指示燃油消耗率(可能是迄今为止关于理想one能耗最详细的测算)

Posted 2023-05-27

篇首语：读书是最好的学习。追随伟大人物的思想，是最富有趣味的一门科学。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了指示燃油消耗率(可能是迄今为止关于理想one能耗最详细的测算)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

指示燃油消耗率(可能是迄今为止关于理想one能耗最详细的测算)

一箱油究竟可以开多少公里？电车NEDC续航1000公里是真的吗？汽车测评真的靠谱吗？

其实要解答这些问题并不难，只需看几个参数，你就能自己估算，而且可信度和准确性不赖。这样你就可以根据自己的需求挑到最适合自己的车车啦！究竟怎么算呢？待我细细讲来。

能耗计算主要是为了抛开个人用车数据等主观因素的影响（每个人用车习惯不一样差别很大，用车数据无法直接对比），做一个客观的、可以参照的、理论联系实际的用车成本分析。本文以笔者提车前对某想one的测算为例，手把手教大家如何测算真实能耗。为什么是某想？因为它兼具纯电、纯油和油电混合三种模式，可以一车讲完油、电和油混车型的能耗计算，一举三得。同时，文末我会将测算结果与3万公里实测数据做个对比，你就明白测算到底靠不靠谱了。

OK，让我们切入正题。

读完本文预计需要15~20分钟。文章主要分为以下四个部分
一、计算所需的基本数据；
二、油和电转换之间的关系；
三、能耗与用车成本分析；
四、测算和实测之间的对比

计算所需的基本数据

根据国标《综合能耗计算通则》（GB/T 2589-2008）[1]，汽油平均低热值为43070 kJ/kg（这里补充一点，燃料燃烧产物中水的形态是气态则为低热值，反之为高热值，气缸内汽油燃烧后的温度很高，显然水是气态的，因此取低热值）。

截至《综合能耗计算通则》（GB/T 2589-2008）附录A

国标《车用汽油》（GB 17930-2016）[2]中指出，在20℃环境条件下，我们日常使用的92#，95#或98#汽油的密度为720 kg/m³~775kg/m³。为了便于计算，我们取750 kg/m³进行计算，即0.75 kg/L。

国标《车用汽油》（GB 17930-2016）表2~表4、表A1、表A2等均标注为720~775，92、95、98汽油的密度均在范围内

同时，我们一起复习一下初中物理知识：1度电即1 kWh，也就是1千瓦时。电功率计算公式为W(J)= P(W) × t(s)，即电做的功等于功率乘以时间，取标准单位（分别为焦耳J、瓦W和秒s），所以1 J等于1W·s。由于1 h = 3600 s,由此可以得出1 Wh = 3600 Ws = 3600 J，即1 kWh = 3,600,000 J = 3600 kJ。

油和电的转换关系

（一）理想情况下

有了第一部分的基础，我们就可以计算理论情况下汽油和电之间的转换关系[3]：

理论上，1 kg汽油完全燃烧产生的热量和12度电能产生的热量是相当的（43070/3600≈11.96）。
理论上，1度电能产生的热量和83.61g汽油完全燃烧产生的热量是相当的（1000/11.96≈83.61）。
换算成1L油来计算的话，理论上1L油完全燃烧产生的热量可以转换为约9度电（11.96×0.75≈8.97）。

到这一步为止，以上得出的结论都是没有考虑能量损耗的理论数据。那么，对于理想one来说，1L汽油实际上能发多少度电呢？别急，我们继续往下看。

（二）实际油电转换效率

为了计算某想one实际油耗和产电之间的关系，我们还需要知道这台车所使用的发动机的热效率。如何知道其真实的热效率呢？根据知乎用户“汽车知识”发表的专栏文章《理想one增程的“不理想”探讨》，某想one采用的东安DAM12TD 1.2L缸内直喷增压式三缸发动的万有特性曲线如下图所示[4]。

