Elbil i går, i dag og i morgen: Del 1

En serie om de nye udfordringer inden for elektrisk mobilitet

Statistisk analyse og strategisk planlægning er meget vanskelige videnskaber, og den nuværende situation med den sundheds-, socio-politiske situation i verden beviser det. I øjeblikket kan ingen sige, hvad der vil ske efter pandemiens afslutning fra bilindustriens synspunkt, hovedsageligt fordi det ikke vides, hvornår det vil være. Vil kravene til kuldioxidemissioner og brændstofforbrug i særlig grad i Europa ændre sig? Hvordan dette kombineret med lave oliepriser og reducerede egne indtægter vil påvirke elektrisk mobilitet. Vil stigningen i deres subsidier fortsætte, eller vil det modsatte ske? Vil støttepenge (hvis der er nogen) til bilfirmaerne blive givet med et krav om investeringer i "grønne" teknologier?

Kina, der allerede ryster krisen af, vil bestemt fortsætte med at lede efter en måde at blive førende inden for den nye mobilitet uden at være blevet en teknologisk fortropp i den gamle. De fleste bilproducenter sælger i dag stadig hovedsageligt konventionelt drevne biler, men har investeret meget i elektrisk mobilitet i de senere år, så de er klar til forskellige scenarier efter krisen. Selvfølgelig involverer selv de mørkeste forudsigelige scenarier ikke noget så drastisk som det, der sker. Men som Nietzsche siger: "Hvad der ikke dræber mig, gør mig stærkere." Hvordan bilfirmaer og underleverandører vil ændre deres filosofi, og hvad deres helbred vil være, skal stadig ses. Der vil helt sikkert være arbejde for lithium-ion-celleproducenter. Og inden vi fortsætter med de teknologiske løsninger inden for elektriske motorer og batterier, vil vi minde dig om nogle dele af historien og platformsløsninger til dem.

Noget som en introduktion ...

Vejen er målet. Denne tilsyneladende enkle tanke om Lao Tzu fylder med indhold de dynamiske processer, der finder sted i bilindustrien i dag. Det er rigtigt, at forskellige perioder i dens historie også er blevet beskrevet som "dynamiske" - såsom de to oliekriser, men det er en kendsgerning, at der i dag faktisk er betydelige transformationsprocesser i dette område. Måske ville det bedste billede af stress komme fra planlægnings-, udviklings- eller leverandørforbindelsesafdelinger. Hvad bliver elbilernes mængder og relative andel af den samlede bilproduktion i de kommende år? Hvordan man strukturerer udbuddet af komponenter som lithium-ion-celler til batterier og hvem skal være leverandør af materialer og udstyr til produktion af elmotorer og effektelektronik. Om man skal investere i egen udvikling eller at investere, købe aktier og indgå kontrakter med andre leverandører af el-drev-producenter. Skal nye karrosseriplatforme designes i overensstemmelse med det pågældende drevs specifikationer, skal de nuværende tilpasses, eller skal der skabes nye universelle platforme. En enorm mængde problemstillinger, der skal tages hurtige beslutninger på baggrund af, men baseret på seriøse analyser. For de involverer alle store omkostninger fra virksomhedernes side og omstruktureringer, som på ingen måde skal skade udviklingsarbejdet på det klassiske drev med forbrændingsmotorer (herunder dieselmotorer). Det er dog trods alt dem, der bringer bilselskabernes overskud og skal stille de økonomiske ressourcer til rådighed for udvikling og introduktion af nye elektriske modeller. Ah, nu er der krise...

Brænde af diesel

Statistik og prognoser baseret på analyser er vanskeligt arbejde. Ifølge mange prognoser fra 2008 skulle olieprisen i dag have oversteget 250 dollars pr. tønde. Så kom den økonomiske krise og alle interpolationer kollapsede. Krisen var allerede forbi, og VW Bordeaux udråbte dieselmotoren og blev fanebærer af dieselideen med programmer kaldet "Diesel Day" eller D-Day analogt med Normandiets landingsdag. Hans ideer begyndte for alvor at spire, da det viste sig, at lanceringen af ​​diesel ikke foregik på den mest ærlige og rene måde. Statistikker redegør ikke for sådanne historiske begivenheder og eventyr, men hverken industri- eller samfundslivet er sterilt. Politik og sociale medier skyndte sig at anathematisere dieselmotoren uden noget teknologisk grundlag, og Volkswagen hældte selv olie på bålet og kastede den som en form for kompensationsmekanisme på bålet, og i flammerne og viftede stolt med den elektriske mobilitets flag.

