A Hyundai új E-GMP platformjával a villanyautózás élére tör
A Hyundai Motor Group bemutatta új globális, kifejezetten elektromos hajtású modellekhez tervezett padlólemezét (Electric-Global Modular Platform: E-GMP), amelyek a Hyundai, Kia és Genesis jövőbeli elektromos modellejeinek alapját képezik majd.
Az E-GMP Digital Discovery nevű online eseményen részletesen ismertetett új padlólemez a vállalatcsoport friss, akkumulátoros elektromos hajtású modelljeinek alapjául szolgál majd. Az eseményt a vállalatcsoport hivatalos YouTube csatornáján és a Channel Hyundai-on keresztül is követhették a résztvevők.
2021-től az E-GMP-re egész sor elektromos autó épül majd, köztük a Hyundai IONIQ 5, valamint a Kia első, kifejezetten elektromos hajtásra tervezett, 2021-ben érkező modellje is. A kifejezetten akkumulátoros-elektromos autóhoz (BEV) tervezett E-GMP számos előnyt élvez a jelenlegi és eredetileg alapvetően belsőégésű hajtásláncok befogadására tervezett padlólemezekkel szemben. Az új padló fontos előnye a menetteljesítmény, és a vezetési élmény javulása, a nagyobb hatótáv, és a tágasabb belső utas- és csomagtér is.
„Elsőkerék-hajtású akkumulátoros modelljeink már ma is a legjobbak közé tartoznak a kategóriában.” – nyilatkozta Albert Biermann, a Hyundai Motor Group Kutatási és Fejlesztési részlegének vezetője. „A hátsókerék-hajtású E-GMP-vel tovább növeljük technológiai előnyünket azokban a kategóriákban is, ahol vásárlóink a magas hatásfok mellett kiváló menetdinamikát is elvárnak.”
Biermann a bemutatót követő online sajtótájékoztatón azt is hozzátette, a jelenleg kínálatban lévő modellek, így a Hyundainál a Kona, az Ioniq, a Kiánál az e-Soul, e-Niro új generációi megőrzik a belsőégésű motoros padlóvázat, azok nem kerülnek át az új E-GMP platformra.
„Az E-GMP valódi technológiai mérföldkő és egyben a Hyundai Motor Group újgenerációs akkumulátoros hajtású elektromos autóinak hírnöke is” – tette hozzá Fayez Abdul Rahman, a Hyundai Motor Group Járműszerkezeti Fejlesztőközpontjának alelnöke. „Technikai tudásunk és sokéves kutatásaink eredményeinek legjavát sűrítettük bele.”
Az E-GMP elemeinek szabványosításával, és moduláris felépítésével olyan padlólemez született, amely flexibilisen adaptálható több méretkategóriára, és karosszériaformára, pl. limuzinokra, crossoverekre és hobbiterepjárókra is, ugyanakkor a vásárlói igényekhez szintén könnyebben hozzáigazítható. Ezek között lesz egy nagyteljesítményű modell is, amely kevesebb, mint 3,5 másodperc alatt képes 100 km/órára gyorsulni, végsebessége pedig eléri a 260 km/órát. Mindezzel az E-GMP komolyan hozzájárul a cégcsoport piaci vezető szerepének megalapozásához és kiterjesztéséhez ezen a területen.
Az E-GMP-t úgy tervezték meg, hogy a rá épített modellek kanyartulajdonságai és nagysebességű menetstabilitása kiemelkedően jó legyen. Ez jelentős részben az optimális első-hátsó tömegelosztásnak, és az alacsony súlypontnak köszönhető. Utóbbi elérésében komoly szerepet kap az alacsonyra beszerelt akkumulátorcsomag, valamint az is, hogy a villanymotorokat oda építették be, ahol a korábbi szerkezetekben a belsőégésű gépek dolgoztak.
