La voiture électrique hier, aujourd'hui, demain: partie 1

Une série de nouveaux défis pour la mobilité électrique

L'analyse statistique et la planification stratégique sont des sciences très complexes, et la situation sanitaire actuelle, la situation sociopolitique dans le monde le prouvent. Pour le moment, personne ne peut dire ce qui se passera après la pandémie en ce qui concerne le secteur automobile, principalement parce qu'on ne sait pas quand cela se produira. Les exigences en matière d'émissions de carbone et de consommation de carburant vont-elles changer dans le monde, et en particulier en Europe? Comment cela, combiné à la baisse des prix du pétrole et à la baisse des revenus du Trésor, affectera la mobilité. Leurs subventions continueront-elles d'augmenter ou l'inverse se produira-t-il? Y aura-t-il une aide financière (le cas échéant) pour que les constructeurs automobiles investissent dans les technologies vertes?

La Chine, qui se débarrasse déjà de la crise, continuera certainement à chercher un moyen de devenir un leader de la nouvelle mobilité, car elle n'est pas devenue l'avant-garde technologique dans l'ancien. La plupart des constructeurs automobiles vendent encore aujourd'hui principalement des voitures à moteur traditionnel, mais ces dernières années, ils ont beaucoup investi dans la mobilité, ils sont donc prêts pour divers scénarios après la crise. Bien sûr, même les scénarios prédictifs les plus sombres n'incluent pas quelque chose d'aussi radical que ce qui se passe. Mais, comme le dit Nietzsche: "Ce qui ne me tue pas me rend plus fort." On ignore encore comment les constructeurs automobiles et les sous-traitants changeront leur philosophie et quelle sera leur santé. Bien sûr, il y aura du travail pour les fabricants de cellules lithium-ion. Et avant de continuer avec des solutions technologiques dans le domaine des moteurs électriques et des batteries, nous vous rappellerons certaines parties de l'histoire et des solutions de plate-forme qui s'y trouvent.

Quelque chose comme une introduction ...

La route est la destination. Cette réflexion apparemment simple sur Lao Tzu donne un sens aux processus dynamiques qui se déroulent actuellement dans l'industrie automobile. Certes, diverses périodes de son histoire ont également été qualifiées de « dynamiques » comme les deux chocs pétroliers, mais force est de constater que des processus de transformation importants s'opèrent bel et bien aujourd'hui dans ce domaine. Peut-être que la meilleure image du stress viendra des départements de planification, de développement ou de relations avec les fournisseurs. Quels seront le volume et la part relative des véhicules électriques dans la production totale de véhicules dans les années à venir ? Comment structurer l'approvisionnement en composants tels que les cellules lithium-ion pour batteries, et qui sera le fournisseur de matériaux et d'équipements pour la production de moteurs électriques et d'électronique de puissance. Investissez dans vos propres développements ou investissez, achetez des actions et concluez des contrats avec d'autres fournisseurs de fabricants d'entraînements électriques. Si de nouvelles plateformes corporelles doivent être conçues en fonction des spécificités de la pulsion concernée, faut-il adapter les plateformes universelles existantes ou créer de nouvelles plateformes universelles ? Un grand nombre de questions sur la base desquelles des décisions rapides doivent être prises, mais sur la base d'une analyse sérieuse. Car ils impliquent tous des coûts énormes de la part des entreprises et des restructurations, ce qui ne doit en aucun cas nuire au développement d'un moteur classique avec des moteurs à combustion interne (dont un moteur diesel). Cependant, en fin de compte, ce sont eux qui font les bénéfices des constructeurs automobiles et doivent fournir les ressources financières pour le développement et la mise en œuvre de nouveaux modèles électriques. Et maintenant la crise...

Carburant diesel

L'analyse basée sur des statistiques et des prévisions est un travail difficile. Selon de nombreuses prévisions en 2008, le prix du pétrole devrait maintenant dépasser 250 $ le baril. Puis vint la crise économique, et toutes les interpolations s'effondrèrent. La crise prend fin et VW Bordeaux proclame le moteur diesel et devient le porte-drapeau de l'idée diesel, avec des programmes appelés "Diesel Day" ou D-Day par analogie au D-Day normand. Ses idées ont vraiment commencé à germer lorsqu'il s'est avéré que le lancement du diesel ne s'était pas fait de la manière la plus honnête et la plus propre. Les statistiques ne rendent pas compte de tels événements et aventures historiques, mais ni la vie industrielle ni la vie sociale ne sont stériles. La politique et les médias sociaux se sont précipités pour anesthésier le moteur diesel sans aucune base technologique, et Volkswagen lui-même a versé de l'huile sur le feu et, en tant que mécanisme compensatoire, l'a jeté sur le feu et a fièrement agité le drapeau de la mobilité électrique dans le feu.

