BILAG

Metode til bestemmelse af CO2-besparelserne ved SEG Automotive Germany GmbH's højeffektive 48 V-motorgenerator (BRM) med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer, der monteres i køretøjer i overensstemmelse med de i artikel 1 fastsatte betingelser

1. INDLEDNING

For at bestemme de CO2-besparelser, som kan tilskrives genereringsfunktionen i SEG Automotive Germany GmbH's højeffektive 48 V-motorgenerator (BRM) (i det følgende benævnt »48 V-motorgenerator« eller »motorgenerator«) med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer til brug i køretøjer i overensstemmelse med betingelserne i artikel 1, er det nødvendigt at specificere følgende:

1) prøvningsbetingelser

2) prøvningsudstyr

3) procedure til bestemmelse af den samlede virkningsgrad

4) procedure til bestemmelse af CO2-besparelserne

5) procedure til bestemmelse af usikkerheden i CO2-besparelserne.

Der kan anvendes to forskellige metoder til at bestemme CO2-besparelserne. Metoderne beskrives som følger.

2. SYMBOLER, PARAMETRE OG ENHEDER

Latinske symboler

— CO2-besparelser [g CO2/km] CO2 — Carbondioxid CF — Omregningsfaktor (l/100 km) – (g CO2/km) [gCO2/l] som fastsat i tabel 3 h — Frekvens som fastsat i tabel 1 i — Antal driftspunkter I — Strømstyrke, ved hvilken målingen gennemføres [A] l — Antal målinger af prøven for 48 V/12 V-jævnstrømsomformeren m — Antal målinger af prøven for 48 V-motorgeneratoren M — Drejningsmoment [Nm] n — Omdrejningsfrekvens [min-1] som fastsat i tabel 1 P — Effekt [W] — Standardafvigelse for 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens middelvirkningsgrad [%] — Standardafvigelse for 48 V-motorgeneratorens virkningsgrad [%] — Standardafvigelse for 48 V-motorgeneratorens middelvirkningsgrad [%] — Standardafvigelse for den samlede virkningsgrad [%] — Standardafvigelse for de samlede CO2-besparelser [g CO2/km] U — Prøvespænding, ved hvilken målingen gennemføres [V] v — Gennemsnitlig kørehastighed for NEDC (New European Drive Cycle) [km/h] VPe — Faktisk effektforbrug [l/kWh] som fastsat i tabel 2

Græske symboler

Δ — Forskel ηB — Basisvekselstrømsgeneratorens virkningsgrad [%] ηDCDC — 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens virkningsgrad [%] — 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens middelvirkningsgrad [%] ηMG — 48 V-motorgeneratorens virkningsgrad [%] — 48 V-motorgeneratorens middelvirkningsgrad ved driftspunkt i [%] ηTOT — Samlet virkningsgrad [%]

Nedre indeks

Indeks (i) vedrører driftspunkt

Indeks (j) vedrører måling af prøven

MG — Motorgenerator m — Mekanisk RW — Faktiske brugsforhold TA — NEDC-typegodkendelsesforhold B — Referenceværdi

3. METODE 1 (»ADSKILT METODE«)

3.1. 48 V-motorgeneratorens virkningsgrad

48 V-motorgeneratorens virkningsgrad bestemmes i overensstemmelse med ISO 8854:2012 med undtagelse af de elementer, der er anført i dette punkt.

Det skal godtgøres over for typegodkendelsesmyndigheden, at den effektive 48 V-motorgenerators omdrejningsfrekvensområder er i overensstemmelse med dem i tabel 1. Målingerne foretages ved forskellige driftspunkter som fastlagt i tabel 1. Den effektive 48 V-motorgenerators strømstyrke fastsættes til halvdelen af den nominelle strøm for alle driftspunkter. For hver omdrejningsfrekvens holdes motorgeneratorens spænding og udgangsstrøm konstant, idet spændingen holdes på 52 V.

Tabel 1

Driftspunkter

Driftspunkt i Holdetid [s] Omdrejningsfrekvens ni [min– 1] Frekvens hi 1 1 200 1 800 0,25 2 1 200 3 000 0,40 3 600 6 000 0,25 4 300 10 000 0,10

Virkningsgraden ved hvert driftspunkt beregnes efter formel 1:

Formel 1

Alle målinger af virkningsgraden foretages mindst fem (5) gange i træk. Gennemsnittet af målingerne ved hvert driftspunkt ( ) beregnes.

Virkningsgraden for genereringsfunktionen (ηMG) beregnes efter følgende formel 2:

Formel 2

3.2. 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens virkningsgrad

48 V/12 V-jævnstrømsomformerens virkningsgrad bestemmes på følgende betingelser:

— Udgangsspænding på 14,3 V

— Udgangsstrøm lig 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens nominelle effekt divideret med 14,3 V

48 V/12 V-jævnstrømsomformerens nominelle effekt skal være den kontinuerlige udgangseffekt ved 12 V-siden, som fabrikanten af jævnstrømsomformeren garanterer, jf. betingelserne i ISO 8854:2012.

