الطاقة والمركبات · الكهرباء
حساب تكلفة شحنة كهربائية
من 20 إلى 80 % في بطارية سعتها 60 كيلوواط ساعة، يسجّل العدّاد أكثر ممّا يدخل البطارية. وتفوتِر الأداة الطاقة المسحوبة فعلًا من الشبكة.
الحساب
كيف تعمل الحاسبة
الطاقة الداخلة إلى البطارية هي السعة مضروبة في فارق النسبة المئوية. لكن جزءًا من الكهرباء يضيع حرارةً في الشاحن والكابلات، فتوفّر الشبكة أكثر: لذا نقسم على المردود. وطاقة الشبكة هذه هي التي تُفوتَر، وهي التي تضربها الأداة في سعر الكيلوواط ساعة. وإن أدخلت استهلاك المركبة، طبّقت الكلفة لكل 100 كم المردود نفسه.
المعادلة والطريقة
طاقة البطارية = السعة × (الهدف − البداية) ÷ 100
فارق النسبة المئوية، لا المستوى النهائي.
طاقة الشبكة = طاقة البطارية ÷ المردود
خسائر الشحن تُفوتَر هي أيضًا.
الكلفة = طاقة الشبكة × سعر الكيلوواط ساعة
العدّاد يقيس ما يخرج من الشبكة.
يتوقف مردود الشحن على القدرة والحرارة والعتاد. فالشحن البطيء في المنزل يدور غالبًا بين 85 و90 %، والشحن السريع أفضل قليلًا ببطارية معتدلة الحرارة، وأسوأ بوضوح في البرد الشديد حين يضطر الجهاز إلى تدفئة البطارية. ولا تنمذج الأداة منحنى الشحن ولا زمنه ولا الرسوم الثابتة التي تفرضها بعض الشبكات.
مثال محلول
من 20 إلى 80 % في 60 كيلوواط ساعة، بسعر 0,22، ومردود 90 %
البطارية = 60، والبداية = 20، والهدف = 80، والسعر = 0,22، والمردود = 90.
- البطارية: 60 × 60 ÷ 100 = 36 ك.و.س.
- الشبكة: 36 ÷ 0,90 = 40 ك.و.س.
- الكلفة: 40 × 0,22 = 8,80.
8,80 مقابل 36 كيلوواط ساعة مخزّنة فعلًا.
الكلفة لكل 100 كم باستهلاك 18 ك.و.س/100 كم
الاستهلاك = 18، والمردود = 90 %، والسعر = 0,22.
- طاقة الشبكة لكل 100 كم: 18 ÷ 0,90 = 20 ك.و.س.
- الكلفة: 20 × 0,22 = 4,40.
نحو 4,40 لكل 100 كم، مقابل نحو 12 لسيارة بنزين مماثلة.
الحقول
- سعة البطارية
- السعة المفيدة، لا السعة الإجمالية التي تُعلن أحيانًا.
- الشحن عند التوصيل
- المستوى الذي تعرضه السيارة لحظة التوصيل.
- الشحن المستهدف
- المستوى الذي تقصده. ويجب أن يتجاوز مستوى البداية.
- سعر الكيلوواط ساعة
- التعرفة المطبّقة: منزلية ليلًا، أو تعرفة المحطة العامة.
- مردود الشحن
- حصة طاقة الشبكة التي تبلغ البطارية، بين 1 و100 %.
- استهلاك المركبة
- اختياري: استهلاك المركبة، للحصول على كلفة لكل 100 كم.
الافتراضات والحدود
الافتراضات
- يبقى المردود ثابتًا طوال الشحن.
- لا يتغيّر سعر الكيلوواط ساعة أثناء الجلسة.
- السعة المُدخلة هي السعة المفيدة.
الحدود
- لا منحنى شحن ولا زمن شحن.
- لا رسوم جلسة ثابتة ولا اشتراك في شبكة محطات.
- البرد يخفض المردود الفعلي أكثر بكثير ممّا توحي به قيمة واحدة.
