Elektroauto vakar, šodien un rīt: 1. daļa

Sērija par elektriskās mobilitātes jaunajiem izaicinājumiem

Statistiskā analīze un stratēģiskā plānošana ir ļoti sarežģītas zinātnes, un to pierāda pašreizējā situācija ar veselības, sociāli politisko situāciju pasaulē. Pašlaik neviens nevar pateikt, kas notiks pēc pandēmijas beigām no automobiļu biznesa viedokļa, galvenokārt tāpēc, ka nav zināms, kad tas notiks. Vai mainīsies prasības attiecībā uz oglekļa dioksīda emisijām un degvielas patēriņu pasaulē un jo īpaši Eiropā? Kā tas apvienojumā ar zemām naftas cenām un valsts kases ieņēmumu samazināšanu ietekmēs elektrisko mobilitāti. Vai viņu subsīdiju pieaugums turpināsies vai notiks pretējais? Vai atbalsta nauda (ja tāda ir) automobiļu uzņēmumiem tiks piešķirta ar prasību par ieguldījumiem "zaļajās" tehnoloģijās?

Ķīna, kas jau krata krīzi, noteikti turpinās meklēt veidu, kā kļūt par jaunās mobilitātes līderi, nekļūstot par tehnoloģisko avangardu vecajā. Lielākā daļa automobiļu ražotāju mūsdienās joprojām pārdod galvenokārt tradicionāli darbināmus automobiļus, taču pēdējos gados ir daudz ieguldījuši elektriskajā mobilitātē, tāpēc ir gatavi dažādiem pēckrīzes scenārijiem. Protams, pat tumšākajos prognožu scenārijos nav iesaistīts kaut kas tik krasi kā notiekošais. Bet kā saka Nīče: "Tas, kas mani nenogalina, padara mani stiprāku." Tas, kā automašīnu kompānijas un apakšuzņēmēji mainīs savu filozofiju un kāda būs viņu veselība, vēl ir redzams. Litija jonu šūnu ražotājiem noteikti būs darbs. Pirms mēs turpināsim turpināt tehnoloģiskos risinājumus elektromotoru un akumulatoru jomā, mēs jums atgādināsim par dažām vēstures daļām un to platformas risinājumiem.

Kaut kas līdzīgs ievadam ...

Ceļš ir mērķis. Šī šķietami vienkāršā doma par Lao Tzu piepilda ar saturu dinamiskos procesus, kas mūsdienās notiek automobiļu rūpniecībā. Tiesa, arī dažādi periodi tās vēsturē ir raksturoti kā "dinamiski" – piemēram, abas naftas krīzes, taču tas ir fakts, ka mūsdienās šajā jomā patiešām notiek būtiski transformācijas procesi. Iespējams, ka vislabākais stresa attēls būtu plānošanas, attīstības vai piegādātāju sadarbības nodaļās. Kādi turpmākajos gados būs elektromobiļu apjomi un relatīvais īpatsvars kopējā automašīnu ražošanā? Kā strukturēt tādu komponentu piegādi kā litija jonu elementi akumulatoriem un kas būs materiālu un iekārtu piegādātājs elektromotoru un spēka elektronikas ražošanai. Vai investēt savā attīstībā vai investēt, pirkt akcijas un slēgt līgumus ar citiem elektropiedziņas ražotāju piegādātājiem. Ja jaunas virsbūves platformas jāprojektē atbilstoši attiecīgās piedziņas specifikai, vai jāpielāgo esošās vai jārada jaunas universālas platformas. Milzīgs daudzums jautājumu, uz kuru pamata ir jāpieņem ātri lēmumi, bet pamatojoties uz nopietnu analīzi. Jo tie visi ir saistīti ar milzīgām uzņēmumu izmaksām un pārstrukturēšanu, kas nekādā gadījumā nedrīkst kaitēt klasiskās piedziņas ar iekšdedzes dzinējiem (arī dīzeļdzinējiem) izstrādes darbam. Tomēr galu galā tieši viņi nes peļņu automobiļu kompānijām un viņiem ir jānodrošina finanšu resursi jaunu elektrisko modeļu izstrādei un ieviešanai. Ak, tagad ir krīze...

