Elektromos autó tegnap, ma, holnap: 1. rész

E-Mobility Emerging Challenges sorozat

A statisztikai elemzés és a stratégiai tervezés nagyon összetett tudomány, és a jelenlegi egészségügyi helyzet, a világ társadalmi-politikai helyzete ezt bizonyítja. Jelenleg senki sem tudja megmondani, hogy mi lesz a járvány vége után az autóipar szempontjából, főleg azért, mert nem tudni, hogy mikor fog bekövetkezni. Változnak-e a szén-dioxid-kibocsátásra és az üzemanyag-fogyasztásra vonatkozó követelmények globálisan és különösen Európában? Hogyan befolyásolja ez az alacsony olajárakkal és a kincstári bevételek csökkenésével együtt a mobilitást. Támogatásuk tovább növekszik, vagy éppen az ellenkezője történik? Pénzt biztosítanak-e (ha van ilyen) az autóipari vállalatoknak a zöld technológiákba történő befektetések elősegítésére.

Kína, miután már kilábalt a válságból, minden bizonnyal továbbra is keresi a módját annak, hogy vezető szerepet töltsön be az új mobilitás terén, mivel a régiben nem vált technológiai élmezőnybe. A legtöbb autógyártó ma is főleg hagyományos járműveket árul, de az elmúlt években jelentős összegeket fektettek a mobilitásba, így felkészültek a válság utáni különböző forgatókönyvekre. Természetesen a legsötétebb prediktív forgatókönyvek sem tartalmaznak valami olyan radikális dolgot, mint ami történik. De ahogy Nietzsche mondja: "Ami nem öl meg, az erősebbé tesz". Azt, hogy az autóipari vállalatok és az alvállalkozók hogyan változtatják meg filozófiájukat, és mi lesz az egészségük, még várni kell. Biztosan lesz munka a lítium-ion cellák gyártói számára. Mielőtt pedig folytatnánk az elektromos motorok és akkumulátorok technológiai megoldásait, emlékeztetni fogjuk a történet egyes részeire és a bennük található platformmegoldásokra.

Valami, mint egy bevezetés ...

Az út a cél. Ez a látszólag egyszerű gondolat Lao-ce-ről ad értelmet az autóiparban jelenleg zajló dinamikus folyamatoknak. Igaz, hogy történetének különböző korszakait is "dinamikusnak" minősítették, mint például a két olajválság, de tény, hogy ma valóban jelentős átalakulási folyamatok zajlanak ezen a területen. Talán a legjobb képet a stresszről a tervezési, fejlesztési vagy beszállítói kapcsolati osztályok adják. Mekkora lesz az elektromos járművek mennyisége és relatív részesedése a teljes járműgyártásban a következő években? Hogyan strukturálják az olyan alkatrészek beszerzését, mint például az akkumulátorok lítium-ion cellái, és ki lesz az anyagok és berendezések szállítója az elektromos motorok és teljesítményelektronika gyártásához. Fektessen be saját fejlesztéseibe, vagy fektessen be, vásároljon részvényeket és kössön szerződéseket más elektromos hajtásgyártók beszállítóival. Ha új karosszériaplatformokat kell tervezni a kérdéses hajtás sajátosságai szerint, a meglévő univerzális platformokat adaptálni kell, vagy új univerzális platformokat kell létrehozni? Hatalmas számú kérdés, amelyek alapján gyors döntéseket kell hozni, de komoly elemzés alapján. Mert ezek mindegyike óriási költségekkel jár a cégek részéről és szerkezetátalakítással, ami semmiképpen sem árthat a klasszikus belsőégésű motorok (beleértve a dízelmotort is) fejlesztésének. Végső soron azonban ők azok, akik profitot termelnek az autógyártó cégeknek, és pénzügyi forrásokat kell biztosítaniuk új elektromos modellek fejlesztéséhez és bevezetéséhez. És most a válság...

Gázolaj

A statisztikákon és előrejelzéseken alapuló elemzés nehéz munka. Számos 2008-as előrejelzés szerint az olaj hordónkénti árának most meg kell haladnia a 250 dollárt. Aztán jött a gazdasági válság, és minden interpoláció összeomlott. A válság véget ért, és a VW Bordeaux kikiáltotta a dízelmotort, és a dízel-ötlet szabványhordozójává vált a "Diesel Day" vagy a D-Day nevű programokkal a Normandia D-Day analógiájára. Ötletei akkor kezdtek igazán csírázni, amikor kiderült, hogy a dízelindítás nem a legőszintébb és legtisztább módon történt. A statisztikák nem számolnak be az efféle történelmi eseményekről és kalandokról, de sem az ipari, sem a társadalmi élet nem meddő. A politika és a közösségi oldalak technológiai alap nélkül rohantak a dízelmotor elaltatására, a Volkswagen pedig maga öntött olajat a tűzre, és kompenzációs mechanizmusként a tűzre dobta, a tűzben pedig büszkén lengette az elektromos mobilitás zászlaját.

