Kereta elektrik semalam, hari ini dan esok: Bahagian 1

Satu siri mengenai cabaran baru untuk mobiliti elektrik

Analisis statistik dan perancangan strategik adalah ilmu yang sangat sukar dan keadaan semasa dengan keadaan kesihatan, sosio-politik di dunia membuktikannya. Pada masa ini, tidak ada yang dapat mengatakan apa yang akan terjadi setelah berakhirnya pandemi dari sudut pandang perniagaan automotif, terutamanya kerana tidak diketahui kapan akan terjadi. Adakah keperluan mengenai pelepasan karbon dioksida dan penggunaan bahan bakar di dunia dan di Eropah khususnya akan berubah? Bagaimana ini, digabungkan dengan harga minyak yang rendah dan pendapatan perbendaharaan yang berkurang, akan mempengaruhi pergerakan elektrik. Adakah kenaikan subsidi mereka akan berterusan atau sebaliknya akan berlaku? Adakah wang bantuan (jika ada) untuk syarikat kereta akan diberikan dengan syarat untuk pelaburan dalam teknologi "hijau"?

China, yang sudah melepaskan krisis, pasti akan terus mencari jalan untuk menjadi pemimpin dalam mobiliti baru, tanpa menjadi pelopor teknologi di masa lalu. Majoriti pengeluar kereta hari ini masih menjual kereta berkuasa terutamanya, tetapi telah banyak melabur dalam mobiliti elektrik dalam beberapa tahun kebelakangan ini, jadi mereka bersedia untuk senario yang berlainan setelah krisis. Sudah tentu, bahkan senario ramalan paling gelap tidak melibatkan sesuatu yang drastik seperti apa yang berlaku. Tetapi seperti yang dikatakan oleh Nietzsche, "Apa yang tidak membunuh saya menjadikan saya lebih kuat." Bagaimana syarikat dan subkontraktor kereta akan mengubah falsafah mereka dan bagaimana kesihatan mereka akan dapat dilihat. Sudah tentu akan ada kerja untuk pengeluar sel lithium-ion. Dan sebelum kita meneruskan penyelesaian teknologi dalam bidang motor elektrik dan bateri, kita akan mengingatkan anda tentang beberapa bahagian sejarah dan penyelesaian platform untuknya.

Sesuatu seperti pengenalan ...

Jalan adalah matlamat. Pemikiran Lao Tzu yang kelihatan mudah ini mengisi kandungan proses dinamik yang berlaku dalam industri automotif pada masa ini. Memang benar bahawa pelbagai tempoh dalam sejarahnya juga telah disifatkan sebagai "dinamik" - seperti dua krisis minyak, tetapi adalah hakikat bahawa hari ini memang terdapat proses transformasi yang ketara dalam bidang ini. Mungkin gambaran terbaik tentang tekanan akan diterangkan oleh jabatan perancangan, pembangunan atau perhubungan pembekal. Apakah jumlah dan bahagian relatif kereta elektrik dalam jumlah pengeluaran kereta pada tahun-tahun akan datang? Bagaimana untuk menstrukturkan bekalan komponen seperti sel litium-ion untuk bateri dan siapa yang akan menjadi pembekal bahan dan peralatan untuk pengeluaran motor elektrik dan elektronik kuasa. Sama ada untuk melabur dalam pembangunan sendiri atau untuk melabur, membeli saham dan mengikat kontrak dengan pembekal lain pengeluar pemacu elektrik. Sekiranya platform badan baharu direka bentuk mengikut spesifikasi pemacu yang dipersoalkan, sekiranya platform sedia ada disesuaikan atau perlukah platform universal baharu dicipta. Sejumlah besar soalan berdasarkan keputusan pantas yang mesti dibuat, tetapi berdasarkan analisis yang serius. Kerana mereka semua melibatkan kos yang besar di pihak syarikat dan penstrukturan semula, yang sama sekali tidak boleh membahayakan kerja pembangunan pada pendorong klasik dengan enjin pembakaran dalaman (termasuk enjin diesel). Bagaimanapun, pada akhirnya, merekalah yang membawa keuntungan syarikat kereta dan mesti menyediakan sumber kewangan untuk pembangunan dan pengenalan kepada pengeluaran model elektrik baharu. Ah, sekarang ada krisis…

