Электромобильность как возможность

Будущее в виде электромобилей стремительно приближается и некоторым сотрудникам Porsche уже сегодня приходится жить в реальности завтрашнего дня.

Отмар Битше, директор направления развития электрики, электроники и электромобильности в Porsche и Михаэль Кифер, директор по разработке систем высокого напряжения в Porsche Engineering рассказывают о том, как Porsche планирует решать проблему инфраструктуры для электромобилей, а также о электромоторах, электробатареях и всем, что ждет нас в ближайшем электробудущем.

Автопроизводителей никогда не волновал вопрос поставок топлива для двигателей внутреннего сгорания; они считали это задачей нефтяных компаний. Почему в Porsche Engineering решили разработать свой собственный парк для зарядки электромобилей?

Михаэль Кифер (М.К.) – При переходе от двигателей внутреннего сгорания к электрическим силовым агрегатам я считаю необходимым сопроводить наших клиентов на пути в этот новый электрический мир. Если говорить о нашем бренде, то 100 процентов наших клиентов знакомы с двигателями внутреннего сгорания. И тут передо мной встает вопрос о «курице и яйце». Если нет сети для зарядки электромобилей, то нет и электромобилей. Но если нет электромобилей, то никто не будет вкладывать средства в сеть для зарядки. Получается, что мы сможем продавать электромобили только в том случае, если наши клиенты будут знать, что им доступна работающая сеть для зарядки. 

Michael Kiefer, Germany, 2018, Porsche AG
Михаэль Кифер, директор по разработке систем высокого напряжения


Поэтому компания Porsche действует на опережение и сама активно продвигает развитие зарядной инфраструктуры. Как именно вы это делаете?

М.К. – Прежде всего, мы предлагаем рынку эффективное решение. В то же время, Volkswagen Group участвует в совместном предприятии Ionity, цель которого – расширение сети быстрой зарядки на европейских автомагистралях. Когда на дорогах будет достаточное количество электромобилей, инвесторы несомненно обратят внимание на повсеместное появление зарядных станций и станут видеть в них бизнес, в котором они смогут заработать деньги. Но чтобы эта бизнес-модель стала рабочей, нужен импульс инициативы, направленный на то, чтобы сначала сделать всю концепцию жизнеспособной. 

Porsche сосредоточена именно на быстрых зарядках?

М.К. – Да. Сегодня наш уровень мощности начинается с примерно 150 кВт и достигает 350 кВт. На дальнейшем этапе развития показатели могут быть еще выше. Мы считаем, что все установки, которые появятся в будущем, станут работать с таким уровнем мощности. В общественных местах никому не нужно, чтобы автомобили подолгу простаивали на зарядных станциях из-за того, что процесс заряда занимает много времени. Маломощные установки допустимы только для зарядки электромобиля дома.

Michael Kiefer and Otmar Bitsche, Germany, 2018, Porsche AG
Коллеги из Porsche и Porsche Engineering совместно решают сложную задачу


Входит ли в ваши планы на будущее индукционная зарядка?

Отмар Битше (O.Б.) – На автомобилях – несомненно. Позже мы планируем предложить индукционную зарядку для модели Mission E. Но эта технология не позволяет использовать быструю зарядку. С другой стороны, с ее помощью можно легко и просто зарядить автомобиль за ночь в собственном гараже. Проблема с индукционной зарядкой заключается в том, что пока не существует обязательного стандарта. Это цель совместной исследовательской работы с другими производителями.   

М.К. – Отсутствие стандарта сегодня также стоит на пути развития публичных зарядных площадок. Сегодня пришлось бы делать специализированные индукционные зарядные площадки для автомобилей каждого производителя, но такая модель совершенно непривлекательна для операторов паркингов.

О.Б. – Стандартизация касается не только передачи мощности; также должны быть стандартизированы вопросы безопасности и коммуникации. Распознавание посторонних объектов, живых существ и металлических предметов, вся коммуникационная инфраструктура и даже положение автомобиля – все это требует стандартизации.

Otmar Bitsche, Germany, 2018, Porsche AG
Отмар Битше, директор направления развития электрики, электроники и электромобильности


Когда появится этот стандарт?

О.Б. – Со всеми элементами и составными частями – думаю, не раньше 2020 года. Передачу энергии нам, возможно, удастся стандартизировать к середине 2018 года.

Электродвигатели какого типа могут использоваться на спортивных автомобилях Porsche – асинхронные, синхронные или двигатели с постоянными магнитами – и почему?

О.Б. – Наш выбор – это синхронные двигатели с постоянными магнитами. На это есть три основные причины. Во-первых, впечатляющий показатель мощность/масса, то есть низкий вес при высокой отдаче, так как ток возбуждения обеспечивают постоянные магниты. Во-вторых, очень высокий крутящий момент. В-третьих, возможность обеспечивать высокие характеристики на протяжении длительного времени.

Porsche делает ставку на концепцию с двумя электродвигателями – по одному на каждую ось?

О.Б. – На данный момент мы сознательно сосредоточили наши усилия на технологии полного привода. Но другие концепции также возможны.

На сегодняшний день высоковольтные аккумуляторные батареи, использующие последние литий-ионные технологии, считаются золотым стандартом. Сейчас они обеспечивают энергетическую плотность на уровне 180 Ватт-часов на килограмм. Существуют ли концепции батарей будущего, которые предусматривают существенно более высокую энергетическую плотность?

О.Б. – Мы ожидаем роста емкости батарей в среднем на пять процентов в год. Сейчас много шумихи вокруг технологии твердотельных электролитов. Мы видим в этой технологии ряд серьезных технических сложностей, но очень внимательно следим за ее развитием. Литий-ионная технология, несомненно, имеет большой потенциал для дальнейшего развития за счет использования керамических сепараторов, диоксида кремния, электролитов и т. д.

CCS plug, Germany, 2018, Porsche AG
Зарядный штекер системы CCS дополняет стандарный разъем Type 2, распространенный в Европе


Быстрая зарядка наносит вред батарее?

О.Б. – Нет, если это делается правильно. Однако при помощи быстрой зарядки нельзя добиться 100-процентного заряда батареи. При росте уровня заряда мощность нужно снижать. В целом, мы можем зарядить электромобиль на 400 км хода всего за 20 минут, не нанося при этом вреда батарее. Для водителя все проходит легко и приятно, так как автомобиль управляет процессом зарядки полностью автоматически.

М.К. – Как по части автомобилей, так и по части инфраструктуры мы предложим пользователям наших систем быстрое, гибкое и эффективное решение.

Связанный контент

Материалы будущего

Материалы будущего

Чем предаваться мечтаниям, лучше претворять идеи в жизнь. Разработчики компании Porsche так и поступают: кажущееся непостижимым становится реальной техникой.