48 V/12 V-jævnstrømsomformerens virkningsgrad måles mindst fem (5) gange i træk. Gennemsnittet af målingerne ( ) beregnes og anvendes i beregningerne som fastsat i punkt 3.3.

3.3. Samlet virkningsgrad og besparelse i mekanisk effekt

Den samlede virkningsgrad for 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer beregnes efter formel 3:

Formel 3

Genereringsfunktionen for 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer fører til besparelser i mekanisk effekt under faktiske brugsforhold (ΔPmRW) og NEDC-typegodkendelsesforhold (ΔPmTA) som fastsat i formel 4.

Formel 4

ΔPm = ΔPmRW – ΔPmTA

I den sammenhæng beregnes besparelsen i mekanisk effekt under faktiske brugsforhold (ΔPmRW) efter formel 5 og besparelsen i mekanisk effekt under NEDC-typegodkendelsesforhold (ΔPmTA) efter formel 6:

Formel 5

Formel 6

hvor

PRW : Effektforbruget under faktiske brugsforhold [W], som anslås til 750 W PTA : Effektforbruget under NEDC-typegodkendelsesforhold [W], som anslås til 350 W ηB : Basisvekselstrømsgeneratorens virkningsgrad [%], som er 67 %.

3.4. Beregning af CO2-besparelserne

CO2-besparelserne ved 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer beregnes efter formel 7:

Formel 7

hvor

v : Gennemsnitlig kørehastighed for NEDC [km/h], som er 33,58 km/h VPe : Faktisk effektforbrug som fastsat i tabel 2: Tabel 2 Faktisk effektforbrug Motortype Faktisk effektforbrug (VP e) [l/kWh] Benzin 0,264 Benzin med turbolader 0,280 Diesel 0,220 CF : Omregningsfaktor (l/100 km) – (g CO2/km) [gCO2/l] som fastsat i tabel 3: Tabel 3 Brændstofomregningsfaktor Brændstoftype Omregningsfaktor (l/100 km) – (g CO2/km) (CF) [gCO2/l] Benzin 2 330 Diesel 2 640

3.5. Beregning af den statistiske fejlmargin

Den statistiske fejlmargin af resultaterne af prøvningsmetoden som følge af målingerne skal kvantificeres. For hvert driftspunkt beregnes standardafvigelsen efter formel 8:

Formel 8

Standardafvigelsen for den effektive 48 V-motorgenerators virkningsgrad ( ) beregnes efter formel 9:

Formel 9

Standardafvigelsen for 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens virkningsgrad ( ) beregnes efter formel 10:

Formel 10

Standardafvigelsen for virkningsgraden af motorgeneratoren ( ) og 48 V/12 V-jævnstrømsomformeren ( ) fører til en usikkerhed i CO2-besparelserne ( ). Denne usikkerhed beregnes efter formel 11:

Formel 11

4. METODE 2 (»KOMBINERET METODE«)

4.1. Virkningsgrad for 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer

Virkningsgraden for 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer bestemmes i overensstemmelse med ISO 8854:2012 med undtagelse af de elementer, der er anført i dette punkt.

Det skal godtgøres over for typegodkendelsesmyndigheden, at den effektive 48 V-motorgenerators omdrejningshastighedsområder er i overensstemmelse med dem i tabel 1.

Målingerne foretages ved forskellige driftspunkter som fastlagt i tabel 1. Strømstyrken for den effektive 48 V-motorgenerator med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer fastsættes til halvdelen af 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens nominelle strøm for alle driftspunkter.

48 V/12 V-jævnstrømsomformerens nominelle strøm fastsættes til 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens nominelle udgangseffekt divideret med 14,3 V. 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens nominelle effekt skal være den kontinuerlige udgangseffekt ved 12 V-siden, som fabrikanten af jævnstrømsomformeren garanterer, jf. betingelserne i ISO 8854:2012.

For hver omdrejningshastighed holdes motorgeneratorens spænding og udgangsstrøm konstant, idet spændingen holdes på 52 V.

Virkningsgraden ved hvert driftspunkt beregnes efter formel 12:

Formel 12

Alle målinger af virkningsgraden foretages mindst fem (5) gange i træk. Gennemsnittet af målingerne ved hvert driftspunkt ( ) beregnes.

Virkningsgraden for genereringsfunktionen (ηTOT) beregnes efter formel 13:

Formel 13

Målingsopstillingen skal gøre det muligt at måle virkningsgraden for 48 V-motorgeneratoren alene.

4.2. Konservativ tilgang til bestemmelse af virkningsgraden for 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer

For at kunne anvende proceduren i punkt 4.1 til bestemmelse af ηTOT skal det påvises, at den virkningsgrad for 48 V-motorgeneratoren alene, der opnås under overholdelse af betingelserne i punkt 4.1, er lavere end den virkningsgrad, der opnås under overholdelse af betingelserne i punkt 3.1.

