Vezetők nyilatkoztak a Hyundai E-GMP platformjáról
A Hyundai Motor Group nemrég bemutatta a csoport első kifejezetten akkumulátoros elektromos autók számára fejlesztett E-GMP platformját, amelynek részleteiről most a HMG vezetői is nyilatkoztak.
December 2-án a Hyundai Motor Group a Youtube-on bemutatta az E-GMP (Electric-Global Modular Platform) padlólemezét, a csoport első dedikált villanyautó platformját. Az elektromos járművekre optimalizált kialakítás minden eddiginél hatékonyabbá és környezetbarátabbá teszi – minden bizonnyal úgy tűnik, hogy a csoport a villamosítás terén régóta felhalmozott tudásával készen áll arra, hogy villanyautós élményekben forradalmat indítson. E fontos újításról a Hyundai interjút készített a csoport négy meghatározó vezetőjével: Albert Biermann elnökkel, a Hyundai Motor Group kutatás-fejlesztési részlegének vezetőjével; Fayez Rahman vezető alelnökkel, a felépítmény-fejlesztési központ vezetőjével; Ko Young-Eun alelnökkel, az autófelépítmény integrációs csoport vezetőjeével és Chung Jin-Hwan alelnökkel, a villamosítási fejlesztőcsoport vezetőjével.
A belsőégésű motoros járművek padlólemezeire épített villanyautókhoz képest mi az előnye az E-GMP-re épülőknek?
Ko Young-Eun: A különbség ott kezdődik, hogy az E-GMP-t már a kezdetektől a villanyautókra szabták. Több akkumulátor fér el benne, ami növeli a hatótávolságot, nem beszélve a nagyobb teljesítmény kihasználásáról. Az E-GMP kialakítása sokkal nagyobb helyet tesz lehetővé az utastérben, mivel a tengelytávot a lehető leghosszabbra lehet nyújtani, és a nagyméretű motort a rendkívül kompakt Power Electric System (PE rendszer) váltja fel. Ez a szerkezeti változás a saját tömeg optimalizálását is biztosította. Végül az E-GMP megnyitja előttünk a nagyteljesítményű villanyautók kifejlesztésének lehetőségeit, az első és hátsó tengelyekre egyaránt beépíthető erőteljes motorokkal.
Chung Jin-Hwan: Tudjuk, hogy a villanyautók töltése megterhelő a vásárlóink számára. Ezért az E-GMP-be a 800 V-os nagysebességű töltőrendszert építettük be, amely a belsőégésű platformokra épített villanyautókkal szemben jelentősen csökkenti a töltési időt. A nagysebességű töltés 18 percen belül a kapacitás 80 százalékáig tölti az akkumulátort. A Vehicle-to-Load (V2L) funkció pedig lehetővé teszi, hogy a különböző készülékek akár az autó akkumulátorával is működjenek. Végül tartós és hatékony szilícium-karbid (SiC) félvezetőket alkalmaztunk annak biztosítására, hogy a nagyfeszültségű töltőrendszer ugyanolyan jó minőségű hajtáslánccal működjön.
Fayez Rahman: A korábbi platformok szükségszerűen nagyon nagy motorterekkel rendelkeztek, amelyekre a villanyautók esetében nincs szükség. Ezért a kerekek egészen a jármű széléig messzebbre kitolhatók, lehetővé téve a friss, példátlan és futurisztikus formatervezési koncepciókat. Például a jármű padlója teljesen sík lehet, mivel a kocsi alján nincs középső alagút és klímarendszer elmozdulhat az utastér felé, amelyet egykor a motortér foglalt el, ez pedig az úgynevezett „Slim Cockpit” kialakításhoz vezet. Az utastér nagy és rugalmas lett és most még soha nem látott méretarányokkal próbálkozhatunk, mondjuk nagyobb átmérőjű gumiabroncsok felszerelésével.
