Էլեկտրական մեքենա երեկ, այսօր և վաղը. Մաս 2

Առանձին հարթակներ կամ փոփոխված լուծումներ էլեկտրական մեքենաների համար

Ամբողջովին էլեկտրական հարթակների ստեղծումն ու ներդրումը տնտեսապես կենսունակ է: Պատասխան՝ կախված է։ Դեռևս 2010թ.-ին Chevrolet Volt-ը (Opel Ampera) ցույց տվեց, որ կան եղանակներ՝ օպտիմալ ծախսարդյունավետ կերպով փոխակերպելու մարմնի կառուցվածքը սովորական շարժիչի համար՝ մարտկոցի փաթեթը ինտեգրելով Delta II հարթակի կենտրոնական թունելի մեջ, որտեղ գտնվում է արտանետման համակարգը: ) և մեքենայի հետևի նստատեղի տակ: Այնուամենայնիվ, այսօրվա տեսանկյունից, Volt-ը plug-in հիբրիդ է (չնայած Toyota Prius-ում օգտագործվող շատ բարդ տեխնոլոգիային) 16 կՎտժ մարտկոցով և ներքին այրման շարժիչով: Տասը տարի առաջ ընկերության կողմից այն առաջարկվեց որպես ընդլայնված հեռահարության էլեկտրական մեքենա, և սա շատ ցուցիչ է այն ճանապարհի, որով այս տեսակի տրանսպորտային միջոցն անցել է այս տասնամյակի ընթացքում:

Volkswagen-ի և նրա ստորաբաժանումների համար, որոնց հավակնոտ ծրագրերը ներառում են տարեկան մեկ միլիոն էլեկտրական մեքենայի արտադրություն, մինչև 2025 թվականը արդարացված է հատուկ էլեկտրական մեքենաների համար նախատեսված հարթակների ստեղծումը։ Այնուամենայնիվ, այնպիսի արտադրողների համար, ինչպիսին BMW-ն է, գործը շատ ավելի բարդ է: Վատ այրված i3-ից հետո, որն առաջնագծում էր, բայց ստեղծվել է այլ ժամանակներում և, հետևաբար, երբեք տնտեսապես կենսունակ չդարձավ, բավարական ընկերության պատասխանատու գործոնները որոշեցին, որ դիզայներները պետք է ճանապարհ փնտրեն՝ ստեղծելու ճկուն հարթակներ, որոնք կարող են առավելագույնի հասցնել երկուսի արդյունավետությունը։ սկավառակի տեսակները. Ցավոք սրտի, ավանդաբար հարմարեցված էլեկտրական հարթակները իսկապես դիզայնի փոխզիջում են. բջիջները փաթեթավորվում են առանձին փաթեթներով և տեղադրվում այնտեղ, որտեղ կա տեղ, իսկ ավելի նոր նմուշներում այդ ծավալները նախատեսված են նման ինտեգրման համար:

Այնուամենայնիվ, այս տարածքը չի օգտագործվում այնքան արդյունավետ, որքան հատակին ներկառուցված բջիջները օգտագործելիս, և տարրերը միացված են մալուխներով, որոնք մեծացնում են քաշը և դիմադրությունը: Ընկերությունների մեծ մասի ներկայիս էլեկտրական մոդելները, ինչպիսիք են e-Golf-ը և Mercedes-ի էլեկտրական B դասը, հենց դա են: Ուստի BMW-ն կօգտագործի CLAR պլատֆորմի օպտիմիզացված տարբերակները, որոնց վրա հիմնված կլինեն գալիք iX3-ը և i4-ը: Mercedes-ը նմանատիպ մոտեցում կունենա նաև առաջիկա տարիներին՝ օգտագործելով իր ներկայիս պլատֆորմների փոփոխված տարբերակները՝ նախքան հատուկ EVA II-ի (մոտ երկու տարի անց) ներկայացումը: Իր առաջին էլեկտրական մոդելների, հատկապես e-Tron-ի համար Audi-ն օգտագործեց իր սովորական MLB Evo-ի փոփոխված տարբերակը, որը փոխեց ամբողջ անիվային բազան՝ միացնելով մարտկոցի ամբողջական փաթեթը: Այնուամենայնիվ, Porsche-ն և Audi-ն ներկայումս մշակում են Premium Platform Electric (PPE) հատուկ նախագծված էլեկտրական շարժիչի համար, որը կօգտագործվի նաև Bentley-ի կողմից: Այնուամենայնիվ, նույնիսկ նոր սերնդի հատուկ EV պլատֆորմները չեն փնտրի i3-ի ավանգարդ մոտեցումը, որն այդ նպատակով հիմնականում կօգտագործի պողպատ և ալյումին:

Եվ այսպես, բոլորն իրենց նոր ուղին են փնտրում մոտ ապագայի ջունգլիներում։ Fiat-ը 30 տարի առաջ վաճառեց Panda-ի էլեկտրական տարբերակը, սակայն այժմ FiatChrysler-ը հետ է մնում միտումից: Fiat 500e տարբերակը և Chrysler Pacifica plug-in տարբերակը ներկայումս վաճառվում են ԱՄՆ-ում։ Ընկերության բիզնես պլանը նախատեսում է մինչև 9 թվականը 2022 միլիարդ եվրոյի ներդրում էլեկտրիֆիկացված մոդելներում, և շուտով կսկսվի 500 էլեկտրական մեքենաների արտադրությունը Եվրոպայում, որոնք կօգտագործեն էլեկտրականությանը հարմարեցված նոր հարթակ: Էլեկտրաֆիկացված մոդելներ կունենան նաև Maserati-ն և Alfa Romeo-ն։

Մինչև 2022 թվականը Ford-ը Եվրոպայում MEB հարթակում կներկայացնի 16 էլեկտրական մեքենա. Honda-ն կօգտագործի էլեկտրիֆիկացված ուժային համակարգեր՝ մինչև 2025 թվականն իր մոդելների երկու երրորդը Եվրոպա բերելու համար. Hyundai-ն լավ է վաճառում Kona-ի և Ioniq-ի էլեկտրական տարբերակները, սակայն այժմ պատրաստ է բոլորովին նոր EV հարթակով: Toyota-ն իր ապագա էլեկտրական մոդելները կհիմնի e-TNGA-ի վրա, որը կառուցված է հատուկ էլեկտրական մեքենաների համար, որը կօգտագործվի նաև Mazda-ի կողմից, և թեև անվանումը նույնն է, ինչ մի շարք նոր TNGA լուծումներ, այն խիստ հատուկ է: Toyota-ն մեծ փորձ ունի էլեկտրական մեքենաների և էներգիայի կառավարման հետ կապված, բայց ոչ լիթիում-իոնային մարտկոցների հետ, քանի որ հուսալիության համար նա մինչև վերջ օգտագործել է նիկել-մետաղ հիդրիդային մարտկոցներ: Renault-Nissan-Mitsubishi-ն իր էլեկտրական մոդելների մեծ մասի համար օգտագործում է հարմարեցված գոյություն ունեցող դիզայն, սակայն շուտով կներկայացնի նաև նոր էլեկտրական հարթակ՝ CMF-EV: CMF անվանումը չպետք է ձեզ խաբի. ինչպես Toyota-ի և TNGA-ի դեպքում, CMF-EV-ը գրեթե ոչ մի կապ չունի CMF-ի հետ: PSA մոդելները կօգտագործեն CMP և EMP2 հարթակների տարբերակները: Նոր էլեկտրական շարժունակության առաջամարտիկներից մեկի՝ Jaguar I-Pace-ի հարթակը նույնպես ամբողջովին էլեկտրական է։