Dīzeļdegvielas malka

Statistika un uz analīzi balstītas prognozes ir grūts darbs. Saskaņā ar daudzām 2008. gada prognozēm, mūsdienās naftas cenai vajadzētu pārsniegt 250 USD par barelu. Tad nāca ekonomiskā krīze un visas interpolācijas sabruka. Krīze jau bija beigusies, un VW Bordeaux pasludināja dīzeļdzinēju un kļuva par dīzeļa idejas standarta nesēju ar programmām, ko sauc par "Dīzeļa dienu" vai D-Day pēc analoģijas ar Normandijas izkraušanas dienu. Viņa idejas pa īstam sāka dīgt, kad izrādījās, ka dīzeļdegvielas palaišana nav veikta godīgākajā un tīrākajā veidā. Statistika neņem vērā šādus vēsturiskus notikumus un piedzīvojumus, taču ne industriālā, ne sabiedriskā dzīve nav sterila. Politika un sabiedriskie mediji steidza antematizēt dīzeļdzinēju bez jebkāda tehnoloģiska pamata, un Volkswagen pats lēja ugunī eļļu un kā kompensācijas mehānismu svieda to uz mieta, un liesmās un lepni vicināja elektriskās mobilitātes karogu.

Daudzi automobiļu ražotāji ir nonākuši šajā slazdā ar strauju attīstību. D-dienas pamatā esošā reliģija ātri kļuva par ķecerību, pārvērtās par E-dienu, un visi izmisīgi sāka sev uzdot iepriekš minētos jautājumus. Nedaudz vairāk kā četru gadu laikā - no dīzeļdegvielas skandāla 2015. gadā līdz pat šodienai - pat visizteiktākie elektroskeptiķi ir atteikušies no pretestības elektromobiļiem un sākuši meklēt veidus, kā šādas automašīnas konstruēt. Pat Mazda, kas apgalvoja, ka "viņu sirdis ir siltas", un Toyota, kas ir tik pašaizliedzīgi pieķērušies saviem hibrīdiem, ka ir ieviesuši absurdus mārketinga ziņojumus, piemēram, "pašlādējošus hibrīdus", tagad ir gatavi ar kopēju elektrisko platformu.

Tagad visi bez izņēmuma autoražotāji savā klāstā sāk iekļaut elektriskos vai elektrificētos auto. Šeit neiedziļināsimies, kurš tieši cik elektrisko un elektrificēto modeļu nākamajos gados iepazīstinās ne tikai tāpēc, ka šādi skaitļi pāriet un iet kā rudens lapas, bet arī tāpēc, ka šī krīze mainīs daudzus viedokļus. Plāni ir svarīgi ražošanas plānošanas nodaļām, taču, kā jau minējām iepriekš, "ceļš ir mērķis". Kā kuģim, kas kuģo jūrā, mainās redzamība uz horizontu un aiz tā paveras jaunas perspektīvas. Akumulatoru cenas krītas, bet arī naftas cena. Politiķi šodien pieņem lēmumu, taču laika gaitā tas ir novedis pie krasa darba vietu samazināšanas un jaunu lēmumu atgriešanās pie status quo. Un tad viss pēkšņi apstājas...

Tomēr mēs tālu domājam, ka elektriskā mobilitāte nenotiek. Jā, tas "notiek" un, iespējams, turpināsies. Bet, kā mēs vairākkārt esam teikuši par mums automobiļos un sportā, zināšanas ir galvenā prioritāte, un ar šo sēriju mēs vēlamies palīdzēt paplašināt šīs zināšanas.

Kas ko darīs - tuvākajā nākotnē?