东安1.2L缸内直喷增压机DAM12TD三缸发动机万有特性图。取自知乎汽车知识《理想ONE增程的“不理想”探讨》

从图中可以看出，该款发动机其最低的有效燃油消耗率（BSFC）为247 g/kWh，根据第二部分第2点，我们可以估算这款发动机的热效率为33.85%（83.61/247≈33.85%）。在该文章最后作者指出，该款发动机正常工作下，其效率仅为32%~33%（参考图中标红星位置的BSFC）。

接下来我们就按32%的热效率进行计算（用最保守的值来估算嘛）。另外撇开一下，大家会不会觉得这个热效率值太低了？我个人觉得是低了点，毕竟以丰田为代表的世界一流汽油发动机的热效率最高可达到41%了[5]。当然，最近理想迭代升级了，L9、L8型已配备了宝马认证的绵阳动力的四缸发动机，官方给出的热效率也达到了40%，综合来看能耗表现还是有所提升的，关键是NVH提高了，乘车体验变好了。可以参考《可能是迄今为止关于理想能耗最详细的解析》一文“说说升级后的理想”部分。

最后，我们还需要知道这款发动机（也叫增程器）作为发电机其发电效率如何。这里简单说一下，所谓增程器，简单理解就是一台汽油发电机。和普通混合动力不同，增程器不参与驱动，而是用汽油发电，然后将电输送给电池，再由电池提供驱动。因此，相比直接参与动力输出，纯当作发电机的效率不知道比作为动力输出的发动机高到哪里去了：简单查了一下百度，发电机的效率可轻松达到90%，达到95%也很正常，而先进的达到98%以上也是有的。那我们就按发电效率90%计算（待会儿我们再来验证这个数值）。

此时，综上已知条件，我们就可以计算出实际使用中某想one可用1 L油发2.6度电（9×0.32×0.9=2.592）。

我们再反过来验算一下前面我们取的90%发电效率是否合理。根据某想APP上车主反馈的平均能耗（8.2L/100km，19.3kWh/100km，取该数据时有490车主参与反馈），我们可以计算出19.3kWh可行驶的距离理论上应相当于7.42L油所能驾驶的距离（19.3/2.6≈7.42），而实际上每100km需要8.2 L油，由此可推算出油转电的实际效率为90.49%（7.42/8.2≈90.49%）。结论成立。这里我想说的是，理想one的车主早已破十万，这里的数据只能作参考但已具备参考性，预估转换效率应该在85%～90%间。

能耗对比与用车成本

（一）纯油模式下与油车的横向对比

综合计算下来，某想one在燃油模式下，先用汽油发电、再用电驱动车辆的能量转化效率仅为28.96%（0.32×0.9049 ≈ 28.96%），这比东安1.2L三缸发动机32%的热效率还低，给这样的增程式电车挂绿牌是不是很打脸呢？

我们来对比一下（以下数据取自汽车之家相应车型中等配置的参数和网友反馈数据）：

车型（中等配置）	车重（t）	扭矩（N·m）	综合油耗（根据汽车之家的数据）
汉兰达 2021	2	238	11.9
奥迪Q5L 2022	1.89	320	9.6
揽境 2022	2.05	320	11
某想one	2.27	455	8.2

神奇的是，理想one这种看似更“蠢”的能量转换模式，实际上比同重量级的燃油车更省油或者说更环保。为什么会这样呢？前文已经计算过，理想one可用1 L油发2.6度电，我们按照95#汽油的单价为8元/L，市场充电桩单价为1.5元/度，充2.6度电需要3.9元，也就是说我们花了8元完成了仅需要3.9元就能行驶的里程，这个角度来算油电效率多少呢？48.75%！（3.9/8=0.4875）。这里为什么不用家用电计算？很简单嘛，汽油是市场价，充电当然也得按市场价算了嘛，就是因为在外面没有办法才要找公用充电桩或者直接用油嘛。

