2021 m. pasauliniai elektromobilių pardavimai sudarys 9% visų lengvųjų automobilių pardavimo.
Siekdami padidinti šį skaičių, automobilių gamintojai ir tiekėjai ne tik daug investuoja į naujas verslo sritis, kad paspartintų elektrifikacijos kūrimą, gamybą ir skatinimą, bet ir verčia smegenis ruoštis naujos kartos transporto priemonių komponentams.
Pavyzdžiai yra kietojo kūno akumuliatoriai, ašinio srauto varikliai ir 800 voltų elektros sistemos, kurios žada per pusę sutrumpinti įkrovimo laiką, drastiškai sumažinti akumuliatoriaus dydį ir kainą bei pagerinti pavaros efektyvumą.
Iki šiol tik keletas naujų automobilių naudojo 800 voltų sistemą, o ne įprastą 400.
Rinkoje jau esantys modeliai su 800 voltų sistemomis yra šie: „Porsche Taycan“, „Audi E-tron GT“, „Hyundai Ioniq 5“ ir „Kia EV6“.„Lucid Air“ limuzinas naudoja 900 voltų architektūrą, nors pramonės ekspertai mano, kad techniškai tai yra 800 voltų sistema.
Elektromobilių komponentų tiekėjų požiūriu, iki 2020-ųjų pabaigos 800 voltų baterijų architektūra taps dominuojančia technologija, ypač kai atsiranda vis daugiau specialių 800 voltų architektūrai skirtų visiškai elektrinių platformų, tokių kaip Hyundai E-GMP ir PPE. Volkswagen grupė.
„Hyundai Motor“ E-GMP modulinę elektrinę platformą teikia Vitesco Technologies, jėgos agregatų įmonė, atskirta nuo „Continental AG“, kad tiektų 800 voltų keitiklius;„Volkswagen Group PPE“ yra 800 voltų akumuliatoriaus architektūra, kurią kartu sukūrė „Audi“ ir „Porsche“.Modulinė elektromobilių platforma.
„Iki 2025 m. modeliai su 800 voltų sistemomis taps dažnesni“, – sakė technologijų plėtros bendrovės GKN elektrinės pavaros padalinio prezidentas Dirkas Kesselgruberis.GKN taip pat yra vienas iš kelių 1 lygio tiekėjų, naudojančių šią technologiją, tiekiančių komponentus, pvz., 800 voltų elektrines ašis, siekiant masinės gamybos 2025 m.
Jis sakė „Automotive News Europe“: „Manome, kad 800 voltų sistema taps įprasta. „Hyundai“ taip pat įrodė, kad gali būti vienodai konkurencinga kaina“.
Jungtinėse Amerikos Valstijose „Hyundai IQNIQ 5“ kainuoja nuo 43 650 USD, o tai yra labiau pagrįsta nei vidutinė 60 054 USD elektromobilių kaina 2022 m. vasario mėn., todėl jį gali priimti daugiau vartotojų.
„800 voltų yra logiškas kitas žingsnis grynai elektra varomų transporto priemonių evoliucijoje“, – interviu sakė Aleksandras Reichas, Vitesco naujoviškos galios elektronikos vadovas.
Be 800 voltų keitiklių tiekimo Hyundai E-GMP modulinei elektrinei platformai, Vitesco užsitikrino ir kitas svarbias sutartis, įskaitant keitiklius pagrindiniam Šiaurės Amerikos automobilių gamintojui ir du pirmaujančius elektromobilius Kinijoje ir Japonijoje.Tiekėjas pateikia variklį.
800 voltų elektros sistemų segmentas auga greičiau nei tikėtasi vos prieš kelerius metus, o klientai stiprėja, el. paštu sakė JAV automobilių dalių tiekėjos „BorgWarner“ vyriausiasis technologijų pareigūnas Harry Hustedas.palūkanų.Tiekėjas taip pat laimėjo kai kuriuos užsakymus, įskaitant integruotą pavaros modulį Kinijos prabangos prekės ženklui.
1. Kodėl 800 voltų yra „logiškas kitas žingsnis“?
Kokie yra 800 voltų sistemos akcentai, palyginti su esama 400 voltų sistema?
