Car trydan ddoe, heddiw, yfory: rhan 1

Cyfres Heriau sy'n Dod i'r Amlwg E-Symudedd

Mae dadansoddiad ystadegol a chynllunio strategol yn wyddorau cymhleth iawn, ac mae'r sefyllfa iechyd bresennol, y sefyllfa gymdeithasol-wleidyddol yn y byd yn profi hyn. Ar hyn o bryd, ni all unrhyw un ddweud beth fydd yn digwydd ar ôl diwedd y pandemig o ran y busnes modurol, yn bennaf oherwydd nad yw'n hysbys pryd y bydd yn digwydd. A fydd y gofynion ar gyfer allyriadau carbon deuocsid a'r defnydd o danwydd yn newid yn y byd ac yn Ewrop yn benodol? Sut y bydd hyn, ynghyd â phrisiau olew isel a dirywiad mewn refeniw trysorlys, yn effeithio ar symudedd. A fydd eu cymorthdaliadau yn parhau i gynyddu, neu a fydd y gwrthwyneb yn digwydd? A ddarperir arian i helpu (os o gwbl) cwmnïau ceir i fuddsoddi mewn technolegau gwyrdd.

Bydd China, sydd eisoes yn gwella o’r argyfwng, yn sicr yn parhau i chwilio am ffordd i ddod yn arweinydd yn y symudedd newydd, gan nad yw wedi dod yn flaen y gad technolegol yn yr hen un. Mae'r rhan fwyaf o garmakers heddiw yn dal i werthu cerbydau confensiynol yn bennaf, ond maent wedi buddsoddi'n helaeth mewn symudedd yn ystod y blynyddoedd diwethaf, felly maent yn barod am wahanol senarios ar ôl yr argyfwng. Wrth gwrs, nid yw hyd yn oed y senarios rhagfynegol tywyllaf yn cynnwys rhywbeth mor radical â'r hyn sy'n digwydd. Ond, fel y dywed Nietzsche, "Mae'r hyn nad yw'n fy lladd yn fy ngwneud i'n gryfach." Mae sut y bydd cwmnïau ceir ac isgontractwyr yn newid eu hathroniaeth a beth fydd eu hiechyd i'w weld o hyd. Yn sicr bydd gwaith i wneuthurwyr celloedd lithiwm-ion. A chyn i ni barhau â'r datrysiadau technoleg ar gyfer moduron trydan a batris, byddwn yn eich atgoffa o rai rhannau o'r stori a'r datrysiadau platfform ynddynt.

Rhywbeth fel cyflwyniad ...

Y ffordd yw'r gyrchfan. Mae'r meddwl syml hwn am Lao Tzu yn rhoi ystyr i'r prosesau deinamig sy'n digwydd yn y diwydiant modurol ar hyn o bryd. Mae'n wir bod cyfnodau amrywiol yn ei hanes hefyd wedi'u disgrifio fel rhai "deinamig" megis y ddau argyfwng olew, ond y ffaith yw bod prosesau trawsnewid sylweddol yn digwydd yn y maes hwn heddiw. Efallai y daw'r darlun gorau o straen o'r adrannau cynllunio, datblygu neu gysylltiadau cyflenwyr. Beth fydd cyfaint a chyfran gymharol y cerbydau trydan yng nghyfanswm cynhyrchu cerbydau yn y blynyddoedd i ddod? Sut i strwythuro'r cyflenwad o gydrannau megis celloedd lithiwm-ion ar gyfer batris, a phwy fydd y cyflenwr deunyddiau ac offer ar gyfer cynhyrchu moduron trydan ac electroneg pŵer. Buddsoddwch yn eich datblygiadau eich hun neu buddsoddwch, prynwch gyfranddaliadau ac ymrwymo i gontractau gyda chyflenwyr gweithgynhyrchwyr gyriannau trydan eraill. Os yw llwyfannau corff newydd i gael eu dylunio yn unol â manylion y gyriant dan sylw, a ddylid addasu llwyfannau cyffredinol presennol neu greu llwyfannau cyffredinol newydd? Nifer enfawr o gwestiynau y mae'n rhaid gwneud penderfyniadau cyflym ar eu sail, ond ar sail dadansoddiad difrifol. Oherwydd eu bod i gyd yn golygu costau enfawr ar ran cwmnïau ac ailstrwythuro, na ddylai mewn unrhyw ffordd niweidio datblygiad injan glasurol gyda pheiriannau tanio mewnol (gan gynnwys injan diesel). Fodd bynnag, ar ddiwedd y dydd, nhw yw'r rhai sy'n gwneud elw i gwmnïau ceir a rhaid iddynt ddarparu adnoddau ariannol ar gyfer datblygu a gweithredu modelau trydan newydd. Ac yn awr yr argyfwng...

