Электромобиль вчера, сегодня, завтра: часть 1

Серия о новых вызовах электрической мобильности

Статистический анализ и стратегическое планирование являются очень сложными науками, и текущая ситуация со здоровьем, социально-политическая ситуация в мире доказывает это. На данный момент никто не может сказать, что произойдет после окончания пандемии с точки зрения автомобильного бизнеса, в основном потому, что неизвестно, когда это произойдет. Изменятся ли требования, касающиеся выбросов углекислого газа и потребления топлива в мире и в частности в Европе? Как это, в сочетании с низкими ценами на нефть и сокращением доходов казны, повлияет на мобильность. Продолжится ли увеличение их субсидий или произойдет обратное? Будут ли предоставлены деньги помощи (если есть) автомобильным компаниям с требованием инвестировать в «зеленые» технологии.

Китай, который уже избавляется от кризиса, безусловно, продолжит искать способ стать лидером в новой мобильности, поскольку он не стал технологическим авангардом в старой. Большинство автопроизводителей сегодня все еще продают в основном автомобили с традиционным двигателем, но в последние годы вложили значительные средства в мобильность, поэтому они готовы к различным сценариям после кризиса. Конечно, даже самые мрачные прогнозирующие сценарии не включают в себя нечто столь же радикальное, как происходящее. Но, как говорит Ницше: «То, что меня не убивает, делает меня сильнее». Как автомобильные компании и субподрядчики изменят свою философию и каково будет их здоровье, еще неизвестно. Безусловно, будет работа для производителей литий-ионных элементов. И прежде чем мы продолжим с технологическими решениями в области электродвигателей и аккумуляторов, мы напомним вам некоторые части истории и решения платформы в них.

Что-то вроде вступления …

Дорога – это цель. Эта, казалось бы, простая мысль о Лао-Цзы наполняет содержанием динамические процессы, происходящие в автомобильной промышленности в настоящий момент. Это правда, что различные периоды в его истории также были описаны как «динамические», такие как два нефтяных кризиса, но фактом является то, что сегодня в этой области действительно происходят значительные процессы трансформации. Возможно, лучшая картина стресса будет описана отделами планирования, развития или связи с поставщиками. Каковы будут объемы и относительная доля электромобилей в общем объеме производства автомобилей в ближайшие годы? Как структурировать поставки таких компонентов, как литий-ионные элементы для аккумуляторов, и кто будет поставщиком материалов и оборудования для производства электродвигателей и силовой электроники. Инвестировать в собственные разработки или инвестировать, покупать акции и заключать контракты с другими поставщиками производителей электроприводов. Если новые кузовные платформы будут спроектированы в соответствии со спецификой рассматриваемого привода, должны ли быть адаптированы существующие или должны быть созданы новые универсальные платформы. Огромное количество вопросов, на основе которых должны приниматься быстрые решения, но на основе серьезного анализа. Потому что все они влекут за собой огромные затраты со стороны компаний и реструктуризацию, что никоим образом не должно нанести вред разработкам классического двигателя с двигателями внутреннего сгорания (включая дизельный двигатель). Однако, в конце концов, именно они приносят прибыль автомобильным компаниям и должны предоставить финансовые ресурсы для разработки и внедрения в производство новых электрических моделей. И сейчас кризис …

Дизельное топливо

Анализы, основанные на статистике и прогнозах, – сложная работа. По многим прогнозам 2008 года, цена на нефть в настоящее время должна была превышать 250 долларов за баррель. Затем наступил экономический кризис, и все интерполяции рухнули. Кризис закончился, и VW Bordeaux провозгласил дизельный двигатель и стал стандартным носителем идеи дизеля с программами под названием «День дизеля» или D-Day по аналогии с днем ​​высадки в Нормандии. Его идеи действительно начали прорастать, когда оказалось, что запуск дизеля был сделан не самым честным и чистым способом. Статистика не учитывает такие исторические события и приключения, но ни индустриальная, ни общественная жизнь не бесплодны. Политика и социальные сети поспешили обезболить дизельный двигатель без какой-либо технологической основы, и сам Volkswagen вылил масло в огонь и в качестве компенсаторного механизма бросил его на костер, а в огне гордо развевал флаг электрической мобильности.