Mit mondana, mi különbözteti meg az E-GMP platformot versenytársai hasonló padlólemezeitől?
Albert Biermann: Ha lemérjük, mennyi idő szükséges a villanyautók 100 kilométerre elegendőenergia feltöltéséhez, akkor teljes mértékben arra számítok, hogy az E-GMP-vel rendelkező járműveink az élvonalba kerülnek. Ezt a szilícium-karbid teljesítményű félvezetőkkel ellátott 800 V-os nagysebességű töltőrendszer meg fogja tudni tenni. Sőt, az E-GMP-n alapuló villanyautóink rendkívül nagyteljesítményűvé tehetők – akár 600 lóerőig is – vagyis kiemelkednek azzal, hogy versenypályás funkcióikkal kiváló gyorsulási teljesítményt kínálhatnak.
Ha megnézzük majd az E-GMP alapú járműveket, akkor látni fogjuk, hogy a belső téren és a funkcionalitáson túl a formatervekben is jelentős változások történtek. Az E-GMP a járművek tervezésének szabadságáról is szól. Abban az időszakban, amikor a piacon forgalomba hozott legtöbb villanyautó meglehetősen hasonlónak tűnik, az E-GMP kiemelkedő, egyedi külsőt kínál, amelyek vonzóak lesznek az ügyfelek számára. Úgy érezzük, hogy ezt a piac is fel fogja karolni.
Tehát igen, a külső stílus nagy pluszt jelent az E-GMP számára és különösen a nagy és kiemelkedő kerekek állnak a formatervezés középpontjában. Míg a legtöbb versenytárs modelljével ugyanazokat a stílusokat használja, mi azt tervezzük, hogy a Hyundai, a Kia és a Genesis márkákon belül egyedi formatervezésű villanyautó-szériákat mutatunk be. Természetesen nemcsak a külsőségek azok, amelyek vonzóak lesznek; tágas belső terük új felhasználói élményt és életmódot kínál a fogyasztóknak.
Fayez Rahman: Az E-GMP kidolgozása során a fogyasztói igényeket helyeztük előtérbe, egyszerűen megfogalmazva: ez egy emberközpontú platform. Alapkonfigurációja a kényelem, a komfort, a biztonság és a nagy hatótávolság előtérbe helyezése érdekében készült. A skálázható PE koncepció, valamint a fejlesztés alatt álló egyéb technológiák lehetővé teszik számunkra, hogy rugalmasan és hatékonyan megfeleljünk a piac változó igényeinek.
Jelenleg a világ legtöbb töltési infrastruktúrájában a 400 V-os gyorstöltő rendszerek működnek. Ezt figyelembe véve miért érezték szükségét a 800 V-os nagysebességű töltőrendszer fejlesztésének?
Chung Jin-Hwan: Az autós töltők kábelének és csatlakozóinak méretét az elektromos áram határozza meg; minél nagyobb az áramerősség, annál nehezebbé válik a kábel és az alkatrészek, ami kényelmetlenné teszi a töltést. A kellemetlenség enyhítésének egyik módja a feszültség növelése. A 800 V-os nagysebességű töltőrendszer kétszer akkora, mint a szokványos 400 V-os rendszer, tehát elméletileg a felére csökkenti a töltési időtartamot, ami nyilvánvalóan vonzó. De tekintettel arra, hogy a 400 V-os rendszerek továbbra is megmaradnak, az E-GMP-t a világ első multitöltési rendszerével látták el, amely 800 és 400 V-os töltést egyaránt képes befogadni.
A 800 V-os nagysebességű töltés egyszerű 400 V-os gyorstöltővel történő használatához átalakítóra van szükség. Az E-GMP viszont az autó motorrendszerét használja az emeléshez anélkül, hogy ehhez további adapterre lenne szükség. Ezt a többszörös töltési rendszert a Hyundai Motor Group szabadalmaztatta, mint a világon első ilyen típusú rendszert.