Tanwydd disel

Mae dadansoddi ar sail ystadegau a rhagolygon yn waith anodd. Yn ôl llawer o ragolygon yn 2008, dylai pris olew bellach fod yn fwy na $250 y gasgen. Yna daeth yr argyfwng economaidd, a dymchwelodd yr holl ryngosodiadau. Daeth yr argyfwng i ben a chyhoeddodd VW Bordeaux yr injan diesel a daeth yn gludwr safonol y syniad disel, gyda rhaglenni o'r enw "Diesel Day" neu D-Day mewn cyfatebiaeth i Normandi D-Day. Dechreuodd ei syniadau egino pan ddaeth yn amlwg na chafodd y lansiad disel ei wneud yn y ffordd fwyaf gonest a glân. Nid yw ystadegau yn cyfrif am ddigwyddiadau ac anturiaethau hanesyddol o'r fath, ond nid yw bywyd diwydiannol na chymdeithasol yn ddiffrwyth. Rhuthrodd gwleidyddiaeth a chyfryngau cymdeithasol i anestheteiddio’r injan diesel heb unrhyw sail dechnolegol, a thywalltodd Volkswagen olew ar y tân ac, fel mecanwaith cydadferol, ei daflu ar y tân, a chwifio baner symudedd trydan yn y tân yn falch.

Mae llawer o automakers wedi syrthio i'r trap hwn o ganlyniad i ddatblygiad cyflym. Buan iawn y daeth y grefydd y tu ôl i D-Day yn heresi, ei thrawsnewid yn E-Day, a dechreuodd pawb ofyn y cwestiynau uchod i’w hunain yn wyllt. Mewn pedair blynedd yn unig o’r sgandal disel yn 2015 hyd heddiw, mae hyd yn oed yr electro-amheuwyr mwyaf di-flewyn ar dafod wedi rhoi’r gorau i ymwrthedd i gerbydau trydan ac wedi dechrau chwilio am ffyrdd o’u hadeiladu. Mae hyd yn oed Mazda, a oedd yn honni ei fod yn “dwymgalon” a Toyota mor anhunanol ynghlwm wrth ei hybridau nes iddynt gyflwyno negeseuon marchnata hurt fel “hybrids hunan-drydan”, bellach yn barod gyda llwyfan trydan cyffredin.

Nawr, yn ddieithriad, mae pob gwneuthurwr ceir yn dechrau cynnwys ceir trydan neu drydanol yn eu hystod. Yma, ni fyddwn yn manylu ar bwy yn union faint o fodelau trydan a thrydanedig a gyflwynir yn y blynyddoedd i ddod, nid yn unig oherwydd bod niferoedd o'r fath yn mynd a dod fel dail yr hydref, ond hefyd oherwydd y bydd yr argyfwng hwn yn newid llawer o safbwyntiau. Mae cynlluniau'n bwysig i adrannau cynllunio cynhyrchu, ond fel y soniasom uchod, "y ffordd yw'r nod." Fel llong yn symud ar y môr, mae gwelededd y gorwel yn newid a golygfeydd newydd yn agor y tu ôl iddo. Mae prisiau batris yn gostwng, ond felly hefyd prisiau olew. Mae gwleidyddion yn gwneud penderfyniadau heddiw, ond dros amser, mae hyn yn arwain at ostyngiad sydyn mewn swyddi, ac mae penderfyniadau newydd yn adfer y status quo. Ac yna mae popeth yn dod i ben yn sydyn ...

Fodd bynnag, rydym yn bell o feddwl nad yw symudedd trydan yn digwydd. Ydy, mae'n "digwydd" ac yn debygol o barhau. Ond gan ein bod wedi siarad amdanom ar sawl achlysur ym maes chwaraeon moduro a chwaraeon, mae gwybodaeth yn brif flaenoriaeth, a chyda'r gyfres hon rydym am helpu i ehangu'r wybodaeth honno.

Pwy fydd yn gwneud beth - yn y dyfodol agos?