A nagyteljesítményű villanymotor az elektromos autók dinamikus viselkedésének kulcsa. Az új padlólemez középméretű és nagy autók alá szánt változataiban oldalankénti ötlengőkaros a független hátsó felfüggesztés, és a világ első nagysorozatú integrált hajtáslánca (IDA: Integrated Drive Axle) dolgozik benne – amelyben a kerékcsapágyak a hajtótengelyek részét képezik. E megoldások is komolyan hozzájárulnak a menetkényelemhez és a stabil vezethetőséghez.
A szerkezetben külön, ultranagy szilárdságú acélokból összeállított biztonsági keret védi az akkumulátort. Ezt a szerkezetet melegen préselt elemek veszik körül, így még szilárdabb a teljes struktúra. Egy esetleges ütközés energiáit a karosszéria és a padlólemez számítottan deformálódó “útjai” vezetik el az utastértől, és az akkucsomag középső része is különösen erősen rögzül a karosszériához. A műszerfal merevítése elé beépített elemek megerősítésével a fejlesztők elérték, hogy egy esetleges ütközés energiái csak minimális mértékben jussanak el a hajtáslánchoz és az akkuhoz, miközben az A-oszlopok energia-elosztó bekötései szintén hatásosan védik az utascellát.
Az E-GMP minden változatának hosszú a tengelytávja, első-hátsó túlnyúlásai pedig rövidek és a műszerfal rögzítései is helytakarékos kialakításúak, így a beltér különösen tágas. Az utastér padlója alá beépített akkucsomaggal a padlólemez belső oldala teljesen sík maradhat, ami eleve jót tesz a lábtér méretének, és szabad kezet hagy a tervezőknek az ülések elhelyezésében.
Az akkumulátor a Hyundai Motor Group eddigi legnagyobb teljesítménysűrűségű telepe, s ebben komoly szerepe van kiváló hatású hűtőrendszerének is. Az új, különálló hűtőblokkokból felépített rendszer a hagyományosaknál kompaktabb felépítésű. A ma általános hajtáslánci akkuknál bő 10 százalékkal nagyobb teljesítménysűrűségű telep könnyebb is, így mélyebbre építhető, ami eleve jótékonyan hat a beltér méretére.
Az E-GMP-hez kifejlesztett új, kompakt elektromos hajtáslánc (Power Electric – PE) része a nagyteljesítményű villanymotor, az erőátviteli rendszer és az inverter. E három fő elem egyetlen kompakt egységet alkot. Az elektromos motor csúcsfordulatszáma 70 százalékkal magasabb a ma szokásosnál, így jelentősen megnőtt a teljesítmény és ezzel az elérhető végsebesség is. A motor helyigénye és tömege szintén jelentősen kisebb a ma használatos, hasonló teljesítményű elektromos erőforrásokénál. Az építőszekrény elvű, szabványos elemekből felépített akkumulátor lehetővé teszi, hogy a telep teljesítményét, méreteit és hatótávját pontosan a felhasználás jelentette igényekhez (vagyis az adott járműkategóriához) igazítsák.
A motor és az akku közötti energiaáramlást szabályozó inverter és a hajtáslánc irányító egysége szilícium-karbid (SiC) félvezetőkkel működik. A teljes hajtáslánc hatásfokát 2-3 százalékkal sikerült megnövelni, így azonos energiafelhasználással nagyjából 5 százalékkal hosszabb út tehető meg, azaz nő a hatótáv.
Az E-GMP alapkivitele hátsókerék-hajtású, de egyszerűen – egy újabb, első villanymotor beépítésével – felszerelhető összkerékhajtással is, így a majdani vevők igény szerint választhatnak. Az összkerekes változatokban a két elektromos motor szabályozása szeparálható, így az első hajtás az igényektől és a menetkörülményektől függően akár egyszerűen le is választható a hajtásláncról, amivel megnövelhető a hatótáv. Valamennyi E-GMP alapú modell szabványos 1-es típusú akkumulátormodullal, zsebes cellaszerkezettel készül, így a cellák számának változtatásával a telep paraméterei a gyártás során egyszerűen a változtathatók.