Pirma, jie gali tiekti tą pačią galią mažesne srove.Pailginkite įkrovimo laiką 50%, naudodami tokio pat dydžio bateriją.
Dėl to akumuliatorius, brangiausias elektromobilio komponentas, gali būti sumažintas, padidinant efektyvumą ir sumažinant bendrą svorį.
Otmaras Scharreris, ZF elektrifikuotų jėgos pavarų technologijų vyresnysis viceprezidentas, sakė: "Elektromobilių kaina dar nėra tokio pat lygio kaip benzininių transporto priemonių, todėl mažesnė baterija būtų geras sprendimas. Be to, turėti labai didelę bateriją toks paprastas kompaktiškas modelis kaip Ioniq 5 pats savaime nėra prasmingas.
„Dvigubai padidinus įtampą ir tą pačią srovę, automobilis gali gauti dvigubai daugiau energijos“, – sakė Reichas.„Jei įkrovimo laikas yra pakankamai greitas, elektromobiliui gali nereikėti leisti laiko nuvažiuoti 1000 kilometrų.
Antra, kadangi aukštesnė įtampa suteikia tokią pat galią su mažesne srove, kabeliai ir laidai taip pat gali būti mažesni ir lengvesni, taip sumažinant brangaus ir sunkaus vario suvartojimą.
Taip pat atitinkamai sumažės prarasta energija, todėl bus ištvermingesnė ir pagerėjo variklio veikimas.Be to, nereikia jokios sudėtingos šilumos valdymo sistemos, kad akumuliatorius veiktų optimalioje temperatūroje.
Galiausiai, suporavus su nauja silicio karbido mikroschemų technologija, 800 voltų sistema gali padidinti jėgos pavaros efektyvumą iki 5 procentų.Šis lustas perjungdamas praranda mažai energijos ir yra ypač efektyvus regeneraciniam stabdymui.
Kadangi naujuose silicio karbido lustuose sunaudojama mažiau gryno silicio, kaina gali būti mažesnė ir automobilių pramonei gali būti tiekiama daugiau lustų, teigia tiekėjai.Kadangi kitos pramonės šakos linkusios naudoti viso silicio lustus, jos konkuruoja su automobilių gamintojais puslaidininkių gamybos linijoje.
„Apibendrinant galima pasakyti, kad 800 voltų sistemų kūrimas yra labai svarbus“, – daro išvadą GKN Kessel Gruber.
2. 800 voltų įkrovimo stotelių tinklo išdėstymas
Kitas klausimas: dauguma esamų įkrovimo stotelių yra pagrįstos 400 voltų sistema, ar iš tikrųjų yra pranašumų automobiliams, naudojantiems 800 voltų sistemą?
Pramonės ekspertų atsakymas yra: taip.Nors transporto priemonei reikalinga 800 voltų įkrovimo infrastruktūra.
„Dauguma esamos nuolatinės srovės greitojo įkrovimo infrastruktūros skirta 400 voltų transporto priemonėms“, – sakė Hurstedas.„Norint pasiekti 800 voltų greitąjį įkrovimą, mums reikia naujausios kartos aukštos įtampos, didelės galios nuolatinės srovės greitųjų įkroviklių.
Tai nėra problema įkrovimui namuose, tačiau kol kas greičiausi viešieji įkrovimo tinklai JAV yra riboti.Reichas mano, kad greitkelių įkrovimo stotelių problema yra dar sunkesnė.
Tačiau Europoje daugėja 800 voltų sistemos įkrovimo tinklų, o „Ionity“ turi nemažai 800 voltų 350 kilovatų greitkelių įkrovimo punktų visoje Europoje.
„Ionity EU“ yra kelių automobilių gamintojų partnerystės projektas, skirtas didelės galios elektromobilių įkrovimo stotelių tinklui, kurį įkūrė BMW grupė, „Daimler AG“, „Ford Motor“ ir „Volkswagen“.2020 m. „Hyundai Motor“ prisijungė kaip penkta pagal dydį akcininkė.
„800 voltų, 350 kilovatų įkroviklis reiškia, kad 100 kilometrų įkrovimo laikas yra 5–7 minutės“, – sako ZF Schaller.– Tai tik kavos puodelis.