Mange bilproducenter er blevet fanget i denne fælde af hurtige udviklinger. Den religion, der lå til grund for D-Day, blev hurtigt en kætteri, forvandlet til en E-dag, og alle begyndte febrilsk at stille sig selv ovenstående spørgsmål. På godt fire år - fra dieselskandalen i 2015 til i dag har selv de mest frittalende elektrosceptikere opgivet modstand mod elbiler og begyndt at lede efter måder at konstruere sådanne biler på. Selv Mazda, der påstod "deres hjerter er varme" og Toyota, så uselvisk knyttet til deres hybrider, at de har introduceret absurde marketingbudskaber som "selvopladende hybrider", er nu klar med en fælles elektrisk platform.

Nu begynder alle bilproducenter uden undtagelse at inkludere el- eller elektrificerede biler i deres sortiment. Her vil vi ikke gå i detaljer, hvem der vil introducere præcist hvor mange elektriske og elektrificerede modeller i de kommende år, ikke kun fordi sådanne tal passerer og går som efterårsblade, men også fordi denne krise vil ændre mange synspunkter. Planer er vigtige for produktionsplanlægningsafdelinger, men som vi nævnte ovenfor, "vejen er målet". Som et skib, der sejler i havet, ændres sigtbarheden til horisonten, og der åbner sig nye perspektiver bagved. Batteripriserne falder, men det er prisen på olie også. Politikerne træffer en beslutning i dag, men det har over tid ført til drastiske nedskæringer og nye beslutninger, der er vendt tilbage til status quo. Og så stopper alt pludselig...

Vi er imidlertid langt fra at tro, at elektrisk mobilitet ikke forekommer. Ja, det "sker" og vil sandsynligvis fortsætte med at ske. Men som vi gentagne gange har sagt om os inden for auto motor und sport, er viden en højeste prioritet, og med denne serie vil vi hjælpe med at udvide denne viden.

Hvem vil gøre hvad - i den nærmeste fremtid?

Elon Musks magnetisme og den induktion, som Tesla (som virksomhedens meget anvendte asynkron- eller induktionsmotorer) udøver på bilindustrien er utrolig. Hvis vi lader ordningerne for erhvervelse af kapital fra virksomheden til side, kan vi ikke lade være med at beundre den mand, der fandt sin niche i bilindustrien og skubbede sin "opstart" blandt mastodonerne. Jeg kan huske, at jeg besøgte Detroit-showet i 2010, da Tesla på en lille stand viste et afsnit af den fremtidige aluminiumsplatform aluminium. Tilsyneladende bekymret blev standingeniøren ikke hædret og med særlig opmærksomhed fra de fleste medier. Næppe nogen af ​​journalisterne på det tidspunkt forestillede sig, at denne lille side i Teslas historie ville være så vigtig for dens udvikling. Ligesom Toyota, der søgte alle mulige designs og patenter for at lægge grundlaget for sin hybridteknologi, søgte skaberne af Tesla på det tidspunkt geniale måder at skabe en elbil med tilstrækkelige omkostninger. Som en del af denne søgning er brugen af ​​asynkrone motorer, integrationen af ​​konventionelle bærbare celler i batterier og deres rimelige styring og brugen af ​​Lotus 'lette konstruktionsplatform som grundlag for den første Roadster-model. Ja, den samme bil, som Musk sendte ud i rummet med Falcon Heavy.

Tilfældigvis havde jeg i samme år 2010 på tværs af havet lykken til at deltage i en anden interessant begivenhed relateret til elbiler - præsentationen af ​​BMW's MegaCity Vehicle. Selv på et tidspunkt med faldende oliepriser og fuldstændig uinteresse i elbiler præsenterede BMW en model, der var skabt helt efter specifikationerne ved det elektriske drev, med en aluminiumsbærende ramme. For at kompensere for vægten af ​​batterierne, der i 2010 havde celler, der ikke kun havde en mindre kapacitet, men var fem gange dyrere end de er nu, havde BMW -ingeniører og en række af deres underleverandører udviklet et kulstofdesign, som det kunne produceres i stort antal. Samme år, 2010, lancerede Nissan sin elektriske offensiv med Leaf, og GM introducerede sin Volt / Ampera. Dette var de første fugle i den nye elektriske mobilitet ...

