我们的收入在美国属于前五分之一。因此，对我们来说，认为Volt价格太高似乎意味着麻烦(事实上，Volt车主的平均收入是这样的)声称是17.5万美元)．我的结论是，电动/插电式汽车遥不可及，而且很可能继续如此。

今年4月，我开始注意到福特(Ford)的一款名为C-Max Energi的插电式汽车(是的，在结尾有一个“I”!)C-Max Energi的纯电动续航里程为21英里，EPA评级为每加仑43英里(2.3加仑/100英里;或5.4升/100公里)。它的价格比Volt便宜了大约6000美元，而且后座也得到了我妻子的认可。尽管如此，在仔细考虑了C-Max Energi作为我们日益破旧的汽车的替代品后，我们决定不买它:还是太贵了。我都准备好要写必威在线帖子的调子是“又差点咬到插电式混合动力车了。”

但事实是，我们那辆开了11年、每加仑28英里(MPG)的旧车(买的二手车)在维护上花了不少钱，它的可靠性越来越令人怀疑。替换隐约可见。在即将到来的长途公路旅行的激励下，我们再次探索了选择，寻找混合动力和C-Max Energi。最后，在联邦税收抵免、加州退税和一个不可思议的优惠条件的帮助下，我们在电池供电的情况下开了一辆Energi。

事实证明:

  • PHEV的寿命成本仍然高于我们考虑过的其他选项，但考虑到积分、回扣和折扣，这并不令人望而却步;
  • 的有限公司2在电动模式下，排放量减少一半(考虑到我们地区的上游电力生产);
  • 与液体燃料相比，电池仍然很臭，而且可能会一直如此。

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电池性能缺陷症

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电池故障就像死亡和税收一样不可避免。可充电电池至少提供了重复循环的可能性，所以从这个意义上说，它更像是经常性的税收，而不是死亡。但可惜的是，这个故事不可能无限重复。一个又一个愉快的想法，是吗?但是等等，还有更多……加上电池存储技术的整体表现不佳，它们不可避免的消亡，我们有了一篇关于电池未能实现其承诺的博客文章。

举例来说，汽油的比能量(以千瓦时/千克为单位)比铅酸电池高出400倍，比雪佛兰Volt的锂离子电池高出200倍。我们不应该期望电池的能量密度能与我们所钟爱的化石燃料相匹敌。

一个最近的文章在APS新闻报道了一种新兴观点，即电池无法在电动汽车领域实现我们的梦想:

尽管全电动汽车有许多潜在的优势，但在可预见的未来，它不会取代标准的美国家用汽车。在最近的一次电池研究研讨会上，人们勉强达成了这一共识。

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放松油门

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Do T必威在线he Math博客系列已经建立了一个案例，即身体的增长不可能无限期地持续下去;化石燃料的可用性将在本世纪开始下降——首先是石油;替代能源计划不能完全替代化石燃料;并得出结论，一个非常聪明的我们要采取的策略是慢下来在我们解决人类有史以来面临的最大转变时。这样做是为了减轻系统的压力，避免能量陷阱，并为我们自己提供最好的机会，成功地向稳定的未来转型。自从建立这个案例以来，我已经描述了我们家庭能源使用的重大调整，但还没有谈到与当前问题最直接相关的一个:交通和液体燃料。让我们来看看这里可以做些什么。

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人类的MPG

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在Do必威在线 the Math上，之前的三篇文章都集中在交通效率上汽油车，电动汽车的实用性太阳能汽车．那个人动力交通工具呢——也就是步行和骑自行车?在感恩节吃饱了之后，我很想知道人类的燃料有多强大。我们自己的运输引擎每加仑能跑多少英里?

好吧，“里程”部分很简单。我们可以处理" per "但是加仑是怎么回事?一加仑什么?在这里我们有各种各样的选择，因为人类是灵活燃料的机器。但食物能量不是多在能量密度上不同于化石燃料能源。

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电动汽车的MPG ?

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在美国市场上，一辆典型的节能汽车在使用汽油时每加仑能跑40英里。像普锐斯这样的混合动力汽车一般每加仑能跑50-55英里。在一个以前的文章，我们研究了决定这些数字的物理原理。当我们在市场上看到越来越多的插电式混合动力汽车或纯电动汽车时，与汽油车相比，我们如何描述它们的里程表现?他们能达到100英里/加仑吗?他们能达到200吗?当“G”代表加仑(加仑)，而纯电动汽车不消耗加仑(加仑)时，谈到MPG意味着什么?

这篇文章讨论了这些问题。继续阅读→

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100英里/加仑汽油:我们真的可以吗?

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从十几岁起，我就经常听说有人发明了一种每加仑行驶100英里(MPG)的汽车，但强大的利益集团(通常是通用汽车、雪佛龙等)购买了这个想法的权利，并将其搁置起来。我们这些笨蛋被留下来花大把的钱买汽油，而解决方案已经在手，而且还保密。

且不说这样的设计会给它的持有者带来难以置信的繁荣(也就是说，没有真正的动机坐在上面)，让我们看看物理学说什么是可能的。

我们喜欢汽车，因为我们可以快速地从A点行驶到b点。所以让我们来评估一下以高速公路的速度行驶所需的能源。我们将使用67英里每小时这个有点笨拙(虽然合适)的速度，因为它很方便地对应为每秒30米。在这样的速度下，空气动力学阻力是主要的能量消耗，所以我们将从评估开始只有这就得到了一个燃料效率的下限，发现我们做得很好!继续阅读→

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