Elektromobil dokáže na dálnici uhánět stejně rychle jako vůz se spalovacím motorem. Jenže každé sešlápnutí akcelerátoru navíc se projeví na spotřebě, dojezdu i počtu nabíjecích zastávek. U nového Subaru Solterra jsme si proto položili jednoduchou otázku:

Jak rychle jet, aby cesta dlouhá tisíc kilometrů zabrala co nejméně času? Odpověď překvapivě neleží ani u dálniční stovky, ani na hranici povoleného rychlostního limitu.

Elektromobily mají jednu zvláštnost: na rozdíl od vozů se spalovacím motorem se jejich spotřeba při rychlé dálniční jízdě dokáže výrazně změnit. Zatímco ve městě mohou těžit z rekuperace a relativně nízkých rychlostí, na dálnici začíná hrát hlavní roli aerodynamika.

A ta je neúprosná. Čím rychleji jedeme, tím více energie potřebujeme k překonání odporu vzduchu.

Právě proto nemusí být nejrychlejší způsob jízdy zároveň nejrychlejší cestou do cíle. Vyšší tempo sice zkrátí dobu strávenou za volantem, současně však zmenší dojezd a může si vyžádat další nabíjecí zastávku.

Na dlouhé trase tak musíme počítat nejen minuty ušetřené jízdou, ale také čas strávený u nabíječky.

Základní fyzikální zákonitosti

S rostoucí rychlostí se odpor vzduchu zvyšuje přibližně s druhou mocninou rychlosti. Výkon potřebný k jeho překonávání dokonce s třetí mocninou. Rozdíl mezi jízdou rychlostí 100 a 130 km/h proto není z hlediska energetické náročnosti vůbec zanedbatelný.

Samotný aerodynamický odpor při zrychlení na 130 km/h vzroste přibližně o 69 procent. Celková spotřeba ovšem nestoupá tak dramaticky, protože do ní vstupují také valivý odpor pneumatik, účinnost pohonu nebo spotřeba palubních systémů.

Pro naše srovnání jsme vycházeli z vlastních zkušeností s modelem Subaru Solterra. Při ustálené rychlosti 100 km/h počítáme se spotřebou 18 kWh/100 km, při 130 km/h s 22 kWh/100 km a při 150 km/h už s 27 kWh/100 km.

Nejde o laboratorní měření ani o univerzální hodnoty platné za všech okolností. Výsledek ovlivní počasí, teplota, vítr, pneumatiky, zatížení auta i profil trasy. Pro názorné porovnání různých cestovních temp však takový model dobře poslouží.

Rozdíl se projeví už na jediném stokilometrovém úseku. Při stovce jej Solterra překoná za 60 minut a spotřebuje 18 kWh. Při 130 km/h se čas zkrátí na přibližně 46 minut, ale spotřeba stoupne na 22 kWh. Za dodatečné čtyři kilowatthodiny tedy ušetříme téměř čtrnáct minut.

Při 150 km/h už stejnou vzdálenost urazíme za 40 minut, ovšem za cenu spotřeby 27 kWh. Dalších pět kilowatthodin navíc nám přinese už jen šest minut úspory.

Tisíc kilometrů a tři různá tempa

Na krátké vzdálenosti nemusí být rozdíl mezi jednotlivými rychlostmi zásadní. Na cestě dlouhé tisíc kilometrů se však začne sčítat každá kilowatthodina i každá nabíjecí pauza. Připravili jsme proto modelový výpočet, který porovnává tři varianty:

klidnější cestování rychlostí 100 km/h, svižnější tempo 130 km/h a rychlou jízdu rychlostí 150 km/h.

Abychom mohli jednotlivé scénáře porovnat, stanovili jsme několik společných předpokladů. Na začátku cesty máme k dispozici 60 kWh energie v baterii. Při každé nabíjecí zastávce doplníme nejvýše 50 kWh a počítáme s průměrným nabíjecím výkonem 80 kW. K samotnému nabíjení přidáváme dalších pět minut na příjezd ke stojanu, spuštění nabíjení a opětovný odjezd.

Při rychlosti 100 km/h činí spotřeba na celé trase 180 kWh. Po odečtení počáteční energie musíme během cesty doplnit 120 kWh, což podle zvoleného modelu znamená tři nabíjecí zastávky. Samotná jízda zabere deset hodin, nabíjení a obsluha dalších 1 hodinu a 45 minut. Celkem tedy dorazíme do cíle za 11 hodin a 45 minut.

Při rychlosti 130 km/h se spotřeba zvýší na 220 kWh. Na cestě potřebujeme doplnit 160 kWh a zastavíme čtyřikrát. Jízda zabere přibližně 7 hodin a 42 minut, nabíjení s obsluhou další 2 hodiny a 20 minut. Celkový čas se tak dostane na 10 hodin a 2 minuty.

