Elektriese motor gister, vandag en more: Deel 1

'N Reeks oor die nuwe uitdagings vir elektriese mobiliteit

Statistiese ontleding en strategiese beplanning is baie moeilike wetenskappe en die huidige situasie met die gesondheids-, sosiopolitieke situasie in die wêreld bewys dit. Op die oomblik kan niemand uit die oogpunt van die motoronderneming sê wat na die einde van die pandemie gaan gebeur nie, veral omdat dit nie bekend is wanneer dit gaan wees nie. Sal die vereistes rakende koolstofdioksiedvrystellings en brandstofverbruik in die wêreld en veral in Europa verander? Hoe dit, tesame met lae oliepryse en laer inkomste uit die tesourie, die elektriese mobiliteit beïnvloed Gaan die toename in hul subsidies voortduur, of sal die teenoorgestelde gebeur? Sal die hulpgeld (indien daar is) vir motorondernemings gegee word as 'n vereiste vir beleggings in 'groen' tegnologieë?

China, wat reeds die krisis afskud, sal beslis voortgaan om te soek na 'n leier in die nuwe mobiliteit, sonder om 'n tegnologiese voorhoede in die ou te word. Die meeste motorvervaardigers verkoop vandag nog hoofsaaklik konvensionele motors, maar het die afgelope paar jaar baie belê in elektriese mobiliteit, sodat hulle ná die krisis gereed is vir verskillende scenario's. Natuurlik behels selfs die donkerste voorspellende scenario's nie iets so drasties as wat gebeur nie. Maar soos Nietzsche sê: "Wat my nie doodmaak nie, maak my sterker." Hoe motorondernemings en subkontrakteurs hul filosofie sal verander en wat hul gesondheid sal wees, moet nog gesien word. Daar sal beslis werk wees vir vervaardigers van litium-ioon. En voordat ons voortgaan met die tegnologiese oplossings op die gebied van elektriese motors en batterye, sal ons u herinner aan sommige dele van die geskiedenis en platformoplossings daarvoor.

Iets soos 'n inleiding ...

Die pad is die doel. Hierdie skynbaar eenvoudige gedagte aan Lao Tzu vul die inhoud aan wat die dinamiese prosesse tans in die motorbedryf plaasvind. Dit is waar dat verskillende tydperke in sy geskiedenis ook as 'dinamies' beskryf is, soos die twee oliekrisisse, maar dit is 'n feit dat daar vandag inderdaad belangrike transformasieprosesse in hierdie gebied is. Miskien sal die beste beeld van stres deur die beplannings-, ontwikkelings- of verskafferskakelafdelings beskryf word. Wat is die volumes en die relatiewe aandeel van elektriese motors in die totale motorproduksie in die komende jare? Hoe om die voorsiening van komponente soos litium-ioonselle vir batterye te struktureer en wie die verskaffer van materiale en toerusting vir die vervaardiging van elektriese motors en kragelektronika sal wees. Of u in eie ontwikkeling moet belê of om te belê, aandele te koop en kontrakte met ander verskaffers van vervaardigers van elektriese aandrywers aan te gaan. Indien nuwe bakplatforms ontwerp word volgens die spesifieke aandrywing van die aandrywer, moet die bestaande aangepas word of nuwe universele platforms geskep word. Baie vrae op grond waarvan vinnige besluite geneem moet word, maar op grond van ernstige ontledings. Omdat dit almal groot koste van die maatskappye en herstrukturering inhou, wat die ontwikkelingswerk aan die klassieke aandrywing met binnebrandenjins (insluitende die dieselenjin) geensins kan benadeel nie. Dit is tog hulle wat die winste van die motorondernemings bring en die finansiële hulpbronne moet verskaf vir die ontwikkeling en bekendstelling van die nuwe elektriese modelle. Ah, nou is daar 'n krisis ...

Die brandhout van diesel

Analises gebaseer op statistieke en voorspellings is moeilik. Volgens baie voorspellings van 2008 sou die olieprys deesdae $ 250 per vat moes oorskry. Toe kom die ekonomiese krisis en alle interpolasies stort in duie. Die krisis was verby en VW Bordeaux het die dieselenjin uitgeroep en die standaarddraer van die dieselidee geword met programme genaamd "Diesel Day" of D-Day in ooreenstemming met die landingdag in Normandië. Sy idees het regtig begin ontkiem toe dit blyk dat die lansering van diesel nie op die eerlikste en skoonste manier gedoen is nie. Statistieke verreken nie sulke historiese gebeure en avonture nie, maar die industriële en sosiale lewe is nie steriel nie. Politiek en sosiale netwerke het die dieselenjin sonder enige tegnologiese basis gehaas, en Volkswagen self het olie op die vuur gegooi en as 'n vorm van kompenserende meganisme op die brandstapel gegooi en in die vlamme met trots die vlag van elektriese mobiliteit geswaai.