Многие автопроизводители оказались в этой ловушке в результате стремительных разработок. Религия, лежащая в основе D-Day, быстро стала ересью, трансформировалась в E-Day, и все лихорадочно начали задавать себе вышеуказанные вопросы. Всего за четыре года – от дизельного скандала в 2015 году до сегодняшнего дня, даже самые откровенные электроскептики отказались от сопротивления электромобилям и начали искать способы их конструирования. Даже Mazda, которая утверждала, что она «сердечная» и Toyota, настолько самоотверженно привязанная к своим гибридам, что они представили абсурдные маркетинговые сообщения, такие как «самозаряжающиеся гибриды», теперь готова с общей электрической платформой.

Теперь все производители автомобилей без исключения начинают включать в свой ассортимент электрические или электрифицированные автомобили. Здесь мы не будем вдаваться в подробности, кто именно сколько электрических и электрифицированных моделей представит в ближайшие годы, не только потому, что такие числа проходят и уходят, как осенние листья, но и потому, что этот кризис изменит многие точки зрения. Планы важны для отделов планирования производства, но, как мы упоминали выше, «дорога – это цель». Как корабль, движущийся в море, видимость горизонта меняется, и за ним открываются новые перспективы. Цены на аккумуляторы падают, но так же и цены на нефть. Политики сегодня принимают решение, но со временем это приводит к резкому сокращению рабочих мест, а новые решения восстанавливают статус-кво. И тогда все внезапно останавливается …

Однако мы далеки от мысли, что электрической мобильности не происходит. Да, это «происходит» и, вероятно, будет продолжаться. Но, как мы неоднократно говорили о нас в области автоспорта и спорта, знания являются главным приоритетом, и с помощью этой серии мы хотим помочь расширить эти знания.

Кто что будет делать – в ближайшее время?

Магнетизм Элона Маск и индукция, которую Тесла (подобно широко используемым асинхронным или асинхронным двигателям компании) воздействует на автомобильную промышленность, невероятны. Если мы оставим в стороне схемы приобретения капитала компанией, мы не можем не восхищаться человеком, который нашел свою нишу в автомобильной промышленности и продвинул свой «запуск» среди мастодонтов. Я помню, как посетил выставку в Детройте в 2010 году, когда на небольшом стенде Tesla продемонстрировала часть алюминиевой платформы будущей модели S. По-видимому, волновалась, что инженер стенда не был удостоен чести и с особым вниманием большинства СМИ. Вряд ли кто-либо из журналистов того времени представлял, что эта маленькая страница в истории Теслы будет так важна для ее развития. Подобно Toyota, которая искала все виды конструкций и патентов, чтобы заложить основы своей гибридной технологии, создатели Tesla в то время искали гениальные способы создания электромобиля с адекватной стоимостью. В рамках этого поиска используются асинхронные двигатели, интеграция обычных элементов ноутбука в батареи и их разумное управление, а также использование облегченной строительной платформы Lotus в качестве основы для первой модели Roadster. Да, та самая машина, которую Маск отправил в космос вместе с Falcon Heavy.

По совпадению, в том же 2010 году в океане мне посчастливилось посетить еще одно интересное событие, связанное с электромобилями – презентацию BMW MegaCity Vehicle. Даже во время падения цен на нефть и полного отсутствия интереса к электромобилям, BMW представила модель, созданную полностью в соответствии со спецификой электропривода, с алюминиевой рамой, несущей аккумулятор. Чтобы компенсировать вес аккумуляторов, которые в 2010 году имели элементы, которые не только имели меньшую емкость, но и были в пять раз дороже, чем сейчас, инженеры BMW вместе с рядом своих субподрядчиков разработали конструкцию из углерода, которая это могло быть произведено в больших количествах. В том же 2010 году Nissan начал свое электрическое наступление с Leaf, а GM представила свой Volt / Ampera. Это были первые птицы новой электрической мобильности …