De nombreux constructeurs automobiles sont tombés dans ce piège en raison d'un développement rapide. La religion derrière le jour J est rapidement devenue hérésie, transformée en jour E, et tout le monde a frénétiquement commencé à se poser les questions ci-dessus. En seulement quatre ans, depuis le scandale du diesel en 2015 jusqu'à aujourd'hui, même les électrosceptiques les plus virulents ont abandonné leur résistance aux véhicules électriques et ont commencé à chercher des moyens de les construire. Même Mazda, qui prétendait être "sincère" et Toyota si altruiste attaché à ses hybrides qu'ils ont livré des messages marketing absurdes comme des "hybrides auto-rechargeables", est maintenant prêt avec une plate-forme électrique commune.

Désormais, sans exception, tous les constructeurs automobiles commencent à inclure des voitures électriques ou électrifiées dans leur gamme. Ici, nous n'entrerons pas dans les détails sur le nombre exact de modèles électriques et électrifiés qui seront introduits dans les années à venir, non seulement parce que ces chiffres vont et viennent comme des feuilles d'automne, mais aussi parce que cette crise va changer de nombreux points de vue. Les plans sont importants pour les départements de planification de la production, mais comme nous l'avons mentionné ci-dessus, "la route est l'objectif". Comme un navire se déplaçant sur la mer, la visibilité de l'horizon change et de nouvelles perspectives s'ouvrent derrière lui. Les prix des batteries baissent, mais les prix du pétrole aussi. Les politiciens prennent des décisions aujourd'hui, mais au fil du temps, cela conduit à une forte réduction des emplois, et de nouvelles décisions rétablissent le statu quo. Et puis tout s'arrête d'un coup...

Cependant, nous sommes loin de l'idée que la mobilité électrique ne se produit pas. Oui, cela «se produit» et devrait se poursuivre. Mais, comme nous avons parlé à plusieurs reprises de nous dans le domaine du sport automobile et des sports, la connaissance est une priorité absolue, et avec cette série, nous voulons aider à élargir cette connaissance.

Qui fera quoi - dans un futur proche ?

Le magnétisme d'Elon Musk et l'induction que Tesla (comme les moteurs asynchrones ou asynchrones largement utilisés par la société) affectent l'industrie automobile sont incroyables. Si nous laissons de côté le projet d'acquisition de capital par l'entreprise, nous ne pouvons nous empêcher d'admirer l'homme qui a trouvé sa niche dans l'industrie automobile et fait avancer son «lancement» parmi les mastodontes. Je me souviens avoir visité l'exposition de Détroit en 2010 lorsque Tesla a montré une partie de la future plate-forme en aluminium du modèle S sur un petit stand. J'étais apparemment inquiet que l'ingénieur du stand n'ait pas été honoré de l'attention particulière de la plupart des médias. Il est peu probable que l'un des journalistes de cette époque ait imaginé que cette petite page de l'histoire de Tesla serait si importante pour son développement. À l'instar de Toyota, qui recherchait toutes sortes de modèles et de brevets pour jeter les bases de sa technologie hybride, les créateurs de Tesla cherchaient à l'époque des moyens ingénieux pour créer une voiture électrique à un prix adéquat. Dans le cadre de cette recherche, des moteurs à induction sont utilisés, l'intégration d'éléments portables conventionnels dans les batteries et leur gestion intelligente, et l'utilisation de la plate-forme de construction légère Lotus comme base du premier modèle Roadster. Oui, la même machine que Musk a envoyée dans l'espace avec Falcon Heavy.

Par coïncidence, dans le même 2010 dans l'océan, j'ai eu la chance d'assister à un autre événement intéressant lié aux véhicules électriques - la présentation du véhicule BMW MegaCity. Même à une époque de baisse des prix du pétrole et d'un désintérêt total pour les véhicules électriques, BMW a présenté un modèle entièrement conçu selon les spécificités de la propulsion électrique, avec un cadre en aluminium qui porte la batterie. Pour compenser le poids des batteries, qui en 2010 avaient des cellules qui non seulement avaient une capacité inférieure mais étaient cinq fois plus chères qu'aujourd'hui, les ingénieurs de BMW, ainsi qu'un certain nombre de leurs sous-traitants, ont développé une structure en carbone qui pourrait être produite en grande quantité. quantités. . Toujours en 2010, Nissan lançait son offensive électrique avec la Leaf et GM présentait sa Volt/Ampera. Ce furent les premiers oiseaux de la nouvelle mobilité électrique...