Tilbage i tiden

Hvis vi går tilbage i bilens historie, finder vi, at fra slutningen af ​​det 19. århundrede til omkring første verdenskrig blev elbilen anset for at være fuldt konkurrencedygtig med den, der drives af forbrændingsmotoren. Det er rigtigt, at batterierne var ret ineffektive på det tidspunkt, men det er også rigtigt, at forbrændingsmotoren var i sin barndom. Opfindelsen af ​​den elektriske starter i 1912, opdagelsen af ​​større olieforekomster i Texas før det, og anlæggelsen af ​​flere og flere veje i USA samt opfindelsen af ​​samlebånd, motoren med motoren fik klare fordele i forhold til den elektriske. De "lovende" alkaliske batterier fra Thomas Edison viste sig at være ineffektive og upålidelige og hældte kun olie i elbilens logfiler. Alle fordelene bevares gennem næsten hele det 20. århundrede, hvor elbilselskaber kun konstruerede af teknologisk interesse. Selv under de ovennævnte oliekriser faldt det aldrig nogen ind for, at elbilen kunne være et alternativ, og skønt elektrokemi af lithiumceller endnu ikke var kendt, var den endnu ikke blevet "raffineret". Det første store gennembrud i skabelsen af ​​en mere moderne elbil var GM EV1, en unik konstruktion fra 90'erne, hvis historie er smukt beskrevet i firmaet "Who Killed the Electric Car."

Hvis vi går tilbage til vores dage, vil vi opdage, at prioriteter allerede er ændret. Den nuværende situation med BMW elbiler er en indikator for de hurtige processer, der raser i marken, og kemi bliver den vigtigste drivkraft i denne proces. Det er ikke længere nødvendigt at designe og fremstille lette kulstofstrukturer for at kompensere for batteriernes vægt. Det er nu ansvaret for (elektro) kemikere fra virksomheder som Samsung, LG Chem, CATL osv., Hvis udviklings- og produktionsafdelinger leder efter måder at gøre den mest effektive anvendelse af lithium-ion-celleprocesser. Fordi både lovende "grafen" og "solide" batterier faktisk er varianter af lithium-ion. Men lad os ikke komme foran begivenhederne.

Tesla og alle andre

For nylig, i et interview, nævnte Elon Musk, at han ville nyde den udbredte penetration af elbiler, hvilket betyder, at hans mission som pioner om at påvirke andre er blevet opfyldt. Det lyder altruistisk, men jeg tror, ​​det er. I denne sammenhæng er eventuelle udsagn om oprettelsen af ​​forskellige Tesla-mordere eller udsagn som ”vi er bedre end Tesla” meningsløse og overflødige. Hvad virksomheden har formået at gøre er uden sidestykke, og det er fakta - selvom flere og flere producenter begynder at tilbyde bedre modeller end Tesla.

Tyske bilproducenter er på nippet til en lille elektrisk revolution, men æren for Teslas første værdige modstander faldt på Jaguar med sin I-Pace, som er en af ​​de få (stadig) biler bygget på en dedikeret platform. Dette skyldes i høj grad ekspertisen fra ingeniører fra Jaguar / Land Rover og moderselskabet Tata inden for behandling af aluminiumslegeringsteknologier og det faktum, at de fleste af virksomhedens modeller er sådanne, og lav serieproduktion gør det muligt at absorbere den høje pris.

Vi må ikke glemme svermen fra kinesiske producenter, der udvikler specielt designet elektriske modeller stimuleret af skatterabatter i dette land, men sandsynligvis kommer det mest betydningsfulde bidrag til oprettelsen af ​​en mere populær bil fra "folks bil" VW.

Som en del af den komplette transformation af sin livsfilosofi og fjernelse fra dieselproblemer udvikler VW sit store program baseret på MEB-kropsstrukturen, som snesevis af modeller vil være baseret på i de kommende år. Stimulerende for alt dette er de strenge standarder for kuldioxidemissioner fra Den Europæiske Union, som inden 2021 kræver, at den gennemsnitlige mængde CO2 inden for hver producents rækkevidde skal reduceres til 95 g / km. Dette betyder et gennemsnitligt forbrug på 3,6 liter diesel eller 4,1 liter benzin. Med faldende efterspørgsel efter dieselbiler og stigende efterspørgsel efter SUV-modeller kan dette ikke gøres uden introduktion af elektriske modeller, som, selvom de ikke køres med fuldstændig nulemission, reducerer gennemsnittet betydeligt.

(at følge)

Tekst: Georgy Kolev