2021ean, mundu osoko ibilgailu elektrikoen salmentak turismo-autoen salmenta guztien % 9 izango dira.
Kopuru hori handitzeko, elektrifikazioaren garapena, fabrikazioa eta sustapena bizkortzeko negozio-paisaia berrietan inbertsio handiak egiteaz gain, automobilgileek eta hornitzaileek ere ahalegin handia egiten ari dira ibilgailuen osagaien hurrengo belaunaldirako prestatzeko.
Adibide gisa, bateria solidoak, fluxu axialeko motorrak eta 800 volteko sistema elektrikoak daude, kargatzeko denborak erdira murriztea, bateriaren tamaina eta kostua izugarri murriztea eta transmisio-eraginkortasuna hobetzea agintzen dutenak.
Orain arte, auto berri gutxi batzuek baino ez dute erabili 800 volteko sistema, ohiko 400aren ordez.
Merkatuan dauden 800 volteko sistemak dituzten modeloak hauek dira: Porsche Taycan, Audi E-tron GT, Hyundai Ioniq 5 eta Kia EV6. Lucid Air limusinak 900 volteko arkitektura erabiltzen du, nahiz eta industriako adituek uste duten teknikoki 800 volteko sistema dela.
Ibilgailu elektrikoen osagaien hornitzaileen ikuspuntutik, 800 volteko bateriaren arkitektura izango da teknologia nagusia 2020ko hamarkadaren amaieran, batez ere 800 volteko arkitekturako plataforma guztiz elektriko gehiago sortzen diren heinean, hala nola Hyundai-ren E-GMP eta Volkswagen Taldearen PPE.
Hyundai Motorren E-GMP plataforma elektriko modularra Vitesco Technologies-ek eskaintzen du, Continental AG-tik sortutako potentzia-enpresa batek, 800 volteko inbertsoreak eskaintzeko; Volkswagen Group PPE Audi eta Porsche-k batera garatutako 800 volteko bateria-arkitektura bat da. Ibilgailu elektriko modularren plataforma.
«2025erako, 800 volteko sistemak dituzten modeloak ohikoagoak izango dira», adierazi du Dirk Kesselgruberrek, GKNren transmisio elektrikoaren dibisioko presidenteak, teknologia garapeneko enpresa bat. GKN teknologia erabiltzen duten 1. mailako hornitzaileetako bat ere bada, 800 volteko ardatz elektrikoak bezalako osagaiak hornitzen dituena, 2025ean ekoizpen masiboa lortzeko asmoz.
Automotive News Europe-ri esan zion: "Uste dugu 800 volteko sistema nagusi bihurtuko dela. Hyundaik ere frogatu du prezioan berdin lehiakorra izan daitekeela".
Estatu Batuetan, Hyundai IQNIQ 5-aren prezioa 43.650 $-tan hasten da, 2022ko otsailean ibilgailu elektrikoen batez besteko prezioa (60.054 $) baino oinarritsuagoa, eta kontsumitzaile gehiagok onar dezakete.
«800 volt ibilgailu elektriko hutsen bilakaeran hurrengo urrats logikoa da», esan zuen Alexander Reichek, Vitescoko potentzia elektronika berritzailearen buruak, elkarrizketa batean.
Hyundai-ren E-GMP plataforma elektriko modularrerako 800 volteko inbertsoreak hornitzeaz gain, Vitescok beste kontratu garrantzitsu batzuk lortu ditu, besteak beste, Ipar Amerikako automobilgile garrantzitsu baten inbertsoreak eta Txinako eta Japoniako bi ibilgailu elektriko nagusirenak. Hornitzaileak motorra eskaintzen du.
800 volteko sistema elektrikoen segmentua duela urte batzuk espero baino azkarrago hazten ari da, eta bezeroak gero eta indartsuagoak dira, esan du Harry Hustedek, BorgWarner AEBetako auto piezen hornitzailearen teknologia zuzendari nagusiak, posta elektronikoz. interesak piztu ditu. Hornitzaileak eskaera batzuk ere lortu ditu, besteak beste, txinatar luxuzko marka baten unitate-modulu integratu bat.
1. Zergatik da 800 volt "hurrengo urrats logikoa"?
Zeintzuk dira 800 volteko sistemaren ezaugarri nagusiak, egungo 400 volteko sistemarekin alderatuta?
