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2018年07月24日

電費を考えるうえで積算回生電力ってどうすべき?

電費を考えるうえで積算回生電力ってどうすべき? EVマネージャー EVM-01-USBで表示される値の中に

「REP 積算回生電力」というものがあります。

これは本日現在のREPの値で4.7kWと表示されています。
データを一回リセットしてからすでに200km弱走った状態です。

値が正しいか定かではありませんが、200km弱走って4.7kWhも回生で電力を得ているとすれば、結構な電力量を発電しています。

リーフのメータ上での各種表示値やLeafSpyの値の中にも積算回生電力というものはなかったような…あ!でも走り終わった際に今回の発電量のようなものが表示されてたような…。
燃費マネージャー FCM-NX1では表示されていませんでした。

走る上では必要な回生ですが、EVの電費を考えるうえで、いつも邪魔だなぁと感じていたのも回生です。

燃費や電費を満タン法で考えると…

ガソリン車の場合は給油した量以外の燃料は走っている際に足されないので、走行距離をタンク容量で割れば燃費を算出することができます。

EVの場合は充電した電気の量だけでなく、走っている最中に回生で発電された電気が足されるので、走行距離をバッテリ容量で割るのって正しい電費ではないよな?ということを常々考えていました。

EVM-01-USBで積算回生電力が記録されているので、これを加味した電費はどうなるのでしょうか?
EVマネージャー EVM01-USB動作確認の際に記録したデータで計算してみます。

この時はSOC60%からSOC18%までの記録(厳密には60.5%から18.5%)が残っています。



これがデータの一番最後の値です。
REP 積算回生電力は1.1kWh
FE1 平均電費は10.22km/kWh
PW2 積算消費電力は4.4kWh
Distans 積算走行距離は45535.86m(45.53586km)

SOCは約60.5%から18.5%まででしたので42%を消費、10.5kWhの電池容量なので
10.5kWh × 0.42 = 4.41kWh
PW2とほぼ同じ値です。

電費は4.4kWhで45.53586kmを走っているので
45.53586km ÷ 4.4kWh = 10.35km/kWh
FE1より少し多いですが、なるほど。

回生電力を考慮すれば 45.53586km走る間に 4.4kWhと1.1kWh分の電気を使っていることになるので
45.53586km ÷ (4.4kWh + 1.1kWh) = 8.28km/kWh

8.28km/kWh これが真の電費ということになります。あ~すっきりした。

と思ったのですが、この真の電費、数値そのものをどうやって生かしていくかを考えると、少し簡単ではないことに気が付きました。

8.28km/kWhなので、バッテリ容量10.5kWhのi-MiEVの場合、10.5×8.28=86.94kmが実際に走れる距離か?というと実際に走る際は回生が働くので、この距離は実際に即した値ではありません。
では回生を効かせないNレンジ走法の時の距離がこれか?というと、どうなんでしょう。

知りたかった値が得られたものの、これをどう扱えばよいのか、考えがまとまらずにいます。

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Posted at 2018/07/24 05:39:04

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この記事へのコメント

2018/07/24 13:28:31
はじめまして。
電費は1kWhあたりどのくらい走れるかというものなので使った電力の由来は関係なく、回生電力が貢献するのは航続可能距離になります。回生により見かけ上のバッテリー容量が増加したと見なすことができますね。

回生電力量を含めた電費を計算するとしたら、DC-DCコンバーターの変換効率や充電損失なども考慮しなくてはならなくなり、かなり面倒なことになります。単純に考えれば走行前のバッテリー容量と走行後のバッテリー容量の差がわかれば良いことになりますが、それを正確に計測することはできません。(リーフスパイの残容量は推測値なので正確ではありません)

NISSAN EVアプリの電気料金シミュレーションで電費を詳しくチェックできるので比較してみてください。
コメントへの返答
2018/07/24 22:01:56
はじめまして。Blogは常々見させてもらっています。
>回生電力が貢献するのは航続可能距離
これは確かにそのように考えるのが妥当です。

i-MiEVではメータ上に電費が出てこないのでわからないですが、少なくともLEAFやプリウスPHVの電費は実際にモータを駆動した積算電力と走行距離から計算した値だと思いますし、ガソリン車での燃費は、インジェクターの噴射時間から積算の噴射量と走行距離から計算した値になっている筈です。
いわゆるメータ上の電費や燃費の計算には回生は関係することはないと思います。