4.3. Besparelse i mekanisk effekt

Genereringsfunktionen for 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer fører til besparelser i mekanisk effekt under faktiske brugsforhold (ΔPmRW) og typegodkendelsesforhold (ΔPmTA) som fastsat i formel 14.

Formel 14

ΔPm = ΔPmRW – ΔPmTA

I den sammenhæng beregnes besparelsen i mekanisk effekt under faktiske brugsforhold (ΔPmRW) efter formel 15 og besparelsen i mekanisk effekt under typegodkendelsesforhold (ΔPmTA) efter formel 16:

Formel 15

Formel 16

hvor

PRW : Effektforbruget under faktiske brugsforhold [W], som anslås til 750 W PTA : Effektforbruget under NEDC-typegodkendelsesforhold [W], som anslås til 350 W ηB : Basisvekselstrømsgeneratorens virkningsgrad [%], som er 67 %.

4.4. Beregning af CO2-besparelserne

CO2-besparelserne ved 48 V-motorgeneratoren med 48 V/12 V-jævnstrømsomformer beregnes efter formel 17:

Formel 17

hvor

v : Gennemsnitlig kørehastighed for NEDC [km/h], som er 33,58 km/h VPe : Faktisk effektforbrug som fastsat i tabel 2. CF : Omregningsfaktor (l/100 km) – (g CO2/km) [gCO2/l] som fastsat i tabel 3

4.5. Beregning af den statistiske fejlmargin

Den statistiske fejlmargin af resultaterne af prøvningsmetoden som følge af målingerne skal kvantificeres. For hvert driftspunkt beregnes standardafvigelsen efter formel 18:

Formel 18

Standardafvigelsen for den effektive 48 V-motorgenerator med 48 V/12 V-jævnstrømsomformers virkningsgrad ( ) beregnes efter formel 19:

Formel 19

Standardafvigelsen for motorgeneratorens og 48 V/12 V-jævnstrømsomformerens virkningsgrad fører til en usikkerhed i CO2-besparelserne ( ). Denne usikkerhed beregnes efter formel 20:

Formel 20

5. AFRUNDING

Den beregnede værdi for CO2-besparelserne ( ) og den statistiske fejlmargin for CO2-besparelserne ( ) skal afrundes til højst to decimaler.

Hver værdi i beregningen af CO2-besparelserne kan anvendes som eksakt værdi eller skal rundes op til det mindste antal decimaler, der gør det muligt for den maksimale samlede indvirkning (dvs. den kombinerede indvirkning af alle afrundede værdier) på besparelserne at være på mindre end 0,25 g CO2/km.

6. STATISTISK SIGNIFIKANS (for begge metoder)

Det skal for hver type, variant og version af et køretøj udstyret med den effektive 48 V-motorgenerator påvises, at usikkerheden i CO2-besparelserne beregnet efter formel 7 eller formel 17 ikke er større end forskellen mellem de samlede CO2-besparelser og den minimumstærskel for besparelser, der er angivet i artikel 9, stk. 1, i Kommissionens gennemførelsesforordning (EU) nr. 725/2011 (1) og gennemførelsesforordning (EU) nr. 427/2014 (se formel 21).

Formel 21

hvor:

MT : minimumstærskel [g CO2/km] : samlede CO2-besparelser [g CO2/km] : standardafvigelse for de samlede CO2-besparelser [g CO2/km] : Justeringskoefficient for CO2 på grund af den positive forskel mellem den effektive 48 V-motorgenerator med 48 V/12 V-jævnstrømsomformers og basisvekselstrømsgeneratorens masse. Til anvendes dataene i tabel 4. Tabel 4 Justeringskoefficient for CO2 på grund af den ekstra masse Brændstoftype Justeringskoefficient for CO2 på grund af den positive masseforskel ( ) [g CO2/km] Benzin 0.0277 · Δm Diesel 0.0383 · Δm

Δm (i tabel 4) er den ekstra masse som følge af monteringen af 48 V-motorgeneratoren og 48 V/12 V-jævnstrømsomformeren. Det er den positive forskel mellem den effektive 48 V-motorgenerator med 48 V/12 V-jævnstrømsomformers og basisvekselstrømsgeneratorens masse. Basisvekselstrømsgeneratorens masse er 7 kg. Den ekstra masse skal verificeres og bekræftes i den verifikationsrapport, der indgives til typegodkendelsesmyndigheden sammen med ansøgningen om certificering.

(1) Kommissionens gennemførelsesforordning (EU) nr. 725/2011 af 25. juli 2011 om indførelse af en procedure for godkendelse og certificering af innovative teknologier til nedbringelse af CO2-emissionerne fra personbiler i henhold til Europa-Parlamentets og Rådets forordning (EF) nr. 443/2009 (EUT L 194 af 26.7.2011, s. 19).