Am Joer 2021 wäerte weltwäit EV Verkaf 9% vum Gesamtverkaaf vu Passagéierautoen ausmaachen.
Fir dës Zuel ze stäerken, zousätzlech fir vill an nei Geschäftslandschaften z'investéieren fir d'Entwécklung, d'Fabrikatioun an d'Promotioun vun der Elektrifizéierung ze beschleunegen, racken d'Autohersteller a Fournisseuren och hir Gehirer fir op déi nächst Generatioun vu Gefierkomponenten virzebereeden.
Beispiller enthalen Solid-State Batterien, Axial-Flow Motoren, an 800-Volt elektresch Systemer déi verspriechen d'Ladezäiten an der Halschent ze reduzéieren, d'Batteriegréisst an d'Käschte drastesch ze reduzéieren an d'Effizienz vun der Drivetrain ze verbesseren.
Bis elo hunn nëmmen eng Handvoll nei Autoen en 800-Volt System benotzt anstatt de gemeinsame 400.
Modeller mat 800-Volt Systemer déi schonn um Maart sinn: Porsche Taycan, Audi E-tron GT, Hyundai Ioniq 5 a Kia EV6. D'Lucid Air Limousine benotzt eng 900 Volt Architektur, obwuel Industrieexperten gleewen datt et technesch en 800 Volt System ass.
Aus der Perspektiv vun EV Komponent Fournisseuren, 800-Volt Batterie Architektur wäert déi dominant Technologie bis Enn vun den 2020s sinn, besonnesch wéi ëmmer méi engagéierten 800-Volt Architektur all-elektresch Plattformen entstanen, wéi Hyundai's E-GMP an PPE vun der Volkswagen Group.
Hyundai Motor's E-GMP modulär elektresch Plattform gëtt vu Vitesco Technologies geliwwert, eng Powertrainfirma aus Continental AG gesponnen, fir 800-Volt Inverter ze bidden; Volkswagen Group PPE ass eng 800-Volt Batteriearchitektur zesummen entwéckelt vun Audi a Porsche. Modular elektresch Gefier Plattform.
"Bis 2025 wäerte Modeller mat 800-Volt Systemer méi heefeg ginn", sot Dirk Kesselgruber, President vun der GKN's Electric Drivetrain Divisioun, eng Technologieentwécklungsfirma. GKN ass och ee vun e puer Tier 1 Fournisseuren, déi d'Technologie benotzen, Komponente wéi 800-Volt elektresch Achsen liwweren, mat engem Aen op d'Massproduktioun am Joer 2025.
Hien huet dem Automotive News Europe gesot: "Mir denken, datt den 800-Volt-System Mainstream gëtt. Hyundai huet och bewisen datt et gläich kompetitiv ass op Präis."
An den USA fänkt den Hyundai IQNIQ 5 bei $ 43,650 un, wat méi gegrënnt ass wéi den Duerchschnëttspräis vun $ 60,054 fir elektresch Gefierer am Februar 2022, a ka vu méi Konsumenten ugeholl ginn.
"800 Volt ass de logesche nächste Schrëtt an der Evolutioun vu rengen elektresche Gefierer", sot den Alexander Reich, Chef vun der innovativer Kraaftelektronik bei Vitesco, an engem Interview.
Zousätzlech fir 800-Volt Inverter fir Hyundai's E-GMP modulare elektresch Plattform ze liwweren, huet Vitesco aner grouss Kontrakter geséchert, dorënner Inverter fir e groussen Nordamerikaneschen Automaker an zwee féierend EVs a China a Japan. De Fournisseur liwwert de Motor.
Den 800-Volt elektresche Systemer Segment wiisst méi séier wéi viru just e puer Joer erwaart, a Cliente wuessen méi staark, sot den Harry Husted, Chief Technology Officer bei US Auto Part Supplier BorgWarner, per E-Mail. Interessi. De Fournisseur huet och e puer Bestellungen gewonnen, dorënner en integréierte Drive Modul fir eng chinesesch Luxusmark.
1. Firwat ass 800 Volt de "logesche nächste Schrëtt"?
Wat sinn d'Highlights vum 800-Volt-System am Verglach zum existente 400-Volt-System?