Dans le temps

Si nous revenons à l'histoire de l'automobile, nous constatons que de la fin du XIXe siècle jusqu'au déclenchement de la Première Guerre mondiale, la voiture électrique était considérée comme pleinement concurrente du moteur électrique à combustion interne. C'est vrai que les batteries étaient assez peu performantes à l'époque, mais c'est aussi vrai que le moteur à combustion interne n'en était qu'à ses balbutiements. L'invention du démarreur électrique en 19, la découverte des principaux gisements de pétrole au Texas avant cela, et la construction de plus en plus de routes aux États-Unis, et l'invention de la chaîne de montage, le moteur à moteur avait des avantages distincts sur l'électrique. Les piles alcalines « prometteuses » de Thomas Edison se sont révélées inefficaces et peu fiables et n'ont fait qu'alimenter le feu de la voiture électrique. Tous les avantages ont persisté pendant la majeure partie du 1912e siècle, lorsque les véhicules électriques de l'entreprise ont été construits uniquement par intérêt technologique. Même pendant les crises pétrolières susmentionnées, il n'était jamais venu à l'esprit de personne qu'une voiture électrique puisse être une alternative, et bien que l'électrochimie des piles au lithium soit connue, elle n'avait pas encore été "nettoyée". La première percée majeure dans la création d'une voiture électrique plus moderne a été la GM EV20, une création technique unique des années 1, dont l'histoire est magnifiquement décrite dans la société Who Killed the Electric Car.

Si nous revenons à nos jours, nous constaterons que les priorités ont déjà changé. La situation actuelle avec les voitures électriques BMW est un indicateur des processus rapides qui bouillonnent dans le domaine, et la chimie devient le principal moteur de ce processus. Il n'est plus nécessaire de concevoir et de fabriquer des structures en carbone léger pour compenser le poids des batteries. À l'heure actuelle, il incombe aux (électro) chimistes de sociétés telles que Samsung, LG Chem, CATL, etc., dont les services de développement et de production recherchent des moyens de tirer le meilleur parti des processus des cellules lithium-ion. Parce que les batteries "graphène" et "solides" prometteuses sont en fait des variantes lithium-ion. Mais n'allons pas de l'avant.

Tesla et tout le monde

Récemment, dans une interview, Elon Musk a mentionné qu'il utilisera largement les véhicules électriques, ce qui signifie que sa mission de pionnier pour influencer les autres est terminée. Cela semble altruiste, mais je crois que oui. Dans ce contexte, toute affirmation sur la création de divers tueurs de Tesla ou des déclarations telles que "nous sommes meilleurs que Tesla" sont dénuées de sens et redondantes. Ce que l'entreprise a réussi à faire est sans précédent, et ce sont des faits - même si de plus en plus de fabricants commencent à proposer de meilleurs modèles que Tesla.

Les constructeurs automobiles allemands sont au bord d'une petite révolution électrique, mais le premier adversaire digne de Tesla est tombé sur la Jaguar avec son I-Pace, qui est l'une des rares voitures (encore) construites sur une plate-forme dédiée. Cela est en grande partie dû à l'expérience des ingénieurs de Jaguar / Land Rover et de la société mère Tata dans le domaine des technologies de traitement des alliages d'aluminium, ainsi qu'au fait que la plupart des modèles de l'entreprise sont tels, et la production en faible série vous permet d'absorber le prix élevé. ,

Nous ne devons pas oublier que les fabricants chinois développent des modèles électriques spécialement conçus, stimulés par des incitations fiscales, dans ce pays, mais la contribution la plus importante à la création d'une voiture plus populaire est probablement la «voiture du peuple» de VW.

Dans le cadre de la transformation globale de sa philosophie de vie et en se distanciant des problèmes de carburant diesel, VW développe son programme à grande échelle basé sur la structure de carrosserie MEB, sur laquelle des dizaines de modèles seront basés dans les années à venir. Pour tout cela, les normes strictes d'émissions de carbone dans l'Union européenne sont stimulantes, ce qui, d'ici 2021, exige que la quantité moyenne de CO2 dans la gamme de chaque producteur soit réduite à 95 g / km. Cela signifie une consommation moyenne de 3,6 litres de carburant diesel ou 4,1 litres d'essence. Face à une baisse de la demande de voitures diesel et à une augmentation de la demande de modèles SUV, cela ne peut se faire sans l'introduction de modèles électriques qui, bien que pas complètement nuls, réduisent considérablement le niveau moyen.