Назад во времени

Если мы вернемся к истории автомобиля, то обнаружим, что с конца 19-го века до начала Первой мировой войны электромобиль считался полностью конкурентоспособным с электрическим двигателем внутреннего сгорания. Это правда, что батареи были довольно неэффективными в то время, но это также правда, что двигатель внутреннего сгорания был в зачаточном состоянии. Изобретение электростартера в 1912 году, открытие крупных нефтяных месторождений в Техасе до этого и строительство все большего и большего количества дорог в Соединенных Штатах, а также изобретение сборочных линий – двигатель с двигателем получил явные преимущества перед электрическим. «Перспективные» щелочные батареи Томаса Эдисона оказались неэффективными и ненадежными и только подлили масла в огонь электромобиля. Все преимущества сохраняются на протяжении почти всего 20-го века, когда электромобили компании строили исключительно из технологического интереса. Даже во время вышеупомянутых нефтяных кризисов никому не приходило в голову, что электромобиль может быть альтернативой, и хотя электрохимия литиевых элементов была известна, она еще не была «очищена». Первым крупным прорывом в создании более современного электромобиля стал GM EV1, уникальное инженерное творение 1990-х годов, история которого прекрасно описана в компании «Кто убил электромобиль».

Если мы вернемся к нашим дням, мы обнаружим, что приоритеты уже изменились. Текущая ситуация с электромобилями BMW является индикатором быстрых процессов, которые кипят в поле, и химия становится главной движущей силой в этом процессе. Больше нет необходимости проектировать и изготавливать легкие углеродные конструкции, чтобы компенсировать вес батарей. В настоящее время это ответственность (электро) химиков из таких компаний, как Samsung, LG Chem, CATL и др., Чьи отделы разработки и производства ищут способы наиболее эффективного использования процессов с литий-ионными элементами. Потому что как перспективные «графеновые», так и «твердые» батареи на самом деле являются вариантами литий-ионных. Но давайте не будем забегать вперед.

Тесла и все остальные

Недавно в одном из интервью Элон Маск упомянул, что он получит широкое распространение электромобилей, и это означает, что его миссия как пионера по оказанию влияния на других была выполнена. Это звучит альтруистично, но я верю, что это так. В этом контексте любые заявления о создании различных убийц Теслы или такие заявления, как «мы лучше Теслы», бессмысленны и излишни. То, что удалось сделать компании, не имеет аналогов, и это факты – даже если все больше и больше производителей начинают предлагать лучшие модели, чем у Tesla.

Немецкие автомобилестроители находятся на грани небольшой электрической революции, но честь первого достойного противника Теслы выпала на Ягуара с его I-Pace, который является одним из немногих (все еще) автомобилей, построенных на специальной платформе. Во многом это связано с опытом инженеров из Jaguar / Land Rover и материнской компании Tata в области технологий обработки алюминиевых сплавов, а также с тем, что большинство моделей компании таковы, а низкое серийное производство позволяет поглотить высокую цену. ,

Мы не должны забывать о том, что китайские производители разрабатывают специально разработанные электрические модели, стимулируемые налоговыми льготами, в этой стране, но, вероятно, наиболее значительный вклад в создание более популярного автомобиля внесет «народный автомобиль» VW.

В рамках общей трансформации своей жизненной философии и дистанцирования от проблем с дизельным топливом VW разрабатывает свою масштабную программу, основанную на конструкции кузова MEB, на которой будут базироваться десятки моделей в ближайшие годы. Для всего этого стимулируют строгие нормы выбросов углекислого газа в Европейском союзе, которые к 2021 году требуют, чтобы среднее количество CO2 в диапазоне от каждого производителя было сокращено до 95 г / км. Это означает средний расход 3,6 литра дизельного топлива или 4,1 литра бензина. В условиях снижения спроса на дизельные автомобили и увеличения спроса на модели внедорожников это невозможно сделать без внедрения электрических моделей, которые, хотя и не являются полностью нулевыми, значительно снижают средний уровень.