Baie motorvervaardigers is in hierdie strik vasgevang deur vinnige ontwikkelings. Die godsdiens onderliggend aan D-Day het vinnig 'n dwaalleer geword, omskep in 'n E-dag, en almal het woes begin om hulself die bogenoemde vrae te stel. In net meer as vier jaar - vanaf die dieselskandaal in 2015 tot vandag, het selfs die mees uitgesproke elektroskeptici hul weerstand teen elektriese motors opgegee en begin soek na maniere om sulke motors te bou. Selfs Mazda, wat beweer 'hul harte is warm' en Toyota, so onbaatsugtig aan hul basters geheg dat hulle absurde bemarkingsboodskappe soos 'selflaaibasters' bekend gestel het, is nou gereed met 'n gemeenskaplike elektriese platform.

Nou begin alle motorvervaardigers sonder uitsondering elektriese of geëlektrifiseerde motors in hul reeks insluit. Hier gaan ons nie in besonderhede kyk oor hoeveel presies hoeveel elektriese en geëlektrifiseerde modelle in die komende jare gaan bekendstel nie, nie net omdat sulke getalle soos herfsblare verbygaan nie, maar ook omdat hierdie krisis baie standpunte sal verander. Planne is belangrik vir afdelings vir produksiebeplanning, maar soos hierbo genoem, "die pad is die doel". Soos 'n skip wat op see beweeg, verander die sigbaarheid na die horison en word daar nuwe perspektiewe daaragter. Die prys van batterye daal, maar ook die olieprys. Politici neem vandag 'n besluit, maar mettertyd lei dit tot drastiese werksverlagings en nuwe besluite word weer in die status quo. En dan stop alles skielik ...

Ons glo egter nog lank nie dat elektriese mobiliteit nie plaasvind nie. Ja, dit "gebeur" en sal waarskynlik aanhou gebeur. Maar soos ons herhaaldelik oor motorvoertuie en sport gesê het, is kennis 'n topprioriteit en met hierdie reeks wil ons hierdie kennis help uitbrei.

Wie sal wat doen - in die nabye toekoms?

Die magnetisme van Elon Musk en die induksie wat Tesla (soos die maatskappy se baie gebruikte asynchrone of induksiemotors) op die motorbedryf uitoefen, is ongelooflik. As ons die skemas vir die verkryging van kapitaal deur die maatskappy buite rekening laat, kan ons nie anders as om die man te bewonder wat sy nis in die motorbedryf gevind het en sy 'start-up' onder die mastodons gedruk het nie. Ek onthou dat ek die Detroit-show in 2010 besoek het toe Tesla op 'n klein stalletjie 'n gedeelte van die aluminiumplatform van die toekomstige Model S. vertoon het. Die standingenieur is blykbaar bekommerd en is nie deur die meeste media vereer nie. Skaars een van die destydse joernaliste het gedink dat hierdie klein bladsy in die geskiedenis van Tesla so belangrik sou wees vir die ontwikkeling daarvan. Net soos Toyota, wat allerlei ontwerpe en patente gesoek het om die grondslag vir sy hibriede tegnologie te lê, het die skeppers van Tesla destyds gesoek na maniere om 'n elektriese motor teen 'n voldoende koste te skep. As deel van hierdie soektog is die gebruik van asynchrone motors, die integrasie van konvensionele skootrekenaarselle in batterye en die redelike bestuur daarvan, en die gebruik van Lotus se liggewig-konstruksieplatform as basis vir die eerste Roadster-model. Ja, dieselfde motor wat Musk saam met die Falcon Heavy die ruimte in gestuur het.

Toevallig het ek in dieselfde jaar 2010, oorkant die see, die geluk gehad om nog 'n interessante geleentheid by te woon wat verband hou met elektriese motors - die aanbieding van BMW se MegaCity -voertuig. Selfs ten tye van dalende oliepryse en totale onbelangstelling in elektriese motors, het BMW 'n model aangebied wat volledig volgens die spesifikasies van die elektriese aandrywing ontwerp is, met 'n aluminium batterydraende raam. Om te vergoed vir die gewig van die batterye, wat in 2010 selle gehad het wat nie net 'n kleiner kapasiteit gehad het nie, maar vyf keer duurder was as nou, het BMW -ingenieurs en 'n aantal van hul onderaannemers 'n koolstofontwerp ontwikkel wat vervaardig kan word in groot getalle. In dieselfde jaar, 2010, begin Nissan sy elektriese offensief met die Leaf, en GM stel sy Volt / Ampera bekend. Dit was die eerste voëls van die nuwe elektriese mobiliteit ...