Ինչպես կլինի արտադրությունը

Գործարանում ավտոմեքենա հավաքելը կազմում է ընդհանուր արտադրական գործընթացի 15 տոկոսը։ Մնացած 85 տոկոսը ներառում է ավելի քան տասը հազար մասերից յուրաքանչյուրի արտադրությունը և դրանց նախնական հավաքումը մոտ 100 կարևորագույն արտադրամասերում, որոնք այնուհետև ուղարկվում են արտադրական գիծ: Այսօր մեքենաները բնութագրվում են բարդության չափազանց բարձր աստիճանով, և դրանց բաղադրիչների առանձնահատկությունը թույլ չի տալիս դրանք ամբողջությամբ արտադրվել ավտոմոբիլային ընկերությունում: Սա վերաբերում է նույնիսկ այնպիսի արտադրողներին, ինչպիսիք են Daimler-ը, որոնք ունեն ինտեգրման ավելի բարձր աստիճան և ինքնուրույն արտադրում են այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են փոխանցումատուփերը: Ընկերության ժամանակները, որոնք արտադրում էին մինչև ամենափոքր մանրամասները, ինչպես Ford Model T-ն, վաղուց անցել են: Գուցե այն պատճառով, որ Model T-ում շատ մանրամասներ չկան...

Այնուամենայնիվ, վերջին տարիներին էլեկտրական մեքենաների զարգացմանն ուղղված ուժեղ թափը լրիվ նոր մարտահրավերներ է դնում սովորական մեքենաների արտադրողների համար: Որքան էլ որ ճկուն է արտադրության գործընթացը, այն հիմնականում ներառում է հավաքման համակարգերի մոդելներ՝ սովորական կորպուսներով, ուժային և ուժային ագրեգատներով: Դրանք ներառում են պլագին հիբրիդային մոդելներ, որոնք էականորեն չեն տարբերվում դասավորությամբ, բացի մարտկոցի և հոսանքի էլեկտրոնիկան շասսիի վրա հարմար վայրում ավելացնելուց: Սա ճիշտ է նույնիսկ ավանդական դիզայնի վրա հիմնված էլեկտրական մեքենաների համար:

Ավտոմեքենաների, այդ թվում՝ էլեկտրականների կառուցումը տեղի է ունենում միաժամանակ արտադրական գործընթացների նախագծման հետ, որոնցում ավտոմոբիլային ընկերություններից յուրաքանչյուրն ընտրում է գործողության իր մոտեցումը: Խոսքը Tesla-ի մասին չէ, որի արտադրությունը գրեթե զրոյից կառուցված է էլեկտրական մեքենաների հիման վրա, այլ կայացած արտադրողների, որոնք, կախված կարիքներից, պետք է համատեղեն մեքենաների արտադրությունը սովորական և էլեկտրական շարժիչի հետ: Եվ քանի որ ոչ ոք հստակ չգիտի, թե ինչ կլինի կարճաժամկետ հեռանկարում, ամեն ինչ պետք է լինի բավականին ճկուն։

Նոր արտադրական համակարգեր…

Արտադրողների մեծամասնության համար լուծումը արտադրական գծերի հարմարեցումն է էլեկտրական մեքենաների համար: GM-ն, օրինակ, արտադրում է հիբրիդ վոլտ և էլեկտրական պտուտակներ գոյություն ունեցող գործարաններում: Նրանց նախկին PSA ընկերներն ասում են, որ իրենք նախագծելու են իրենց մեքենաները նույն մոտեցմամբ:

Daimler-ի աշխատանքը՝ ուղղված նոր EQ ապրանքանիշի ներքո էլեկտրական մեքենաներ մշակելու և գործարանների հարմարեցմանը, հիմնված է մինչև 15 թվականը Mercedes-Benz-ի վաճառքի 25-2025 տոկոսի վրա: Պատրաստ լինել նմանին Քանի որ շուկան զարգանում է, նաև հաշվի առնելով կանխատեսումների այս բավականին լայն շրջանակը, ընկերությունը ընդլայնում է Սինդելֆինգենի գործարանը գործարան 56 կոչվող գործարանով: Mercedes-ը այս գործարանը սահմանում է որպես «ապագայի առաջին գործարան» և այն կներառի բոլոր տեխնոլոգիական լուծումները: Enya եւ համակարգերը կոչվում են. Արդյունաբերություն 4.0. Ինչպես Տրեմերիում գտնվող PSA գործարանը, այնպես էլ այս գործարանը և Kecskemét-ի Daimler Full-Flex գործարանը կկարողանան սովորական մեքենաների կողքին արտադրել էլեկտրական մեքենաներ: Արտադրությունը ճկուն է նաև Toyota-ում, որն իր էլեկտրական մեքենաները կկառուցի Motomachi-ում, Toyota City-ում: Տասնամյակներ շարունակ ընկերությունը բարձրացրել է իր արտադրական գործընթացների արդյունավետությունը պաշտամունքի, բայց կարճաժամկետ հեռանկարում նա չունի չափազանց հավակնոտ մտադրություններ՝ որպես մրցակից և VW մաքուր էլեկտրական մեքենաների վրա:

… Կամ բոլորովին նոր գործարաններ

Ոչ բոլոր արտադրողներն են ընտրում այս ճկուն մոտեցումը: Volkswagen-ը, օրինակ, մեկ միլիարդ եվրո է ներդնում իր Ցվիկաու գործարանում՝ այն նախագծելով բացառապես էլեկտրական մեքենաների արտադրության համար: Ընկերությունը պատրաստում է դրանց մի շարք, ներառյալ խմբում տարբեր ապրանքանիշերի մոդելներ, որոնք հիմնված կլինեն բոլորովին նոր մոդուլային ճարտարապետության MEB-ի վրա (Modularer E-Antriebs-Baukasten): Արտադրական գործարանը, որը պատրաստում է VW-ն, ի վիճակի կլինի կարգավորել մեծ ծավալները, և ընկերության հավակնոտ լայնածավալ ծրագրերը այս որոշման հիմքում են:

Այս ուղղությամբ դանդաղ շարժումն ունի իր տրամաբանական բացատրությունը. կայացած ավտոարտադրողները հետևում են մեքենաների կառուցման և արտադրության գործընթացների հաստատված, հետևողական օրինաչափություններին: Աճը պետք է լինի կայուն, առանց վթարների, ինչպես Tesla-ն: Բացի այդ, բարձր որակի չափանիշները պահանջում են բազմաթիվ ընթացակարգեր, և դա ժամանակ է պահանջում: Էլեկտրական շարժունակությունը չինական ընկերությունների համար հնարավորություն է ավելի լայնորեն ընդլայնվելու միջազգային շուկաներ, բայց նրանք նաև պետք է սկսեն արտադրել հուսալի և, առաջին հերթին, անվտանգ մեքենաներ:

Իրականում, հարթակներ կառուցելը և արտադրական գործընթացների կազմակերպումը ավելի քիչ խնդիր են ավտոարտադրողների համար: Այս առումով նրանք շատ ավելի մեծ փորձ ունեն, քան Tesla-ն։ Զուտ էլեկտրական շարժիչով պլատֆորմի նախագծումն ու արտադրությունը ավելի քիչ բարդ է, քան սովորական շարժիչով մեքենաները. օրինակ, վերջինիս ստորին կառուցվածքն ունի շատ ավելի շատ թեքություններ և միացումներ, որոնք պահանջում են ավելի բարդ և ծախսատար արտադրական գործընթաց: Ընկերությունները նման ապրանքների հարմարեցման մեծ փորձ ունեն, և դա նրանց համար խնդիր չի լինի, մանավանդ որ նրանք մեծ փորձ են ձեռք բերել բազմաֆունկցիոնալ շինարարության ոլորտում։ Ճիշտ է, գործընթացների հարմարեցումը ժամանակ է պահանջում, սակայն ամենաժամանակակից արտադրական գծերն այս առումով շատ ճկուն են։ Էլեկտրական մեքենաների էական խնդիր է մնում էներգիայի կուտակման եղանակը, այսինքն՝ մարտկոցը։