Als éischt kënne se déiselwecht Kraaft bei engem nidderegen Stroum liwweren. Erhéicht d'Opluedzäit ëm 50% mat der selwechter Batteriegréisst.
Als Resultat kann d'Batterie, déi deierste Komponent an engem elektresche Gefier, méi kleng gemaach ginn, d'Effizienz erhéijen an d'Gesamtgewiicht reduzéieren.
Den Otmar Scharrer, Senior Vice President vun der elektrifizéierter Powertrain Technologie bei ZF, sot: "D'Käschte vun elektresche Gefierer sinn nach net um selwechten Niveau wéi Benzinautoen, an eng méi kleng Batterie wier eng gutt Léisung. Och eng ganz grouss Batterie hunn an e Mainstream kompakt Modell wéi den Ioniq 5 mécht u sech kee Sënn.
"Duerch d'Verdueblung vun der Spannung an dee selwechte Stroum, kann den Auto duebel sou vill Energie kréien," sot Reich. "Wann d'Ladezäit séier genuch ass, brauch den Elektroauto vläicht keng Zäit ze verbréngen fir eng Rei vun 1.000 Kilometer ze verfolgen."
Zweetens, well méi héich Spannungen déiselwecht Kraaft mat manner Stroum ubidden, kënnen d'Kabel an d'Drähten och méi kleng a méi hell gemaach ginn, wat de Verbrauch vun deier a schwéier Kupfer reduzéiert.
Verluer Energie gëtt och deementspriechend reduzéiert, wat zu enger besserer Ausdauer a verbesserte Motorleistung resultéiert. A kee komplexe thermesche Gestiounssystem ass erfuerderlech fir ze garantéieren datt d'Batterie bei der optimaler Temperatur funktionnéiert.
Endlech, wann se mat opkomende Siliciumcarbid Mikrochip Technologie gepaart ginn, kann den 800-Volt System d'Effizienz vun der Powertrain ëm bis zu 5 Prozent erhéijen. Dëse Chip verléiert wéineg Energie beim Schalten an ass besonnesch effektiv fir regenerativ Bremsen.
Well déi nei Siliziumkarbidchips manner reng Silizium benotzen, kënnen d'Käschte méi niddereg sinn a méi Chips kënnen un d'Autoindustrie geliwwert ginn, hunn d'Liwweranten gesot. Well aner Industrien tendéieren all-Silicium Chips ze benotzen, konkurréiere se mat Automobilisten op der Hallefleitproduktiounslinn.
"Am Conclusioun ass d'Entwécklung vun 800-Volt Systemer entscheedend", schléisst de GKN's Kessel Gruber.
2. 800-Volt Opluedstatioun Reseau Layout
Hei ass eng aner Fro: Déi meescht vun de bestehend Opluedstatiounen baséiert op der 400-Volt System, gëtt et wierklech e Virdeel fir Autoen déi 800-Volt System benotzt?
D'Äntwert vun den Industrieexperten ass: jo. Obwuel d'Gefier brauch eng 800-Volt baséiert Opluedstatiounen Infrastruktur.
"Déi meescht vun der existéierender DC Schnellladungsinfrastruktur ass fir 400 Volt Gefierer," sot Hursted. "Fir 800-Volt Schnellladung z'erreechen, brauche mir déi lescht Generatioun vu High-Volt, High-Power DC Schnellladeger."
Dat ass kee Problem fir Heemladung, awer bis elo sinn déi schnellsten ëffentlech Ladenetzwierker an den USA limitéiert. Reich mengt de Problem ass nach méi schwéier fir Autobunne Opluedstatiounen.
An Europa sinn awer 800-Volt System Opluedstatiounen Netzwierker op erop, an Ionity huet eng Rei vun 800-Volt, 350-Kilowatt Autobunne Opluedstatiounen uechter Europa.
Ionity EU ass e Multi-Automaker Partnerschaftsprojet fir e Reseau vu High-Power Opluedstatiounen fir elektresch Gefierer, gegrënnt vun der BMW Group, Daimler AG, Ford Motor a Volkswagen. Am Joer 2020 ass Hyundai Motor als de fënneften gréissten Aktionär ugeschloss.
"En 800 Volt, 350 Kilowatt Ladegerät bedeit eng 100 Kilometer Ladezäit vu 5-7 Minutten", seet de Schaller vum ZF. "Dat ass just eng Taass Kaffi."