Lehenik eta behin, potentzia bera eman dezakete korronte txikiagoan. Kargatzeko denbora % 50 handitu bateriaren tamaina berarekin.
Ondorioz, bateria, ibilgailu elektriko baten osagairik garestiena, txikiagoa egin daiteke, eraginkortasuna handituz eta, aldi berean, pisu orokorra murriztuz.
Otmar Scharrer, ZFko potentzia-sistema elektrifikatuaren teknologiako presidenteorde nagusiak, esan zuen: "Ibilgailu elektrikoen kostua ez dago oraindik gasolinazko ibilgailuen maila berean, eta bateria txikiago bat irtenbide ona litzateke. Gainera, bateria oso handia izatea Ioniq 5 bezalako modelo trinko arrunt batean ez du zentzurik berez".
«Tentsioa bikoiztuz eta korronte bera mantenduz, autoak energia bikoitza lor dezake», esan zuen Reichek. «Kargatzeko denbora nahikoa azkarra bada, auto elektrikoak ez du denborarik beharko 1.000 kilometroko autonomia lortzeko».
Bigarrenik, tentsio handiagoek potentzia bera korronte gutxiagorekin ematen dutenez, kableak eta hariak txikiagoak eta arinagoak ere egin daitezke, kobre garesti eta astunaren kontsumoa murriztuz.
Galdutako energia ere murriztuko da horren arabera, eta horrek erresistentzia hobea eta motorraren errendimendua hobetuko ditu. Eta ez da beharrezkoa kudeaketa termiko sistema konplexurik bateria tenperatura optimoan funtzionatzen duela ziurtatzeko.
Azkenik, silizio karburozko mikrotxiparen teknologia berriarekin konbinatuta, 800 volteko sistemak potentzia-trenaren eraginkortasuna % 5eraino handitu dezake. Txip honek energia gutxi galtzen du aldatzean eta bereziki eraginkorra da balaztatze birsortzailerako.
Silizio karburozko txip berriek silizio puru gutxiago erabiltzen dutenez, kostua txikiagoa izan liteke eta txip gehiago hornitu ahal izango zaizkio automobilgintzari, hornitzaileen arabera. Beste industriek siliziozko txip guztiak erabiltzeko joera dutenez, automobilgileekin lehiatzen dira erdieroaleen ekoizpen-lerroan.
«Ondorioz, 800 volteko sistemen garapena funtsezkoa da», ondorioztatzen du GKNko Kessel Gruberrek.
2. 800 volteko kargatzeko estazioen sarearen diseinua
Hona hemen beste galdera bat: dauden kargatzeko estazio gehienak 400 volteko sisteman oinarritzen dira, benetan abantailarik al dute autoek 800 volteko sistema erabiltzeak?
Industriako adituek emandako erantzuna: bai. Ibilgailuak 800 volteko kargatzeko azpiegitura bat behar badu ere.
«Dauden DC karga azkarreko azpiegitura gehienak 400 volteko ibilgailuentzat dira», esan zuen Hurstedek. «800 volteko karga azkarra lortzeko, azken belaunaldiko tentsio handiko eta potentzia handiko DC kargagailu azkarrak behar ditugu».
Hori ez da arazo bat etxeko kargatzeko, baina orain arte AEBetako kargatzeko sare publiko azkarrenak mugatuak dira. Reichek uste du arazoa are zailagoa dela autobideetako kargatzeko estazioetarako.
Europan, ordea, 800 volteko sistemako kargatzeko sareak gero eta gehiago dira, eta Ionity-k 800 volteko eta 350 kilowatt-eko hainbat kargatzeko puntu ditu autobideetan Europa osoan.
Ionity EU ibilgailu elektrikoentzako potentzia handiko kargatzeko estazioen sare bat sortzeko hainbat automobilgileren arteko lankidetza-proiektu bat da, BMW Taldeak, Daimler AGk, Ford Motorrek eta Volkswagenek sortua. 2020an, Hyundai Motor bosgarren akziodun handiena izan zen.
«800 volteko eta 350 kilowatt-eko kargagailu batek 100 kilometroko karga-denbora 5-7 minutukoa esan nahi du», dio ZFko Schallerrek. «Kafe bat besterik ez da».