Kayu bakar diesel

Analisis berdasarkan statistik dan ramalan adalah kerja yang sukar. Menurut banyak ramalan dari 2008, pada masa kini harga minyak sepatutnya melebihi $ 250 setong. Kemudian datang krisis ekonomi dan semua interpolasi runtuh. Krisis telah berakhir, dan VW Bordeaux mengisytiharkan enjin diesel dan menjadi pembawa standard idea diesel dengan program yang dipanggil "Hari Diesel" atau D-Day, dengan analogi dengan hari pendaratan Normandy. Ideanya benar-benar mula bercambah apabila ternyata pelancaran diesel tidak dilakukan dengan cara yang paling jujur ​​dan bersih. Statistik tidak mengambil kira peristiwa sejarah dan pengembaraan sedemikian, tetapi kehidupan industri mahupun sosial tidak steril. Politik dan media sosial tergesa-gesa untuk menghina enjin diesel tanpa sebarang asas teknologi, dan Volkswagen sendiri mencurahkan minyak ke atas api dan sebagai satu bentuk mekanisme pampasan melemparkannya ke atas pancang, dan dalam api dengan bangga mengibarkan bendera mobiliti elektrik.

Banyak pembuat kenderaan terperangkap dalam perangkap ini dengan perkembangan pantas. Agama yang mendasari D-Day dengan cepat menjadi bidah, berubah menjadi E-hari, dan semua orang dengan panik mula bertanya kepada diri mereka sendiri soalan-soalan di atas. Hanya dalam tempoh lebih dari empat tahun - dari skandal diesel pada tahun 2015 hingga hari ini, bahkan para elektroseptik yang paling lantang telah melepaskan daya tahan terhadap kereta elektrik dan mula mencari jalan untuk membina kereta tersebut. Bahkan Mazda, yang mendakwa "hati mereka hangat" dan Toyota, begitu mementingkan diri sendiri dengan hibrida mereka sehingga mereka telah memperkenalkan mesej pemasaran yang tidak masuk akal seperti "hibrida pengisian diri" kini siap dengan platform elektrik biasa.

Kini semua pengeluar kereta, tanpa pengecualian, mula memasukkan kereta elektrik atau elektrik dalam rangkaian mereka. Di sini kita tidak akan menerangkan secara terperinci tentang berapa banyak model elektrik dan elektrik yang akan diperkenalkan pada tahun-tahun akan datang, bukan sahaja kerana nombor tersebut berlalu dan pergi seperti daun musim luruh, tetapi juga kerana krisis ini akan mengubah banyak sudut pandangan. Pelan adalah penting untuk jabatan perancangan pengeluaran, tetapi seperti yang kami nyatakan di atas, "jalan adalah matlamat". Seperti kapal yang bergerak di laut, keterlihatan ke ufuk berubah dan perspektif baharu terbuka di belakangnya. Harga bateri jatuh, tetapi begitu juga harga minyak. Ahli politik hari ini membuat keputusan, tetapi lama kelamaan ia membawa kepada pemberhentian kerja secara drastik dan keputusan baharu kembali kepada status quo. Dan kemudian semuanya tiba-tiba berhenti…

Walau bagaimanapun, kita jauh dari percaya bahawa pergerakan elektrik tidak berlaku. Ya, ia "berlaku" dan mungkin akan terus berlaku. Tetapi seperti yang telah berulang kali kami katakan mengenai kami dalam sukan auto motor dan sukan, pengetahuan adalah keutamaan dan dengan siri ini kami ingin membantu mengembangkan pengetahuan ini.

Siapa yang akan melakukan apa - dalam masa terdekat?