Mae magnetedd Elon Musk a'r cyfnod sefydlu y mae Tesla (fel moduron sefydlu neu ymsefydlu a ddefnyddir yn helaeth yn y cwmni) yn effeithio ar y diwydiant modurol yn anhygoel. Gan adael cynlluniau caffael cyfalaf y cwmni o’r neilltu, ni allwn helpu ond edmygu’r dyn a ddaeth o hyd i’w gilfach yn y diwydiant ceir ac a hyrwyddodd ei “gychwyn” ymhlith y mastodonau. Rwy'n cofio ymweld â sioe yn Detroit yn 2010, pan ddangosodd Tesla ran o blatfform alwminiwm Model S yn y dyfodol ar fwth bach. Mae'n debyg ei fod yn poeni nad oedd peiriannydd y stand yn cael ei anrhydeddu a gyda sylw arbennig gan y mwyafrif o'r cyfryngau. Prin y dychmygodd unrhyw un o newyddiadurwyr yr amser hwnnw y byddai'r dudalen fach hon yn hanes Tesla mor bwysig i'w datblygiad. Fel Toyota, a oedd yn chwilio am bob math o ddyluniadau a patentau i osod y sylfeini ar gyfer ei dechnoleg hybrid, roedd crewyr Tesla yn chwilio am ffyrdd dyfeisgar i greu cerbyd trydan â gwerth digonol ar y pryd. Mae'r chwiliad hwn yn defnyddio moduron asyncronig, gan integreiddio elfennau gliniaduron cyffredin mewn batris a'u rheoli'n ddeallus, a defnyddio platfform adeiladu ysgafn Lotus fel sail i'r Roadster cyntaf. Do, yr un peiriant a anfonodd Musk i'r gofod gyda'r Falcon Heavy.

Yn gyd-ddigwyddiad, yn yr un 2010 yn y môr, roeddwn yn ddigon ffodus i fynychu digwyddiad diddorol arall yn ymwneud â cherbydau trydan - cyflwyniad y Cerbyd MegaCity BMW. Hyd yn oed ar adeg o ostyngiad mewn prisiau olew a diffyg diddordeb llwyr mewn cerbydau trydan, mae BMW wedi cyflwyno model a gynlluniwyd yn gyfan gwbl yn unol â manylion y gyriant trydan, gyda ffrâm alwminiwm sy'n cario'r batri. Er mwyn gwrthbwyso pwysau batris, a oedd â chelloedd yn 2010 a oedd nid yn unig â chapasiti is ond a oedd bum gwaith yn ddrytach nag y maent ar hyn o bryd, datblygodd peirianwyr BMW, ynghyd â nifer o'u hisgontractwyr, strwythur carbon y gellid ei gynhyrchu'n fawr. meintiau. . Hefyd yn 2010, lansiodd Nissan ei sarhaus trydan gyda'r Leaf a chyflwynodd GM ei Volt/Ampera. Dyma adar cyntaf y symudedd trydan newydd...

Yn ôl mewn amser

Os awn yn ôl at hanes y ceir, fe welwn, o ddiwedd y 19eg ganrif hyd at ddechrau'r Rhyfel Byd Cyntaf, fod y car trydan yn cael ei ystyried yn gwbl gystadleuol gyda'r injan hylosgi mewnol trydan. Mae'n wir bod batris yn eithaf aneffeithlon ar y pryd, ond mae hefyd yn wir bod yr injan hylosgi mewnol yn ei ddyddiau cynnar. Dyfeisio'r cychwynnwr trydan ym 1912, darganfod y prif feysydd olew yn Texas cyn hynny, ac adeiladu mwy a mwy o ffyrdd yn yr Unol Daleithiau, a dyfeisio'r llinell ymgynnull, roedd gan yr injan a yrrir gan fodur fanteision amlwg. dros yr un trydan. Profodd batris alcalïaidd "addawol" Thomas Edison i fod yn aneffeithlon ac annibynadwy a dim ond yn ychwanegu tanwydd at dân y car trydan. Parhaodd yr holl fanteision trwy gydol y rhan fwyaf o'r 20fed ganrif, pan adeiladwyd cerbydau trydan y cwmni yn gyfan gwbl allan o ddiddordeb technolegol. Hyd yn oed yn ystod yr argyfyngau olew a grybwyllwyd uchod, ni ddigwyddodd erioed i unrhyw un y gallai car trydan fod yn ddewis arall, ac er bod electrocemeg celloedd lithiwm yn hysbys, nid oedd wedi'i "lanhau" eto. Y datblygiad mawr cyntaf wrth greu car trydan mwy modern oedd y GM EV1, creadigaeth beirianyddol unigryw o'r 1990au, y mae ei hanes wedi'i ddisgrifio'n hyfryd yn y cwmni Who Killed the Electric Car.