A co když pojedeme 150 km/h? Spotřeba vzroste na 270 kWh a během cesty musíme doplnit 210 kWh. To znamená pět nabíjecích zastávek. Přestože samotná jízda trvá jen 6 hodin a 40 minut, nabíjení a obsluha zaberou dalších 3 hodiny a 3 minuty. Celkový čas činí 9 hodin a 43 minut.

Čím rychleji, tím menší přínos

Výsledky ukazují, že přechod ze stovky na 130 km/h se na dlouhé trase vyplatí. Za dodatečných 40 kWh energie ušetříme přibližně hodinu a 43 minut. To už je rozdíl, který stojí za pozornost. Další zvýšení rychlosti na 150 km/h však přinese úsporu pouhých 19 minut, a to za dalších 50 kWh.

Jinými slovy: zatímco při zrychlení ze 100 na 130 km/h připadá na jednu ušetřenou minutu přibližně 0,39 kWh navíc, při zvýšení rychlosti ze 130 na 150 km/h už je to zhruba 2,63 kWh. Druhé zrychlení je tedy z hlediska dodatečné spotřeby energie na ušetřený čas téměř 6,8krát náročnější.

Samozřejmě jde o zjednodušený model. Předpokládá konstantní rychlost, stejné podmínky po celé trase a dostupnost nabíječek přesně tam, kde je potřebujeme. Ve skutečnosti do výpočtu vstoupí hustota provozu, rychlostní omezení, převýšení, počasí i aktuální vytížení nabíjecích stanic.

Roli hraje také skutečný průběh nabíjení: průměrných 80 kW nemusí být vždy dosažitelných a výkon se může v závislosti na stavu a teplotě baterie měnit.

Přesto je závěr poměrně jednoznačný. Při dálkové cestě elektromobilem nemá smysl za každou cenu šetřit každou kilowatthodinu, ale ani bezhlavě zvyšovat rychlost. Pro Solterru se jako rozumný kompromis jeví tempo přibližně 110 až 130 km/h, samozřejmě s ohledem na dopravní předpisy a aktuální podmínky.

Solterra: 338 koní, 73,1 kWh a pohon všech kol

Modernizovaná Solterra přitom není žádný pomalý elektromobil, který by se na dálnici musel držet v pravém pruhu. Její dva elektromotory poskytují celkový výkon 338 koní, což je o 58 procent více než u předchozí verze.

Zrychlení z 0 na 100 km/h zvládne za 5,1 sekundy. Energii čerpá z lithium-iontové baterie s kapacitou 73,1 kWh a předběžně uváděným dojezdem až 532 kilometrů.

Významnou novinkou je také rychlejší nabíjení. Díky systému předběžné teplotní přípravy baterie dokáže Solterra doplnit energii z 10 na 80 procent kapacity za 28 minut. To je podle výrobce o polovinu méně než u předchozího provedení.

Předohřev baterie má přitom význam zejména v chladném počasí, kdy nízká teplota může rychlost nabíjení výrazně omezit. K dispozici je také volitelná palubní nabíječka na střídavý proud s výkonem až 22 kW, která umožňuje zkrátit nabíjení z více než sedmi hodin na méně než čtyři.

Subaru se při modernizaci nezaměřilo pouze na výkon a baterii. Výrazně přepracovalo také řízení pohonu všech kol. Nový prediktivní systém vyhodnocuje pohyby volantu a akcelerátoru, rozdíly v otáčení předních a zadních kol i zatížení pneumatik.

Na základě těchto údajů průběžně upravuje rozdělení točivého momentu mezi obě nápravy. Výsledkem má být přesnější reakce na pokyny řidiče, lepší stabilita v zatáčkách a jistější chování na kluzkém povrchu.

Elektromobil, který se nezalekne ani terénu

Solterra si zachovává jednu z charakteristických vlastností vozů Subaru: schopnost vyjet i mimo kvalitní asfalt. Světlá výška dosahuje 210 mm, což je podle automobilky nejvyšší hodnota ve své třídě. K dispozici jsou dva režimy X-MODE, funkce Grip Control pro kontrolovanou jízdu v terénu a Hill Descent Control pro bezpečné sjíždění prudkých svahů.

Praktickou novinkou je také zdvojnásobení povolené hmotnosti brzděného přívěsu ze 750 na 1500 kg.

Změny se dotkly rovněž podvozku a odhlučnění. Jeho naladění má omezovat náklony karoserie v zatáčkách přibližně o 20 procent ve srovnání s předchozím modelem. Akustická skla předních dveří, pěnové materiály v nosné struktuře karoserie a dodatečné izolace kolem zadních kol zase pomáhají potlačovat hluk od pneumatik a aerodynamiky.

Řidič si navíc může pomocí páček na volantu vybrat z pěti úrovní intenzity rekuperace.