今回の発想の元には、回生の仕組みがないガソリン車と比較すると、回生のできるEVはイコールコンディションではないので、同じ条件(回生がないとする)で考えるべきではないのか?ということがあったのですが、よくよく考えれば、ガソリン車でもマツダのi-ELOOPなどでは、回生で得られた電気を、モータによる駆動に使うのではなく、電装機器の電気に使って燃費をよくするという手法を取っています。
http://www.mazda.com/ja/innovation/technology/env/i-eloop/

i-ELOOPでの回生をどう捉えるべきか?と考えれば、回生は航続可能距離を増やす仕組みと考えるのが妥当ですよね。
たまたま今回は積算回生電力ということでkWhと同じ単位であることから、積算消費電力に足して考えましたが、湘Nyan!さんのおっしゃる通り「バッテリー容量が増加した」ただしこれは実際に外部から給電した電力ではなく、捨てるものを拾ったものなので、積算消費電力に足してはいけないものと考えるのが正しそうです。

7月はi-MiEVに乗り始めたので極端にLEAFの使用が減っていることから、NISSAN EVアプリの電気料金シミュレーションの値が把握しやすくなっていました。
260km程走って、総電力使用料は29.4kWh(内訳は消費量が40.5kWh、発電量が11.2kWh)でした。

ん?i-MiEVでは200km弱走って回生で4.7kWh発電してるから、LEAFの方が発電してそうですね。

車重やモータ、DC-DCコンバータを含む駆動や回生の効率など、同じではないですが、同じ距離を走った際のLEAFとi-MiEVの違いの比較も面白そうです。
データを取って、そのうちブログに載せます。
2018/07/24 14:32:16
初めまして、こんにちは。
私は時折toro_555さんと燃費の議論を交わしている者のひとりです。
よろしくお願いします。
回生電力の積算値を監視しているのには感服いたしました。

以下、回生電力についての私なりの考え方です。

回生電力は、本来ロスするブレーキング時のエネルギーを回収したものですから、メリットと考えるべきものです。

電費を計算するとき、"当初充電した電力値" に "回収した回生電力"を加えて割り算すると、当然のことながら分数の分子の値が大きくなるので電費は悪くなる方向に作用し、メリットとは言えないような矛盾が起こってしまいます。

回生電力は運転中に回収したエネルギーですから、むしろこの数字が大きい事を喜んでいいはずだと思います。

従いまして、電費計算におきましては、分数の分子側に回生電力を加えることなく計算すればよいと私は考えますがいかがでしょうか。
コメントへの返答
2018/07/24 22:11:56
はじめまして、こちらこそこんにちは。
toro_555さんにはいつもお世話になっております。w

ミスターマネーさんからのコメントを見て、確かに回生電力を加えることなく計算するべきかな?と思い、さらに上の湘Nyan!さんからのコメントも見て、再考しなおしたのが、湘Nyan!さんへのコメントの返答になります。

回生の仕組みがないことにする(ために回生分を加えて割り算する)のがイコールコンディションになるのではなく、回生を燃費や電費をよくする仕組みと捉えて、考えるのが妥当ですね。

今後とも、こういった議論ができればと思いますので、こちらこそよろしくお願いします。
2018/07/24 22:12:44
走行に必要とした電力で走行距離を割った電費は最低でも(回生なしでも)これだけは走る距離の目安ではないでしょうか?
コメントへの返答
2018/07/25 05:38:52
確かに今回ブログ中に記載した「真の電費」は回生なしでも走れる距離の目安として使えると思います。

さらに、異なる車種で同じルートを走った際のこの値は、モータとDC-DCコンバータの変換効率を含む形になるので、これらの比較にも使える筈です。

今回記録の残せるEVマネージャを入手したので、今後のログを蓄積していけば、新しい積算回生電力値の使い道が開けるといいな、と思っています。
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