Terug in tyd

As ons teruggaan in die geskiedenis van die motor, sal ons vind dat die elektriese motor vanaf die einde van die 19de eeu tot rondom die Eerste Wêreldoorlog ten volle mededingend beskou word as die motor wat deur die verbrandingsmotor aangedryf word. Die batterye was weliswaar taamlik ondoeltreffend, maar dit is ook waar dat die verbrandingsmotor in sy kinderskoene was. Die uitvinding van die elektriese aansitter in 1912, die ontdekking van groot olievelde in Texas voor dit, en die aanleg van al hoe meer paaie in die Verenigde State, sowel as die uitvinding van monteerlyne, het die motor met 'n binnebrandenjin duidelike voordele bo die elektriese verkry. Die "belowende" alkaliese batterye van Thomas Edison blyk ondoeltreffend en onbetroubaar te wees en het slegs olie in die vuur van die elektriese motor gegooi. Al die voordele word behoue ​​gebly gedurende byna die hele 20ste eeu, toe elektriese motors slegs uit tegnologiese belangstelling gebou is. Selfs tydens die bogenoemde oliekrisisse het niemand bygevoeg dat die elektriese motor 'n alternatief kon wees nie, en hoewel die elektrochemie van litiumselle bekend was, was dit nog nie 'verfyn' nie. Die eerste groot deurbraak in die skepping van 'n meer moderne elektriese motor was die GM EV1, 'n unieke ingenieurswese uit die negentigerjare, waarvan die geskiedenis pragtig beskryf word in die maatskappy "Who Killed the Electric Car".

As ons teruggaan na ons dae, sal ons agterkom dat prioriteite reeds verander het. Die huidige situasie met BMW-elektriese motors is 'n aanduiding van die vinnige prosesse wat in die veld woed en chemie word die belangrikste dryfveer in hierdie proses. Dit is nie meer nodig om liggewig koolstofstrukture te ontwerp en te vervaardig om die gewig van die batterye te vergoed nie. Dit is nou die verantwoordelikheid van (elektro) chemici van maatskappye soos Samsung, LG Chem, CATL, ens., Wie se ontwikkelings- en produksie-afdelings maniere soek om die litium-ioonselprosesse doeltreffend te gebruik. Omdat beide belowende "grafeen" en "soliede" batterye eintlik variëteite van litium-ioon is. Maar laat ons nie voor die gebeure uitkom nie.

Tesla en almal anders

Onlangs het Elon Musk in 'n onderhoud genoem dat hy die wydverspreide penetrasie van elektriese motors sou geniet, wat beteken dat sy missie as pionier om ander te beïnvloed, vervul is. Dit klink altruïsties, maar ek glo dit is wel. In hierdie konteks is enige uitsprake oor die skepping van verskillende Tesla-moordenaars of stellings soos "ons is beter as Tesla" sinneloos en oorbodig. Wat die onderneming reggekry het, is ongeëwenaard en dit is die feite - al begin al hoe meer vervaardigers beter modelle aanbied as dié van Tesla.

Duitse motorvervaardigers is op die rand van 'n klein elektriese omwenteling, maar die eer van Tesla se eerste waardige teenstander het Jaguar te beurt geval met sy I-Pace, wat een van die min (nog) motors is wat op 'n spesiale platform gebou is. Dit is grootliks te wyte aan die kundigheid van ingenieurs van Jaguar / Land Rover en die moedermaatskappy Tata op die gebied van verwerkingstegnologieë vir aluminiumlegering en die feit dat die meeste van die maatskappy se modelle so is en 'n lae reeks produksie die hoë prys kan absorbeer.

Ons moet nie die swerm van Chinese vervaardigers vergeet wat spesiaal ontwerpte elektriese modelle ontwikkel wat deur belastingkortings in hierdie land gestimuleer word nie, maar die belangrikste bydrae tot die skepping van 'n gewilder motor sal waarskynlik uit die "volksmotor" VW kom.

As deel van die volledige transformasie van sy lewensfilosofie en die distansieer van dieselprobleme, ontwikkel VW sy grootskaalse program gebaseer op die MEB-liggaamsbou, waarop tientalle modelle in die komende jare gebaseer sal wees. Die streng standaarde vir die uitstoot van koolstofdioksied van die Europese Unie, wat vir al hierdie dinge stimuleer, vereis dat die gemiddelde hoeveelheid CO2021 in die omvang van elke vervaardiger teen 2 moet verminder tot 95 g / km. Dit beteken 'n gemiddelde verbruik van 3,6 liter diesel of 4,1 liter petrol. Met die dalende vraag na dieselvoertuie en die toenemende vraag na SUV-modelle, kan dit nie gedoen word sonder die bekendstelling van elektriese modelle nie, wat die gemiddelde vlak aansienlik verlaag, alhoewel dit nie aangedryf word nie.

(om te volg)

Teks: Georgy Kolev