Albert Biermann: A nagyfeszültségű töltőrendszerek piaca a jövőben tovább fog növekedni és a Hyundai Motor Group az első olyan gyártó, amely szériában gyárt ilyen 800 V-os rendszereket; Bizonyos sportautók már most is támogatják a 800 V-os rendszereket, de nagyon drágák. A mi rendszereink versenyképes árazásúak azért, hogy fellendítsék a keresletet és megkönnyítsék a piac növekedését. Csak idő kérdése, amíg a 800 V-os rendszerek kiszorítják a 400 V-osokat, mi pedig akkor már a laboratóriumunkban leszünk, hogy még nagyobb feszültségűeket dolgozzunk ki.
Az E-GMP egy szokványos 400 V-os töltővel is hatékony marad?
Chung Jin-Hwan: Mint már említettük, a hatékonyságnövelés a SiC félvezetők használatából adódik, ami akkor sem veszik el, ha 400 V-os töltést használunk. Tehát a hatékonyság maximalizált, függetlenül attól, hogy melyik töltési módot választja. Pontosabban: a legtöbb gyorstöltő infrastruktúra a 400 V-os töltéshez 50–150 kW közötti teljesítményű töltőkkel érkezik. Az E-GMP úgy van kialakítva, hogy könnyen befogadja ezt a maximum 150 kW-ot is.
Az E-GMP vezeték nélküli töltési technológiával is rendelkezik?
Chung Jin-Hwan: Ez jelenleg fejlesztés alatt áll, de számos olyan problémát már megoldottunk, amely eredendően felmerül a vezeték nélküli töltés során. Magának az autónak némi technológiai frissítésre van szüksége a rendszer befogadásához és az áram előállításához és továbbításához a platform aljára egy átviteli egységet is rögzítenünk kell. Vagyis a fejlesztés mindkét oldalon még folyamatban van és csak a fejlesztés befejezése után tudjuk majd alkalmazni a technológiát sorozatgyártású járműveinkben. Az alkalmazás ütemezése rugalmas, a piaci reakcióktól és az üzleti környezet változásától függ.
Az E-GMP tasakos akkucellákat használ. Mi a relatív előnyük a hengeres cellákkal szemben?
Chung Jin-Hwan: A tasakos cellák ideális alakúak a járművek számára, így az autó méretétől függően hatékonyan helyezhetők el. Kapacitásuk pedig lényegesen nagyobb, mint a hengeres celláké, ezért nincs szükség annyi akkumulátorcellára az energiakapacitás iránti igény kielégítéséhez, ami költség és műveleti megtakarításként jelentkezik a gyártás során. Ez nem azt jelenti, hogy a hengeres cellákat teljesen elhagytuk – a technológiai fejlődés miatt kapacitásuk is folyamatosan növekszik, ezért a jövő minden lehetőségét továbbra is figyelemmel kísérjük.
Hogyan biztosították az akkumulátorok biztonságát? Van-e az E-GMP-nek különleges terve az esetleges problémákra?
Ko Young-Eun: Ez volt az egyik legnagyobb gondunk az E-GMP fejlesztése során. A villanyautók szempontjából a biztonság biztosítása nem egyszerűen az utasok biztonságának megóvását jelenti. Az akkumulátort is védeni kell. Ebből a célból az E-GMP-t úgy tervezték, hogy az ütközési energiát szerkezetileg elosztja és elnyeli első és hátsó ütközések esetén, az akkumulátor környezete pedig ultranagy szilárdságú acélból védelmi megerősítést kapott. Ezenkívül az oldalküszöb extrudált alumíniumból készül a szerkezeti védelem érdekében. A fejlesztés során minden járművön rutinszerű ütközési tesztet hajtottak végre és ellenőrizték annak biztonsági teljesítményét. A PE rendszer a biztonság kedvéért hasonló szerkezeti megerősítéseket kapott. Ha egy ütközés hűtőfolyadék szivárgásához vezet és ez a folyadék beszivárog a akkumulátorcellákba, rövidzárlat lép fel, ami tüzet okozhat. Ennek megakadályozása érdekében fizikailag elválasztottuk a rendszert az akkumulátortól.