Sok autógyártó esett ebbe a csapdába a gyors fejlődés következtében. A D-Day mögött álló vallás gyorsan eretnekséggé vált, átalakult E-nappá, és mindenki őrjöngve kezdte feltenni magának a fenti kérdéseket. A 2015-ös dízelbotránytól napjainkig tartó mindössze négy év alatt még a legszókimondóbb elektroszkeptikusok is feladták az elektromos járművekkel szembeni ellenállást, és elkezdték keresni azok építésének módjait. Még a Mazda is, amely azt állította, hogy "szívhez szóló" és a Toyota olyan önzetlenül ragaszkodott hibridjeihez, hogy olyan abszurd marketingüzeneteket közvetített, mint az "öntöltő hibridek", most már készen áll egy közös elektromos platformra.

Most már kivétel nélkül minden autógyártó elkezdi felvenni kínálatába az elektromos vagy elektromos autókat. Itt most nem részletezzük, hogy a következő években ki pontosan hány elektromos és elektromos modellt mutat be, nemcsak azért, mert ilyen számok jönnek-mennek, mint őszi falevél, hanem azért is, mert ez a válság sok nézőpontot megváltoztat. A tervek fontosak a termeléstervezési osztályok számára, de ahogy fentebb említettük, "az út a cél". Mint egy tengeren haladó hajó, megváltozik a horizont láthatósága, és új kilátások nyílnak meg mögötte. Csökkennek az akkumulátorárak, de csökkennek az olajárak is. A politikusok ma döntenek, de idővel ez a munkahelyek meredek csökkenéséhez vezet, és az új döntések visszaállítják a status quót. Aztán hirtelen minden megáll...

Azonban korántsem gondolkodunk azon, hogy az elektromos mobilitás nem fordul elő. Igen, "történik" és valószínűleg folytatódik. De mivel számos alkalommal beszéltünk rólunk az autósport és a sport területén, a tudás elsődleges prioritás, és ezzel a sorozattal szeretnénk segíteni ezen ismeretek bővítését.

Ki mit fog tenni – a közeljövőben?

Elon Musk mágnessége és az az indukció, hogy a Tesla (mint a cég általánosan használt indukciós vagy indukciós motorok) befolyásolja az autóipart, hihetetlen. Ha eltekintünk a társaság tőkevásárlási rendszereitől, nem csodálhatjuk azt az embert, aki megtalálta a rést az autóiparban, és népszerűsítette „startupját” a mastodonok között. Emlékszem, hogy 2010-ben meglátogattam egy detroiti bemutatót, amikor a Tesla egy kis fülkében mutatta be a leendő Model S alumínium platformjának egy részét. Nyilván aggódott, hogy az állványmérnököt nem tisztelték meg, és a média nagy része különös figyelemmel kísérte. Az akkori újságírók közül aligha gondolta volna, hogy a Tesla történelmének ez a kis oldala olyan fontos lesz a fejlődése szempontjából. A Toyota-hez hasonlóan, amely mindenféle terveket és szabadalmakat keresett hibrid technológiájának megalapozására, a Tesla alkotói annak idején ötletes módszereket kerestek megfelelő értékű elektromos jármű létrehozására. Ez a keresés aszinkron motorokat használ, integrálva a laptop általános elemeit az akkumulátorokba és intelligensen kezelve azokat, valamint az első Roadster alapjaként a könnyű Lotus építési platformot használja. Igen, ugyanaz a gép, amelyet Musk a Falcon Heavy-vel együtt az űrbe küldött.

Véletlenül ugyanebben a 2010-ben az óceánban volt szerencsém részt venni egy másik, elektromos járművekkel kapcsolatos érdekes eseményen - a BMW MegaCity Vehicle bemutatóján. Az olajárak zuhanása és az elektromos járművek iránti teljes érdeklődés hiánya idején is a BMW bemutatott egy teljesen az elektromos hajtás sajátosságainak megfelelően tervezett, az akkumulátort hordozó alumíniumvázas modellt. Az akkumulátorok súlyának ellensúlyozására, amelyek 2010-ben nemcsak kisebb kapacitásúak, hanem ötször drágábbak is voltak a jelenleginél, a BMW mérnökei számos alvállalkozójukkal együtt olyan szénszerkezetet fejlesztettek ki, amely nagy mennyiségben is gyártható. mennyiségek.. Szintén 2010-ben a Nissan elindította elektromos offenzíváját a Leaffel, a GM pedig bemutatta Volt/Amperát. Ezek voltak az új elektromos mobilitás első madarai...