Elona Muska magnētisms un indukcija, ko Tesla (līdzīgi kā uzņēmuma plaši izmantotie asinhronie vai asinhronie motori) ietekmē automobiļu rūpniecību, ir neticami. Ja mēs atstājam malā uzņēmuma kapitāla iegūšanas shēmas, mēs nevaram palīdzēt, bet apbrīnot vīrieti, kurš atrada savu nišu autobūves nozarē un virzīja savu "start-up" starp mastodoniem. Es atceros, kā 2010. gadā apmeklēju Detroitas izstādi, kad nelielā stendā Tesla parādīja daļu no topošā modeļa S. alumīnija platformas. Acīmredzot noraizējies, stenda inženieris nebija pagodināts un ar īpašu uzmanību pievērsa lielākajai daļai mediju. Diez vai kāds no tā laika žurnālistiem iedomājās, ka šī mazā Teslas vēstures lappuse būs tik svarīga tās attīstībai. Līdzīgi kā Toyota, kas meklēja visdažādākos dizainus un patentus, lai liktu pamatus savai hibrīdtehnoloģijai, arī Tesla veidotāji tajā laikā meklēja ģeniālus veidus, kā par pietiekamu cenu izveidot elektrisko automašīnu. Šīs meklēšanas ietvaros tiek izmantota asinhrono motoru izmantošana, parasto klēpjdatoru šūnu integrēšana akumulatoros un to saprātīga pārvaldība, kā arī Lotus vieglās konstrukcijas platformas izmantošana par pamatu pirmajam Roadster modelim. Jā, tā pati automašīna, kuru Musks nosūtīja kosmosā kopā ar Falcon Heavy.

Nejauši, tajā pašā 2010. gadā okeānā man bija tā laime apmeklēt vēl vienu interesantu pasākumu, kas saistīts ar elektromobiļiem - BMW MegaCity Vehicle prezentāciju. Pat laikā, kad samazinās naftas cenas un pilnīga neieinteresētība elektromobiļos, BMW prezentēja modeli, kas pilnībā radīts atbilstoši elektriskās piedziņas īpatnībām, ar alumīnija akumulatora rāmi. Lai kompensētu bateriju svaru, kurām 2010. gadā bija elementi, kuru ietilpība bija ne tikai mazāka, bet arī piecas reizes dārgākas nekā tagad, BMW inženieri kopā ar vairākiem apakšuzņēmējiem bija izstrādājuši oglekļa konstrukciju. varētu ražot lielā skaitā. Tajā pašā 2010. gadā Nissan uzsāka savu elektrisko ofensīvu ar Leaf, un GM iepazīstināja ar savu Volt / Ampera. Šie bija pirmie jaunās elektriskās mobilitātes putni ...

Atpakaļ laikā

Ja mēs atgriezīsimies automašīnas vēsturē, mēs atklāsim, ka no 19. gadsimta beigām līdz ap Pirmo pasaules karu elektriskā automašīna tika uzskatīta par pilnībā konkurētspējīgu ar iekšdedzes dzinēja darbināmo automašīnu. Tiesa, tajā laikā baterijas bija diezgan neefektīvas, taču taisnība ir arī tas, ka iekšdedzes dzinējs bija sākuma stadijā. Elektriskā startera izgudrošana 1912. gadā, lielu naftas atradņu atklāšana Teksasā pirms tam un arvien vairāk ceļu izbūve ASV, kā arī montāžas līniju izgudrošana, automašīna ar iekšdedzes motoru ieguva skaidras priekšrocības salīdzinājumā ar elektrisko. Tomasa Edisona "daudzsološās" sārma baterijas izrādījās neefektīvas un neuzticamas, un tikai elektromobiļa malcā ielej eļļu. Visas priekšrocības tiek saglabātas gandrīz visā 20. gadsimtā, kad elektromobiļu uzņēmumi būvēti tikai tehnoloģisku interešu dēļ. Pat iepriekš minēto naftas krīžu laikā nevienam nekad neienāca prātā, ka elektriskā automašīna varētu būt alternatīva, un, lai arī litija elementu elektroķīmija bija zināma, tā vēl nebija "pilnveidota". Pirmais nozīmīgākais sasniegums modernāka elektromobiļa izveidē bija GM EV1, unikāls inženiertehniskais radījums no 90. gadiem, kura vēsture ir skaisti aprakstīta uzņēmumā "Who Killed Electric Car".