Hogyan tervezik az E-GMP-n alapuló modellek bevezetését?
Albert Biermann: A sorban az első a Hyundai IONIQ 5 lesz. Jövőre pedig megérkezik a Kia első E-GMP exkluzív villanyautója – és ahogy az IONIQ modellpaletta különféle szegmenseket ölel fel, a Kia új elektromos termékcsaládja is a szegmensek széles választékát kínálja: limuzinok, crossoverek, 5 és 7 üléses hobbiterepjárók stb. Eközben az belsőégésű motoros platformokon már meglévő villanyautóink választékát a kisebb szegmensekre is kiterjesztjük.
Tervezik-e az E-GMP alkalmazását az N sportmárka nagyteljesítményű autóiban is? Ha ez megtörténik, úgy gondolja, hogy az N sportos érzetét egy villanyautóban is szimulálni lehet?
Albert Biermann: Természetesen fontolóra vesszük. Valójában jelenleg belső körökben vitatkozunk erről a kérdésről, de a technológiai lehetőségekkel már rendelkezünk, amelyekkel ezt megtehetjük. Számos nagyteljesítményű modellt szeretnénk bevezetni a következő évben és a mi szempontunk nemcsak az N márkára korlátozódik, hanem a Kia és a Genesis néhány teljesítményorientált modelljét is magában foglalja.
Ami a menetélményekkel kapcsolatos aggályokat illeti, nem kell félni. Sokszor teszteltem már magam is az IONIQ 5-öt, az első E-GMP modellt, és a nagy akkumulátor és a nagyteljesítményű elektromos rendszerek ellenére a vezetés mindig teljesen kellemesnek és dinamizmusnak tűnt. A kezelhetőség és a reakciókészség különösen kiváló volt. Tehát teljes mértékben hiszek abban, hogy az E-GMP hipotetikus N márkás sportmodellje még kellemesebb lesz minden vezető érzékelése számára.
Van bármi észrevétel az E-GMP mint platform sokoldalúságával kapcsolatban?
Fayez Rahman: Az E-GMP használható C-szegmenshez, E-szegmenshez, crossoverekhez, limuzinokhoz, terepjárókhoz, hétüléses terepjárókhoz – alapvetően a karosszéria típusától és méretétől függetlenül. Ez a szerkezeti rugalmasság a moduláris rendszerrel, valamint technológiánk és megoldásaink skálázhatóságával párosulva teszi az E-GMP-t hihetetlenül sokoldalúvá a különféle specifikációkkal és jellemzőkkel rendelkező járművek befogadásában.
Tervezik-e akár E-GMP-alapú haszongépjárművek vagy üzemanyagcellás járművek fejlesztését?
Albert Biermann: Együttműködünk az önvezetéssel foglalkozó Motional mobilitási céggel az E-GMP-n alapuló „robotaxi” felépítésén. A robotaxit masszív csúcstechnológiai utazási szolgáltatásként képzeljük el, fejlesztését és forgalmazását az E-GMP-vel tervezzük segíteni, amelynek nagy hatékonysága, nagy hatótávolsága és nagysebességű töltése tökéletesen illeszkedik ahhoz, amit a szolgáltató keres. Ami pedig az üzemanyagcellás kérdést illeti, az E-GMP-t csak a villanyautóknak szenteljük. Bár technológiailag megvalósítható lenne az üzemanyagcellákhoz való hozzáigazítás, jelenleg nem ezt az utat követjük. A Hyundai Motor Group a villanyautós részlegünkön kívül már kiváló üzemanyagcellás képességekkel is rendelkezik – ezért ezeket jelenleg nem kívánjuk integrálni.
Forrás: hyundaimotorgroup.com