"Benetan teknologia iraultzailea da hau. Gainera, automobilgintza industriari jende gehiago konbentzitzen lagunduko dio ibilgailu elektrikoak erabiltzera."
Porschek duela gutxi egindako txosten baten arabera, 80 minutu inguru behar dira 50 kW-ko eta 400 V-ko zentral elektriko tipiko batean 400 kilometroko autonomia gehitzeko; 40 minutu 100 kW-koa bada; kargatzeko entxufea hozten bada (kostuak, pisua eta konplexutasuna), denbora 30 minutura murriztu dezake.
"Beraz, abiadura handiagoan kargatzeko ahaleginean, tentsio handiagoetara igarotzea saihestezina da", ondorioztatu du txostenak. Porschek uste du 800 volteko kargatzeko tentsioarekin denbora 15 minutu ingurura jaitsiko litzatekeela.
Kargatzea erregaia betetzea bezain erraza eta azkarra da - gertatzeko aukera handia dago.
3. Industria kontserbadoreetan aitzindariak
800 volteko teknologia hain ona bada, merezi du galdetzea zergatik, aipatutako modeloak izan ezik, ia ibilgailu elektriko guztiak 400 volteko sistemetan oinarritzen diren oraindik, baita merkatuko liderrak diren Tesla eta Volkswagen ere.
Schallerrek eta beste aditu batzuek "erosotasunari" eta "industrian lehena izateari" egozten dizkiote arrazoiak.
Etxe tipiko batek 380 voltioko hiru faseko korronte alternoa erabiltzen du (tentsio-tasa, egia esan, tarte bat da, ez balio finko bat), beraz, automobilgileek entxufagarriko hibridoak eta ibilgailu elektriko hutsak merkaturatzen hasi zirenean, kargatzeko azpiegitura dagoeneko hor zegoen. Eta ibilgailu elektrikoen lehen olatua entxufagarriko hibridoetarako garatutako osagaietan eraiki zen, 400 volteko sistemetan oinarrituta zeudenak.
«Denak 400 voltean daudenean, esan nahi du hori dela azpiegituretan eskuragarri dagoen tentsio maila leku guztietan», esan zuen Schallerrek. «Erosoena da, berehala eskuragarri dago. Beraz, jendeak ez du gehiegi pentsatzen. Berehala erabakitzen dute».
Kessel Gruberrek Porsche 800 volteko sistemaren aitzindari gisa aitortzen du, praktikotasuna baino errendimenduan gehiago zentratu zelako.
Porschek ausartzen da industriak iraganetik eraman duena berriro ebaluatzen. Bere buruari galdetzen dio: "Hau al da benetan irtenbiderik onena?" "Hutsetik diseinatu al dezakegu?" Horixe da errendimendu handiko automobilgile izatearen edertasuna.
Industriako adituek bat datoz 800 volteko ibilgailu elektriko gehiago merkatura iristea denbora kontua baino ez dela.
Ez dago erronka tekniko askorik, baina piezak garatu eta balioztatu behar dira; kostua arazo bat izan daiteke, baina eskala, zelula txikiago eta kobre gutxiagorekin, kostu baxua laster etorriko da.
Volvo, Polestar, Stellantis eta General Motors-ek dagoeneko adierazi dute etorkizuneko modeloek teknologia hori erabiliko dutela.
Volkswagen Taldeak 800 volteko PPE plataforman oinarritutako auto sorta bat merkaturatzeko asmoa du, besteak beste, Macan berri bat eta A6 Avant E-tron kontzeptu berrian oinarritutako familia-wagon bat.
Txinako hainbat automobilgilek ere 800 volteko arkitekturara igarotzea iragarri dute, besteak beste, Xpeng Motors, NIO, Li Auto, BYD eta Geelyren jabetzako Lotus.
«Taycan eta E-tron GT-rekin, klaseko errendimendu bikaina duen ibilgailu bat duzu. Ioniq 5-ak familia-auto merke bat posible dela frogatzen du», ondorioztatu zuen Kessel Gruberrek. «Auto gutxi hauek egin badezakete, auto guztiek egin dezakete».
Argitaratze data: 2022ko apirilaren 19a