„Tai tikrai trikdanti technologija. Ji taip pat padės automobilių pramonei įtikinti daugiau žmonių rinktis elektrines transporto priemones.
Remiantis naujausia „Porsche“ ataskaita, įprastoje 50 kW, 400 V elektrinėje pridėti 250 mylių atstumą užtrunka apie 80 minučių;40 minučių, jei tai 100 kW;jei aušinate įkrovimo kištuką (išlaidos, svoris ir sudėtingumas), o tai gali dar labiau sutrumpinti laiką iki 30 minučių.
„Todėl, siekiant didesnio įkrovimo greičio, perėjimas prie aukštesnės įtampos yra neišvengiamas“, – teigiama pranešime.„Porsche“ mano, kad esant 800 voltų įkrovimo įtampai, laikas sumažėtų iki maždaug 15 minučių.
Įkrovimas taip pat paprastas ir greitas, kaip ir degalų papildymas – yra didelė tikimybė, kad tai įvyks.
3. Konservatyvių pramonės šakų pionieriai
Jei 800 voltų technologija iš tiesų yra tokia gera, verta paklausti, kodėl, išskyrus minėtus modelius, beveik visos elektromobiliai vis dar yra pagrįsti 400 voltų sistemomis, netgi rinkos lyderiai „Tesla“ ir „Volkswagen“.?
Schalleris ir kiti ekspertai priežastis sieja su „patogumu“ ir „būti pramone pirmiausia“.
Įprastame name naudojama 380 voltų trifazė kintamoji srovė (įtampos dažnis iš tikrųjų yra diapazonas, o ne fiksuota vertė), todėl kai automobilių gamintojai pradėjo platinti įkraunamus hibridus ir grynas elektrines transporto priemones, įkrovimo infrastruktūra jau buvo sukurta.Pirmoji elektromobilių banga buvo sukurta naudojant komponentus, sukurtus įkraunamiems hibridams, kurie buvo pagrįsti 400 voltų sistemomis.
„Kai visi naudoja 400 voltų, tai reiškia, kad tokio lygio įtampa yra visur infrastruktūroje“, - sakė Schaller."Tai patogiausia, iš karto pasiekiama. Kad žmonės per daug negalvotų. Iš karto nuspręsta."
Kesselis Gruberis „Porsche“ laiko 800 voltų sistemos pradininku, nes ji daugiau dėmesio skyrė našumui, o ne praktiškumui.
„Porsche“ išdrįsta iš naujo įvertinti, ką pramonė perėmė iš praeities.Jis klausia savęs: „Ar tai tikrai geriausias sprendimas?„Ar galime jį sukurti nuo nulio?Tai yra didelio našumo automobilių gamintojo grožis.
Pramonės ekspertai sutiko, kad tik laiko klausimas, kada rinkoje pasirodys daugiau 800 voltų elektromobilių.
Techninių iššūkių nėra daug, tačiau dalis reikia sukurti ir patvirtinti;kaina gali būti problema, tačiau dėl masto, mažesnių elementų ir mažiau vario kaina netrukus bus maža.
„Volvo“, „Polestar“, „Stellantis“ ir „General Motors“ jau pareiškė, kad būsimuose modeliuose ši technologija bus naudojama.
„Volkswagen“ koncernas planuoja išleisti įvairius automobilius su savo 800 voltų PPE platforma, įskaitant naują „Macan“ ir universalą, pagrįstą nauja koncepcija „A6 Avant E-tron“.
Nemažai Kinijos automobilių gamintojų taip pat paskelbė apie perėjimą prie 800 voltų architektūros, įskaitant Xpeng Motors, NIO, Li Auto, BYD ir Geely priklausančius Lotus.
„Su „Taycan“ ir „E-tron GT“ turite savo klasėje pirmaujančią transporto priemonę. „Ioniq 5“ yra įrodymas, kad įperkamas šeimos automobilis yra įmanomas“, – apibendrino Kessel Gruber."Jeigu šie keli automobiliai gali tai padaryti, tai kiekvienas automobilis gali tai padaryti."
Paskelbimo laikas: 2022-04-19