"Dëst ass wierklech eng disruptive Technologie. Et hëlleft och d'Autosindustrie méi Leit ze iwwerzeegen fir elektresch Gefierer z'ënnerhalen."
Laut engem rezenten Bericht vu Porsche, dauert et ongeféier 80 Minutten fir 250 Meilen Reechwäit an enger typescher 50kW, 400V Kraaftwierk ze addéieren; 40 Minutten wann et 100kW; wann d'Opluedstecker ofkillt (Käschten, Gewiicht a Komplexitéit), wat d'Zäit op 30 Minutten weider reduzéieren kann.
"Duerfir, an der Sich no méi héijer Geschwindegkeetsladung z'erreechen, ass en Iwwergank zu méi héije Spannungen inévitabel", huet de Bericht ofgeschloss. Porsche mengt datt mat enger 800-Volt Ladespannung d'Zäit op ongeféier 15 Minutten erofgeet.
Opluede sou einfach a séier wéi tanken - et ass eng gutt Chance et wäert geschéien.
3. Pionéier an konservativen Industrien
Wann 800-Volt Technologie wierklech sou gutt ass, ass et derwäert ze froen firwat, mat Ausnam vun den uewe genannte Modeller, bal all elektresch Gefierer nach ëmmer op 400-Volt Systemer baséieren, och Maartleit Tesla a Volkswagen. ?
Schaller an aner Experten schreiwen d'Grënn un "Bequemlechkeet" an "fir eng Industrie ze sinn."
En typescht Haus benotzt 380 Volt vun Dräi-Phas AC (d'Spannungsquote ass tatsächlech e Beräich, net e fixe Wäert), also wann Automobilisten ugefaang Plug-in Hybriden a reng elektresch Gefierer auszerollen, war d'Ladeinfrastruktur schonn do. An déi éischt Welle vun elektresche Gefierer gouf op Komponente gebaut fir Plug-in Hybriden entwéckelt, déi op 400-Volt Systemer baséieren.
"Wann jidderee op 400 Volt ass, heescht et datt de Spannungsniveau ass, deen iwwerall an der Infrastruktur verfügbar ass", sot Schaller. "Et ass am bequemste, et ass direkt verfügbar. Also d'Leit denken net ze vill. Direkt decidéiert."
Kessel Gruber kreditt Porsche als Pionéier vum 800-Volt System well et méi op d'Performance konzentréiert ass wéi d'Praktikitéit.
Porsche traut sech nei ze evaluéieren, wat d'Industrie aus der Vergaangenheet iwwerholl huet. Hie freet sech: "Ass dat wierklech déi bescht Léisung?" "Kënne mir et vun Null entwerfen?" Dat ass d'Schéinheet vun engem High-Performance Automaker ze sinn.
Industrieexperten hunn sech eens datt et nëmmen eng Fro vun der Zäit ass ier méi 800-Volt EVs op de Maart kommen.
Et ginn net vill technesch Erausfuerderungen, mee Deeler mussen entwéckelt a validéiert ginn; Käschten kënnen en Thema sinn, awer mat Skala, méi kleng Zellen a manner Kupfer, wäerte geschwënn niddereg Käschte kommen.
Volvo, Polestar, Stellantis a General Motors hu scho gesot datt zukünfteg Modeller d'Technologie benotzen.
De Volkswagen Group plangt eng Rei vun Autoen op senger 800-Volt PPE Plattform ze lancéieren, dorënner en neie Macan an e Stationwagon baséiert op dem neien A6 Avant E-tron Konzept.
Eng Zuel vu chinesesche Automobilisten hunn och e Beweegung op 800-Volt Architektur ugekënnegt, dorënner Xpeng Motors, NIO, Li Auto, BYD a Geely-Besëtz Lotus.
"Mat dem Taycan an dem E-tron GT hutt Dir e Gefier mat klassesche Leeschtung. Den Ioniq 5 ass Beweis datt e bezuelbare Familljeauto méiglech ass", huet de Kessel Gruber ofgeschloss. "Wann dës puer Autoen et maache kënnen, da kann all Auto et maachen."
Post Zäit: Apr-19-2022