Vissza az időben

Ha visszamegyünk az autók történetéhez, azt találjuk, hogy a 19. század végétől az első világháború kitöréséig az elektromos autót teljesen versenyképesnek tartották az elektromos belső égésű motorral szemben. Igaz, hogy akkoriban az akkumulátorok elég hatástalanok voltak, de az is igaz, hogy a belső égésű motor gyerekcipőben járt. Az elektromos önindító 1912-es feltalálása, a jelentősebb texasi olajmezők felfedezése ezt megelőzően, az Egyesült Államokban egyre több út építése, valamint a futószalag feltalálása, a motorhajtású motor határozott előnyökkel járt. az elektromos felett. Thomas Edison "ígéretes" alkáli elemei nem bizonyultak hatékonynak és megbízhatatlannak, és csak olajat adtak az elektromos autó tüzére. Minden előny megmaradt a 20. század nagy részében, amikor a vállalat elektromos járműveit pusztán technológiai érdekből építették. Még az említett olajválságok idején sem jutott eszébe senkinek, hogy alternatíva lehet az elektromos autó, és bár a lítiumcellák elektrokémiája ismert volt, még nem „tisztították meg”. A korszerűbb elektromos autók megalkotásában az első jelentős áttörést a GM EV1 jelentette, amely az 1990-es évek egyedülálló mérnöki alkotása, amelynek történetét szépen leírja a Who Killed the Electric Car cég.

Ha visszatérünk napjainkra, azt tapasztaljuk, hogy a prioritások már megváltoztak. A BMW elektromos járműveivel kialakult jelenlegi helyzet jelzi a terepen rotyogó gyors folyamatokat, és a kémia válik e folyamat fő mozgatórugójává. Az akkumulátorok súlyának ellensúlyozására már nem szükséges könnyű szénszerkezeteket tervezni és gyártani. Jelenleg olyan vállalatok (elektro) vegyészei felelősek, mint a Samsung, az LG Chem, a CATL és mások, amelyek kutatási és fejlesztési részlegei a lítium-ion cellás folyamatok leghatékonyabb felhasználásának módját keresik. Mert mind az ígéretes "grafén", mind a "szilárd" elemek valójában a lítium-ion variánsai. De ne lépjünk előre önmagunk előtt.

Tesla és mindenki más

A közelmúltban egy interjúban Elon Musk megemlítette, hogy széles körben elterjedt az elektromos járművek, ami azt jelenti, hogy úttörő küldetése, hogy befolyásoljon másokat, befejeződött. Ez altruistán hangzik, de szerintem az. Ebben az összefüggésben a különféle Tesla-gyilkosok létrehozására vonatkozó állítások vagy olyan kijelentések, mint például: „jobbak vagyunk, mint a Tesla”, értelmetlenek és feleslegesek. Amit a cégnek sikerült elérnie, az páratlan, és ezek tények – még akkor is, ha egyre több gyártó kezd jobb modelleket kínálni, mint a Tesla.

A német autógyártók egy kis elektromos forradalom küszöbén állnak, de a Tesla első méltó ellenfele a Jaguarra esett I-Pace-jával, amely egyike azon kevés (még) autóknak, amelyeket erre a célra kialakított platformra építettek. Ez nagyrészt a Jaguar / Land Rover és a Tata anyavállalat mérnökeinek az alumíniumötvözet -feldolgozási technológiák területén szerzett tapasztalatainak köszönhető, valamint annak a ténynek, hogy a vállalat legtöbb modellje ilyen, és az alacsony sorozatgyártás lehetővé teszi a magas ár. ,

Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy a kínai gyártók speciálisan tervezett, adókedvezmények által ösztönzött elektromos modelleket fejlesztenek ebben az országban, de a legnépszerűbb autóhoz talán a legjelentősebb hozzájárulást a VW „népi autója” adja.

Életfilozófiájának és a dízelproblémáktól való átfogó átalakulás részeként a VW ambiciózus programját fejleszti az MEB karosszériaszerkezet alapján, amelyre az elkövetkező években több tucat modell fog épülni. Mindezt az Európai Unió szigorú CO2021-kibocsátási normái vezérlik, amelyek előírják, hogy az egyes termelők átlagos CO2-mennyiségét 95-re 3,6 g / km-re kell csökkenteni. Ez átlagosan 4,1 liter dízel vagy XNUMX liter benzin fogyasztást jelent. A dízelmotoros járművek iránti csökkenő igény és az SUV-modellek iránti növekvő kereslet mellett ez nem valósítható meg az elektromos modellek bevezetése nélkül, amelyek ugyan nem teljesen nullaak, de az átlagot jelentősen csökkentik.