Os awn yn ôl i'n dyddiau ni, gwelwn fod blaenoriaethau eisoes wedi newid. Mae'r sefyllfa bresennol gyda cherbydau trydan BMW yn ddangosydd o'r prosesau cyflym sy'n mudferwi yn y maes, ac mae cemeg yn dod yn brif rym yn y broses hon. Nid oes angen dylunio a chynhyrchu strwythurau carbon ysgafn mwyach i wneud iawn am bwysau'r batris. Ar hyn o bryd mae'n gyfrifoldeb cemegwyr (electro) gan gwmnïau fel Samsung, LG Chem, CATL, ac eraill, y mae eu hadrannau Ymchwil a Datblygu yn chwilio am ffyrdd i wneud y defnydd mwyaf effeithlon o'u prosesau celloedd lithiwm-ion. Oherwydd bod batris addawol "graphene" a "solid" mewn gwirionedd yn amrywiadau o lithiwm-ion. Ond gadewch inni beidio â bwrw ymlaen â'n hunain.

Tesla a phawb arall

Yn ddiweddar, mewn cyfweliad, soniodd Elon Musk y bydd yn cael defnydd eang o gerbydau trydan, sy'n golygu bod ei genhadaeth fel arloeswr i ddylanwadu ar eraill wedi'i chwblhau. Mae hyn yn swnio'n anhunanol, ond rwy'n credu ei fod. Yn y cyd-destun hwn, mae unrhyw honiadau am greu amrywiol laddwyr Tesla neu ddatganiadau fel "rydym yn well na Tesla" yn ddiystyr ac yn ddiangen. Mae'r hyn y mae'r cwmni wedi llwyddo i'w wneud yn ddigyffelyb, ac mae'r rhain yn ffeithiau - hyd yn oed os yw mwy a mwy o weithgynhyrchwyr yn dechrau cynnig modelau gwell na Tesla.

Mae awtomeiddwyr Almaeneg ar drothwy chwyldro trydan bach, ond mae gwrthwynebwr teilwng cyntaf Tesla wedi cwympo ar y Jaguar gyda'i I-Pace, sef un o'r ychydig geir (sy'n dal i fod) a adeiladwyd ar blatfform pwrpasol. Mae hyn yn bennaf oherwydd profiad peirianwyr o Jaguar / Land Rover a rhiant-gwmni Tata ym maes technolegau prosesu aloi alwminiwm, yn ogystal â'r ffaith bod y rhan fwyaf o fodelau'r cwmni o'r fath, ac mae cynhyrchu cyfresi isel yn caniatáu ichi amsugno'r pris uchel. ,

Ni ddylem anghofio bod gweithgynhyrchwyr Tsieineaidd yn datblygu modelau trydan a ddyluniwyd yn arbennig, wedi'u hysgogi gan ostyngiadau treth, yn y wlad hon, ond efallai y bydd y cyfraniad mwyaf sylweddol i'r car mwy poblogaidd yn dod o “gar pobl” VW.

Fel rhan o drawsnewidiad cyffredinol o'i athroniaeth bywyd a phellter oddi wrth broblemau disel, mae Croeso Cymru yn datblygu ei raglen uchelgeisiol yn seiliedig ar strwythur corff MEB y bydd dwsinau o fodelau yn seiliedig arno yn y blynyddoedd i ddod. Mae hyn i gyd yn cael ei yrru gan y safonau allyriadau CO2021 llym yn yr Undeb Ewropeaidd, sy'n ei gwneud yn ofynnol i'r swm cyfartalog o CO2 yn yr ystod o bob cynhyrchydd gael ei ostwng i 95 g / km erbyn 3,6. Mae hyn yn golygu defnydd cyfartalog o 4,1 litr o ddisel neu XNUMX litr o gasoline. Gyda'r gostyngiad yn y galw am gerbydau disel a'r galw cynyddol am fodelau SUV, ni ellir gwneud hyn heb gyflwyno modelau trydan, sydd, er nad yn hollol sero, yn sylweddol is na'r cyfartaledd.