A legtöbb mai akkumulátoros elektromos autó gyorstöltő rendszerének névleges feszültsége 400V, miközben a töltési infrastruktúra jellemzően 50 és 150 kW közötti töltőteljesítményre képes. Azonban tény, hogy a lassan előretörő kétszeres feszültségű (800V-os) hálózatok jelentősen nagyobb, akár 350 kW-os töltőteljesítményt és így gyorsabb töltést kínálnak. Ennek az irányvonalnak megfelelően a Hyundai Motor Group stratégiai partnerként befektetett az IONITY-be, Európa legdinamikusabban fejlődő töltőhálózatába. A vállalkozás ma 298 gyorstöltő pontot üzemeltet Európa autópályái mentén, leggyorsabb oszlopainak teljesítménye eléri a 350 kW-ot és a cég tervei között szerepel további 102 nagyteljesítményű állomás létesítése 2022-ig. Utóbbiak közül 53-at már építenek.
Az E-MGP-t már a 800V-os töltésre is felkészítették, ugyanakkor akkumulátora 400V-ról szintén tölthető, mindenféle kiegészítő beszerelése, vagy adapter használata nélkül. A most bemutatott rendszer a világ egyik első ilyen, szabadalommal védett szerkezete. Az E-GMP alapjaira épülő majdani akkumulátoros elektromos modellek maximális hatótávolsága 500 km feletti lesz. Akkumulátoruk gyorstöltéssel mindössze 18 perc alatt 80 százalékig tölthető és akár öt perc alatt is képesek lesznek 100 kilométernyi hatótávra elegendő energiamennyiség felvételére.
Az elektromos autóknál eddig megszokott egyirányú töltőrendszer helyét az E-GMP-vel új, jóval rugalmasabb működésű megoldás veszi át: a rendszer agya a friss fejlesztésű integrált töltésszabályozó egység (Integrated Charging Control Unit: ICCU), amely a megszokott egyirányú (töltés) energiaáramlással ellentétben két irányt enged meg. Ezzel a rendszeren keresztül az autó akkumulátorából energiát lehet kivenni és a hálózat irányába továbbítani. E megoldás révén az E-GMP alapú autók külső elektromos berendezések működtetésére is alkalmasak lesznek akár 110, vagy 220V-os névleges feszültséggel, sőt, ha kell másik elektromos jármű töltésére is képesek. Ez utóbbi működési mód legnagyobb kimenő elektromos teljesítménye 3.5kW, ami azt jelenti, hogy akár egy közepes teljesítményű légkondicionáló, vagy egy 140 centis képátlójú televízió is működtethető így, 24 órán keresztül.
A Hyundai Motor Group komolyan készült és készül az elektromos hajtás széleskörű elterjedésének időszakára. A Kia a koreai piacon már 2011-ben bemutatta első, akkumulátoros elektromos autóját a Ray-t, 2014-ben pedig világszerte piacra lépett a Soul EV-vel. A csoport már 2015 óta képes hibridek, akkumulátoros villanyautók és üzemanyagcellás modellek nagysorozatú gyártására.
A csoport összesen 23 új modell bevezetését tervezi az E-GMP alapjain 2025-ig (ezek közül 11 kizárólag akkumulátoros hajtással készül majd) és addigra akkumulátoros elektromos autóinak világszintű értékesítésével is tervezi az egymilliós darabszám elérését. Ennek érdekében a Hyundai idén augusztusban bemutatta kifejezetten elektromos autókra specializált új almárkáját az IONIQ-ot. A márkanév alatt három friss elektromos hajtású modell érkezik 2024-ig IONIQ 5, 6 és 7 néven, több kategóriában.
A Kia is komoly lépéseket tett már. Közép-hosszútávú ‘Plan S’ programja alapján szeptemberben bejelentette, hogy 2025-re eladásaiban 20 százalékra kívánja emelni a tisztán elektromos hajtású modellek részarányát, ugyanakkor bemutatta hét, 2027-ig bevezetendő akkumulátoros elektromos modelljének korai vázlatait is.
Forrás: Kia Motors Magyarország, hyundai.news
