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リーフの消費電力を抑えるために、暖房負荷となっている要因を洗い出しています。
今回は湿度です。

湿度は暖房負荷の隠れた主役です。
除湿には、驚くほど電力を使うからです。

一例として、外気温マイナス5℃の環境で二名乗車した場合を想定します。
・車内温湿度20℃50％で水分量は0.0072kg/kg(DA)
・外気温湿度-5℃50％で水分量は0.0011kg/kg(DA)
・体重60kgの人が一時間あたりに排出する水分量は50ml
ここから必要な換気量は13.7m3/hとなり、外気導入による熱損失は約0.5kWhになります。

二人が発する水分を換気によって除去するために約0.5kWhもの電力を消費します。
4人乗車なら約1kWhです。

雪が付いたままの靴で車に乗り込むとフロアマットが濡れ、ここから水分が蒸発して除湿負荷が増加します。
湿った傘などの荷物も除湿負荷を増大させる要因になります。

車の中を常に乾燥させておくことがヒーターの消費電力を削減するために必要です。

《対策》
１．気温が氷点下になると外気導入による除湿効率が低下するから、内気循環でA/Cとヒーターを併用した方が省エネになる可能性がある。
２．外気導入で除湿するには再加熱の必要がありエネルギー効率が悪いので、デシカント方式の除湿器を使った方が電力消費量としては少なくなる可能性がある。

詐欺メールに注意しましょう。

世間を騒がしている詐欺メールが、うちにも来ました。
文面が支離滅裂で、知識レベルの高くない人物ががんばって書き上げた文章のようです。
メールを送りつけておきながら、メールでの返信問い合わせを受け付けないというのは明らかに不合理です。
電話をかけさせて番号を把握し相手を特定することが目的でしょう。
無視するのが得策です。

以下引用。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
今回お客様がご利用になられた
インターネットコンテンツ運営会社様より弊社に調査依頼があり、 御連絡させて頂きました。
私、オートクレイムの井上と申します。
委託先の運営会社様よりお客様へご連絡をさせて頂いておりますが 、御連絡がないまま放置をされている状況につきまして、 委託先の運営会社様が裁判による法的手続きの為、 訴訟準備期間に入りました事を通知致します。
このままご連絡もしくはお支払の意思表示が無い場合、 やむを得ず身辺調査後に管轄裁判所への訴訟申し入れという形にな ります。
弊社と致しましては、 双方にとりまして法的手続きではなくお話し合いでの解決が望まし いと考えておりますので、 早期解決に向けて本日弊社営業時間中に必ずご連絡、 ご対応の程よろしくお願い致します。
また、 先日弊社の社用PCからメールをお送りさせて頂いたところ、 ご連絡が無かった為ドメイン指定を考慮した上で私の社用携帯電話 からこの度再送信させて頂いておりますので、 本日をもって最終通告と致しますことをご了承下さい。
会社名: オートクレイム
担当者: 井上、甲斐
電話 : 03-6667-4376
営業時間：10:00 -19:00
時間帯により回線が大変混雑致しますので、繋がらない場合は、
大変恐れ入りますが再度お掛け直し頂きますよう、 よろしくお願い申し上げます。
※法律上の兼ね合いもあり、メールでのお問い合わせ等は一切お答え致しかねますのでご了承願います。

前回は、速度の変化が消費電力にどのように影響するかを考察しました。
→「冬の経済速度　消費電力編」
引き続いて、時間への影響を考察してみます。

速度が上がって、所要時間が減る要因は、
（1）走行時間
理由：あらためて言うまでもないですね。

速度が上がって、所要時間が増える要因は、
（2）充電時間
理由：消費電力が増加した分の充電時間が増える
（3）充電回数
理由：消費電力が増加してこまめに充電する必要が生じる

試算の条件は、駒ヶ根市の自宅を100％充電で出発して、敦賀IC付近の日産まで高速道路を走行した場合を想定する。
室温：25℃、外気温0℃、積載重量：200kg、スタッドレスタイヤ

・充電待ちが全くない幸運な条件

時速90キロと時速100キロが最も短時間で、時速80キロは14分差になった。

・充電待ちが二回につき一回の割合で生じる条件

中央高速道路の実際の充電待ち状況からすると、妥当な条件です。
充電待ちが無い場合と同様に時速90キロが最も優位で、時速80キロと時速100キロが14～15分差で並びます。

《考察》
冬期に中央高速道路を利用して敦賀へ向かう場合は、平均時速90キロで走行する条件が最も所要時間を短縮できる可能性が高いことが判る。
しかし、尾張一宮と長浜の区間を時速90キロで走行すると余裕がなく、悪天候になりやすい岐阜を通過することを考慮するとリスクがあるから、この区間は若干速度を落とした方が良いだろう。

一方で、バッテリー残量に余裕がある区間では速度を上げて時間短縮が可能だ。
予め区間消費電力が判っていれば最適な速度を求めることができるので、区間ごとに設定時速を変えることが得策になる。

最適な区間速度に設定した場合の所要時間は二回に一回の充電待ちを想定しても302分で、平均時速90キロで走るよりも14分短縮できる。

尾張一宮と長浜間のみ時速85キロで走行し、他の区間は時速100キロで走行する条件が最短所要時間となった。
単純に省エネ速度の時速80キロで走る場合や、流れに乗って時速100キロで急いでいるつもりよりも約30分も早く到着できる。