（二）纯电模式下的某想one

我们再从纯电角度来分析一下某想one。虽然配备了一块40.5 kWh的电池组，根据汽车之家用户“台州车友b0ef4l”更正，实际满电时表显33.2度，且20款、21款增程器强制介入的阈值不同，分别为17%、20%，我们按21款进行测算，纯电模式下实际可用电量为电池容量的80%，即26.56 kWh（33.2×80% = 26.56）。按照官方标示的NEDC纯电续航188 km计算，实际纯电里程应该在154.11 km（33.2/40.5×188≈154.11）；另外，根据用户平均数据估算，纯电续航里程应为135.51 km（26.56/19.6×100 ≈ 135.51）。由此我们可以继续得出，电池里程存在虚高现象，实际续航应为标注里程的87.93%（135.51/154.44≈0.8793），这里我们严格一点，就按20%的虚高计算吧，那么最终可能也许大概理想one的纯电续航保守估计在108 km~123 km之间（以上两个数字各乘以0.8计算得知）。

所以个人认为，车主在使用过程中理想one纯电模式下续航超过100 km应该都是正常的；如果低于100km，请直接联系售后吧（我都算得这么严苛了低于100km确实说不过去了吧？）。至于纯电下续航到底是100 km也好还是130km也罢，每个人的驾驶习惯、开车风格、路况等都不一样，续航相差个几十公里也不奇怪。至少从城市用车角度，纯电100km（保守估计的实际里程哦）在家里有充电桩的情况下，大部分上班族是完全可以做到至少两天一充的。

（三）用车成本

1、如果是城市用车且家有充电桩（我们这里峰电0.588元/度，谷电0.308元每度），按两天一充算，一个月的电费约为153.38元~292.82元（预算嘛往高了算，按表显示满电33.2 kWh算，电费=33.2×单价×15），行驶里程总计1500 km（100×15=1500），合计0.11元/km~0.20元/km。

2、如果是城市用车但是家里没有充电桩，按市场1.5元/度计算（电费加服务费），快充1小时（充至80%），另外加收停车费以5元/h计算，两天一充，预计一个月费用为553.1元（33.2×0.8×1.5×15+5×15=672.6），行驶里程总计1200 km（100×0.8×15=1200），合计0.56元/公里（当然，实际应该比这个低，因为据说很多充电站有优惠券，也不需要停车费）。

3、如果是油电混合模式驾驶，以我个人省内工作城市和老家之间通行，行程195 km左右，高速部分127 km，普通路段68 km，油费按8元/L计算，高速油耗按10L/100 km计算，所需油费约101.6元（127/100×10×8=101.6），折合0.8元/km；普通路段按纯电形势，以市场充电桩价格计算，约19.7元（68/100×19.3×1.5=19.686），折合0.29元/km；一共花费计121.3元，综合0.63元/km。

4、妥妥按纯油行驶，则按APP中网友平均反馈数据计算，油耗为8.2L/100km，折合0.62元/km。

测算和实测的对比

参考《可能是迄今为止关于理想能耗最详细的解析》一文“3万公里能耗实测”部分。综合前面的测算，我们来做个对比

对比项目	测算数据	实测数据	对比结果
纯电单价（谷电）	0.11元每公里	0.068元每公里	实测低
纯油单价	0.62元每公里	0.459元每公里	实测低
总平均单价	0.365元每公里	0.127元每公里	实测低

可以看出，实际用车数据比测算要更惊喜一些。当然这和每个人的开车习惯有很大关系，对我来说，这个数据已经很不错了。

那么，这个测算有意义吗？当然有！别忘了，在测算中，我们都是按最不理想的情况来计算的，因此，买车前，如果你能接受预测数据，那么自然也能接受实测能耗，毕竟实际表现最差也和预测一般，何况通常要好于预测能？

所以你看懂了吗？不妨自己算一算把。欢迎大家留言讨论，一起学习进步。谢谢！

参考文献

^《综合能耗计算通则》（GB/T 2589-2008） https://www.doc88.com/p-98739716871448.html
^《车用汽油》（GB 17930-2016） https://www.doc88.com/p-7374982697464.html
^《一升汽油能发几度电，热效率又是如何计算的？》 https://www.bilibili.com/video/BV12f4y1v75U?from=search&seid=8290381672810742170
^理想ONE增程的“不理想”探讨 https://zhuanlan.zhihu.com/p/65940704
^丰田发布全球最高热效率发动机：41%！是怎么做到的？ https://www.sohu.com/a/323668069_362550