كيف تقرأ النتيجة
الرقم الجدير بالتذكّر هو الكلفة لكل 100 كم: فهو ما يُقارَن بالوقود. فبسعر 0,22 للكيلوواط ساعة واستهلاك 18 ك.و.س لكل 100 كم تصل إلى نحو 4,40، مقابل نحو 12 لسيارة بنزين تستهلك 6,5 لتر/100 كم. أما على محطة سريعة بسعر 0,55، فتتقلّص الأفضلية: إذ تقارب المسافة نفسها 11. فسعر الكيلوواط ساعة يزن أكثر من المركبة نفسها.
أخطاء شائعة
فوترة الطاقة التي دخلت البطارية.
العدّاد يقيس الطاقة المسحوبة من الشبكة، شاملة الخسائر.
إدخال المستوى النهائي بدل الفارق.
تطلب الأداة البداية والهدف، وتحسب الفارق بنفسها.
الإبقاء على مردود 90 % في عزّ الشتاء.
في البرد الشديد، تهيئة البطارية حراريًا تخفض المردود الفعلي.
مقارنة
| سعر الكيلوواط ساعة | ك.و.س من الشبكة/100 كم | الكلفة/100 كم |
|---|---|---|
| 0,15 (خارج الذروة) | 20 | 3,00 |
| 0,22 (منزلي) | 20 | 4,40 |
| 0,40 (محطة تيار متردد) | 20 | 8,00 |
| 0,55 (محطة سريعة) | 20 | 11,00 |
حسابات قريبة
- تكلفة جهاز كهربائيتكفي القدرة ومدة الاستعمال وسعر الكيلوواط ساعة. وتعيد الأداة الاستهلاك والإنفاق في اليوم والشهر والسنة.
- تكلفة الوقودتكفي ثلاثة أرقام: المسافة والاستهلاك لكل 100 كم وسعر اللتر. وتعيد الأداة اللترات والكلفة الإجمالية والكلفة لكل كيلومتر.
- استهلاك الوقودالصيغ الأربع المعتادة لرقم واحد. والغالون الأمريكي والغالون البريطاني يعطيان قيمتين مختلفتين للسيارة نفسها.
- محول الطاقةتمرّ كل طاقة عبر الجول. والكيلوواط ساعة يساوي 3,6 ملايين جول بالضبط، والكيلو سعرة الغذائية 4184 جولًا.
أسئلة شائعة
كم تكلّف شحنة من 20 إلى 80 %؟
نحو 8,80 في بطارية سعتها 60 كيلوواط ساعة.
فارق الستين نقطة على 60 كيلوواط ساعة يضع 36 كيلوواط ساعة في البطارية. وبمردود 90 % توفّر الشبكة 40، تُفوتَر بـ8,80 حين يكون سعر الكيلوواط ساعة 0,22.
لماذا تفوتِر المحطة أكثر ممّا تتلقّاه البطارية؟
بسبب خسائر الشحن.
يبدّد الشاحن والكابلات وإدارة الحرارة جزءًا من الطاقة حرارةً. والعدّاد يقيس ما يخرج من الشبكة، فتشمل الفاتورة هذه الخسائر، وهي عادةً من 5 إلى 15 %.
لماذا التوقّف عند 80 %؟
لأن الشحن السريع يتباطأ كثيرًا بعدها.
فوق 80 % تنخفض القدرة المقبولة حمايةً للبطارية، وكثيرًا ما تستغرق النقاط الأخيرة زمنًا يعادل النصف الأول. وهذه مسألة وقت لا كلفة: وهذه الأداة لا تنمذج مدة الشحن.
الكاتب والتحديث
التحرير: Rédaction HexaCalc (فريق التحرير). آخر تحديث للمحتوى: ٢٥ أغسطس ٢٠٢٦. لا ندّعي مراجعة طبية أو مالية من طرف ثالث.
- NIST Guide to the SI, Appendix B: Conversion Factors — National Institute of Standards and Technology
تريد المقارنة بسيارة بنزين؟
حاسبة تكلفة الوقود تعطي الميزانية المكافئة.
تكلفة الوقودالفئة: الطاقة والمركبات