賢くドライブ計画を立てることで無駄な時間を短縮して、その時間をのんびりと観光に使った方が楽しい旅になりますね。


《詳細な試算条件》
・30分で充電量が11kWhになるとした。
・一回の充電で立ち寄るための時間や充電操作のための時間は10分とした。
・速度の違いによるバッテリー温度への影響は除外した。（これができれば試算精度がさらに向上する）

※計算表内の数字は、左：GIDs、中：時間、右：消費電力の順。

走行速度が低い＝遅いほど燃費（電費）が良いのは当然ですが、冬のEVだと同じ距離なら早く通過した方がエアコンの消費電力が少なくなる。
どのくらいの速度で走るのが効率的なのだろうかと疑問に思い試算しました。

速度が上がって、消費電力が減る要因は、
（1）エアコン
理由：通過時間が短くなるからエアコンを使う時間が減る。

速度が上がって、消費電力が増える要因は、
（2）空気抵抗
理由：速度の二乗に比例して増加する。
（3）寒くなる
一般には知られていないが、速度が上がると寒くなる。
理由は、速度が上がると車体表面の熱伝導が増し、外部に逃げる熱が増えてしまうからです。

起伏の少ない高速道を80km走行した場合の比較です。
※試算条件：初期型リーフ、スタッドレスタイヤ、積載重量150kg、気温-5℃、室温25℃
時速70キロ　12.0kWh、電費：6.6
時速90キロ　14.0kWh、電費：5.7
時速110キロ　16.7kWh、電費：4.8

時速70キロと110キロでは4.6kWhの差が生じます。
ゆっくり走ったほうが消費電力が少なくなりました。

ちなみに時速70キロと110キロでエアコンの消費電力の差は0.3kWhです。
（1）の要因でエアコンの消費電力が減っても、（3）の要因で外部に逃げる熱が増えてほとんど相殺してしまうことが判ります。

同じ条件の道路を最も消費電力が少なく経済的に走れる速度を計算したら、時速35キロでした。（消費電力10.5kWh、電費7.7）
時速35キロよりも遅いとエアコンの消費電力増が走行抵抗の変化量を上回って電費が低下してしまいます。
一方で、エアコンの消費電力は時速110キロに比べて0.8kWhも多くなっていますが、走行抵抗の変化量の一割程度です。

冬のドライブでも、のんびりゆっくり走ったほうが経済的だということが判りました。

寒い冬は暑い夏に比べると自動車の燃費（電費）が低下します。
航続距離が少ないEVは、気温が電費へ大きく影響します。

主な電費低下の要因は、
1）タイヤの転がり抵抗の増加
2）空気抵抗の増加
3）降雨、積雪による抵抗の増加
4）走行抵抗以外（回生発電量の低下、エアコン加熱など）
です。

《タイヤの転がり抵抗の増加》※
温度低下でタイヤが固くなって転がり抵抗が増し、消費電力が増えます。
気温：30℃　→　転がり抵抗＝2.7kWh
気温：15℃　→　転がり抵抗＝3.2kWh
気温：0℃　→　転がり抵抗＝4.2kWh
30℃から0℃へ下がると、消費電力は1.5kWh増加します。

《空気抵抗の増加》※
温度低下で空気の密度が高まって空気抵抗が増し、消費電力が増加します。
気温：30℃　→　空気抵抗＝1.83kWh
気温：15℃　→　空気抵抗＝1.93kWh
気温：0℃　→　空気抵抗＝2.05kWh
30℃から0℃へ下がると、消費電力は0.22kWh増加します。

【注目】
タイヤの転がり抵抗と空気抵抗の増加により、30℃から15℃で電費は9.8％低下、30℃から0℃で電費は25％低下します。※

《積雪、降雨による抵抗の増加》
路面状況の影響は不確定なので、過去の走行データーから目安として示します。
雨天路面は約2割、降雪路面は約3割、消費電力が増加すると見込まれます。

《走行抵抗以外》
・回生発電量の低下
走行用のリチウムイオンバッテリーは急速充電の速度が気温に多大な影響を受けます。
寒冷地だと30分充電しても50％に達しないこともあります。
同じことが回生ブレーキ発電でも生じます。
バッテリー温度が低ければ受け入れ電力が制限され、ブレーキを踏んでも発電されずにブレーキ装置で熱となってエネルギーが失われてしまいます。

・エアコン加熱
別途に紹介しています。


【重要】
・バッテリー単体（単電池）は温度が容量に影響しますが、バッテリーシステム（組電池）では、その影響が現れないように制御されているようです。
・タイヤ寸法は転がり抵抗に直接影響しません。「転がり抵抗＝転がり抵抗係数×荷重」なので、ホイールとの組み合わせで軽くなった場合にのみ転がり抵抗が小さくなります。


※試算条件
初期型リーフ、純正タイヤ（EP150)、距離：60km、速度：60km/h、平坦路、搭乗人員：2名


「燃費（電費）を決める要因　1.走行抵抗」シリーズ一覧
1.走行抵抗とは
(1)加速抵抗
(2)転がり抵抗
(3)空気抵抗
(4)坂道での勾配抵抗
(5)回転部の摩擦抵抗
(6)気温と天候
(番外編)低燃費タイヤ