Kemagnetan Elon Musk dan aruhan yang diberikan oleh Tesla (seperti motor tak segerak atau induksi syarikat) pada industri automotif sangat luar biasa. Sekiranya kita mengetepikan skema untuk memperoleh modal oleh syarikat, kita tidak boleh tidak mengagumi orang yang mendapat tempat dalam industri automotif dan mendorong "permulaan" di kalangan para mastodon. Saya teringat ketika melawat pertunjukan Detroit pada tahun 2010, ketika di sebuah gerai kecil Tesla menunjukkan bahagian platform aluminium Model S. masa depan. Tampaknya risau, jurutera pendirian tidak dihormati dan mendapat perhatian khusus oleh kebanyakan media. Hampir tidak ada wartawan pada masa itu yang membayangkan bahawa halaman kecil dalam sejarah Tesla ini sangat penting untuk pengembangannya. Seperti Toyota, yang mencari pelbagai jenis reka bentuk dan paten untuk meletakkan asas bagi teknologi hibridnya, pencipta Tesla pada masa itu mencari cara bijak untuk membuat kereta elektrik dengan kos yang mencukupi. Sebagai sebahagian daripada carian ini adalah penggunaan motor tak segerak, penyatuan sel laptop konvensional ke dalam bateri dan pengurusannya yang wajar, dan penggunaan platform pembinaan ringan Lotus sebagai asas untuk model Roadster pertama. Ya, kereta yang sama yang dihantar Musk ke angkasa dengan Falcon Heavy.

Secara kebetulan, pada tahun yang sama tahun 2010 dari seberang lautan saya mendapat nasib baik untuk menghadiri satu lagi acara menarik yang berkaitan dengan kereta elektrik - persembahan BMW MegaCity Vehicle. Walaupun pada saat kejatuhan harga minyak dan minat sepenuhnya terhadap kereta elektrik, BMW menghadirkan model yang diciptakan sepenuhnya sesuai dengan spesifikasi pemacu elektrik, dengan bingkai aluminium yang membawa bateri. Untuk mengimbangi berat bateri, yang pada tahun 2010 memiliki sel yang tidak hanya memiliki kapasitas yang lebih kecil tetapi lima kali lebih mahal daripada sekarang, para jurutera BMW, bersama sejumlah subkontraktor mereka, telah mengembangkan reka bentuk karbon yang boleh dihasilkan dalam jumlah yang banyak. Pada tahun yang sama, 2010, Nissan melancarkan serangan elektrik dengan Leaf, dan GM memperkenalkan Volt / Ampera. Ini adalah burung pertama dari pergerakan elektrik baru ...

Kembali ke masa

Sekiranya kita mengimbas kembali sejarah kereta, kita akan dapati bahawa dari akhir abad ke-19 hingga sekitar Perang Dunia Pertama, kereta elektrik itu dianggap benar-benar kompetitif dengan yang digerakkan oleh enjin pembakaran dalaman. Memang benar bahawa bateri pada masa itu tidak cukup cekap, tetapi juga benar bahawa enjin pembakaran dalaman masih di peringkat awal. Penemuan starter elektrik pada tahun 1912, penemuan simpanan minyak utama di Texas sebelum itu, dan pembinaan semakin banyak jalan di Amerika Syarikat, serta penemuan talian pemasangan, mesin dengan mesin memperoleh kelebihan yang jelas berbanding yang elektrik. Bateri alkali "menjanjikan" Thomas Edison ternyata tidak cekap dan tidak boleh dipercayai dan hanya menuangkan minyak ke dalam api kereta elektrik. Semua kelebihannya dipelihara sepanjang hampir abad ke-20, apabila syarikat kereta elektrik hanya dibina kerana kepentingan teknologi. Walaupun semasa krisis minyak yang disebutkan di atas, tidak pernah terpikir oleh siapa pun bahawa kereta elektrik boleh menjadi alternatif, dan walaupun elektrokimia sel lithium diketahui, ia belum "disempurnakan." Terobosan besar pertama dalam penciptaan sebuah kereta elektrik yang lebih moden adalah GM EV1, sebuah ciptaan kejuruteraan yang unik dari tahun 90-an, yang sejarahnya digambarkan dengan indah dalam syarikat "Who Killing the Electric Car."