Ja mēs atgriezīsimies savās dienās, mēs atklāsim, ka prioritātes jau ir mainījušās. Pašreizējā situācija ar BMW elektromobiļiem ir strauju procesu rādītājs, kas plosās laukā, un ķīmija kļūst par galveno virzītājspēku šajā procesā. Lai kompensētu akumulatoru svaru, vairs nav nepieciešams projektēt un ražot vieglas oglekļa struktūras. Tagad par to ir atbildīgi (elektro) ķīmiķi no tādiem uzņēmumiem kā Samsung, LG Chem, CATL utt., Kuru izstrādes un ražošanas nodaļas meklē veidus, kā visefektīvāk izmantot litija jonu šūnu procesus. Jo gan daudzsološās "grafēna", gan "cietās" baterijas faktiski ir litija jonu šķirnes. Bet nenokļūsim priekšā notikumiem.

Tesla un visi pārējie

Nesen kādā intervijā Elons Musks pieminēja, ka viņam patiks plaša elektromobiļu izplatība, un tas nozīmē, ka viņa kā pioniera misija ietekmēt citus ir izpildīta. Tas izklausās altruistiski, bet es uzskatu, ka tas tā ir. Šajā kontekstā jebkuri paziņojumi par dažādu Tesla slepkavu radīšanu vai tādi paziņojumi kā "mēs esam labāki par Tesla" ir bezjēdzīgi un lieki. Uzņēmumam ir izdevies izdarīt nepārspējami, un šie ir fakti - pat ja arvien vairāk ražotāju sāk piedāvāt labākus modeļus nekā Tesla.

Vācijas autoražotāji atrodas uz nelielas elektriskās revolūcijas robežas, bet Teslas pirmā cienīgā pretinieka gods krita uz Jaguar ar savu I-Pace, kas ir viena no retajām (joprojām) automašīnām, kas uzbūvētas uz tam paredzētas platformas. Tas lielā mērā ir saistīts ar Jaguar / Land Rover un mātes uzņēmuma Tata inženieru pieredzi alumīnija sakausējumu apstrādes tehnoloģiju jomā un to, ka lielākā daļa uzņēmuma modeļu ir tādi, un zemā sērijveida ražošana ļauj absorbēt augsto cenu.

Nevajadzētu aizmirst arī ķīniešu ražotāju baru, kas šajā valstī izstrādā speciāli izstrādātus elektriskos modeļus, kurus stimulē nodokļu atlaides, taču, iespējams, visbūtiskākais ieguldījums populārākas automašīnas izveidē būs no "tautas automašīnas" VW.

Dzīves filozofijas pilnīgas pārveidošanas ietvaros un norobežojoties no dīzeļdegvielas problēmām, VW izstrādā savu plaša mēroga programmu, kuras pamatā ir MEB virsbūves struktūra, uz kuras tuvāko gadu laikā balstīsies desmitiem modeļu. Stingri Eiropas Savienības oglekļa dioksīda emisiju standarti, kas prasa, lai līdz 2021. gadam vidējais CO2 daudzums katra ražotāja diapazonā būtu jāsamazina līdz 95 g / km, tam visam ir stimuls. Tas nozīmē, ka vidējais patēriņš ir 3,6 litri dīzeļdegvielas vai 4,1 litri benzīna. Samazinoties pieprasījumam pēc dīzeļdegvielas automašīnām un pieaugot pieprasījumam pēc apvidus automobiļu modeļiem, to nevar izdarīt bez elektrisko modeļu ieviešanas, kuri, lai arī netiek vadīti ar pilnīgi nulles emisijām, tomēr ievērojami samazina vidējo līmeni.

(sekot)

Teksts: Georgijs Koļevs