Sekiranya kita kembali ke zaman kita, kita akan mendapati bahawa keutamaan telah berubah. Situasi semasa dengan kereta elektrik BMW adalah petunjuk kepada proses pantas yang berlaku di lapangan dan kimia menjadi daya penggerak utama dalam proses ini. Tidak perlu lagi merancang dan mengeluarkan struktur karbon ringan untuk mengimbangi berat bateri. Kini menjadi tanggungjawab ahli kimia (elektro) dari syarikat seperti Samsung, LG Chem, CATL, dan lain-lain, yang mana jabatan pengembangan dan pengeluarannya mencari cara untuk menggunakan proses sel lithium-ion yang paling berkesan. Kerana kedua-dua bateri "graphene" dan "padat" yang menjanjikan sebenarnya adalah varian ion lithium. Tetapi janganlah kita mendahului acara.

Tesla dan orang lain

Baru-baru ini, dalam wawancara, Elon Musk menyebut bahawa dia akan menikmati penembusan kereta elektrik yang meluas, yang bermaksud bahawa misinya sebagai pelopor untuk mempengaruhi orang lain telah dipenuhi. Kedengarannya altruistik, tetapi saya percaya. Dalam konteks ini, sebarang pernyataan mengenai penciptaan pelbagai pembunuh Tesla atau pernyataan seperti "kita lebih baik daripada Tesla" tidak berguna dan berlebihan. Apa yang berjaya dilakukan oleh syarikat itu tidak dapat ditandingi dan ini adalah fakta - walaupun semakin banyak pengeluar mula menawarkan model yang lebih baik daripada model Tesla.

Pembuat kereta Jerman berada di ambang revolusi elektrik kecil, tetapi kehormatan lawan yang layak pertama Tesla jatuh pada Jaguar dengan I-Pace-nya, yang merupakan salah satu daripada beberapa (masih) kereta yang dibina di platform khusus. Ini sebahagian besarnya disebabkan oleh kepakaran jurutera dari Jaguar / Land Rover dan syarikat induk Tata dalam bidang teknologi pemprosesan aloi aluminium dan kenyataan bahawa kebanyakan model syarikat sedemikian, dan pengeluaran siri rendah memungkinkan untuk menyerap harga yang tinggi.

Kita tidak boleh melupakan sekumpulan pengeluar China yang mengembangkan model elektrik yang direka khas yang dirangsang oleh rebat cukai di negara ini, tetapi mungkin sumbangan yang paling signifikan untuk mewujudkan sebuah kereta yang lebih popular akan datang dari VW "kereta rakyat".

Sebagai sebahagian daripada transformasi lengkap falsafah hidupnya dan menjauhkan diri dari masalah diesel, VW mengembangkan program berskala besarnya berdasarkan struktur badan MEB, di mana berpuluh-puluh model akan didasarkan pada tahun-tahun mendatang. Merangsang semua ini adalah standard yang ketat untuk pelepasan karbon dioksida dari Kesatuan Eropah, yang mengharuskan menjelang tahun 2021 jumlah purata CO2 dalam julat setiap pengeluar dikurangkan menjadi 95 g / km. Ini bermaksud penggunaan purata 3,6 liter diesel atau 4,1 liter petrol. Dengan permintaan untuk kereta diesel yang menurun dan permintaan yang lebih tinggi untuk model SUV, ini tidak dapat dilakukan tanpa pengenalan model elektrik, yang, walaupun tidak didorong dengan pelepasan sifar sepenuhnya, secara signifikan menurunkan tahap rata-rata.

(ikut)

Teks: Georgy Kolev