Chevrolet se připravuje na čistě elektrickou budoucnost a bude postavena na schopných základech platformy Ultium nové generace, která je velkým skokem vpřed pro inženýrství Chevroletu a bude pohánět širokou škálu vozidel v nadcházejících letech.
Cílem Chevroletu je dostat do elektrického vozidla každého, kdo ho chce. Zákazníci viděli, jak se elektrická vozidla vyvíjejí, aby nabízela větší dojezd † a rychlejší nabíjení, † a nadšení roste.
Jako globální platforma Ultium přesně zapadá do revoluce elektrických vozidel. Platforma Ultium je navržena tak, aby byla flexibilní a modulární, a její architektura má sílu udělat z jakéhokoli vozidla, které dnes GM vyrábí, elektrický model. Články uvnitř bateriových modulů mohou být uspořádány vertikálně nebo horizontálně, aby se daly integrovat do jakéhokoli designu – vertikálně pro nákladní automobily a SUV, nebo horizontálně pro osobní automobily a crossovery.
Tato flexibilita umožní Chevroletu vyrábět širokou škálu modelů pro různé typy vozidel. Chevrolet bude moci nabídnout pohon zadních kol, předních kol nebo pohon všech kol v závislosti na vozidle.
A i s touto flexibilitou a novou technologií baterií dojde k úsporám nákladů souvisejících s výrobou.
„Chevrolet zaznamená snížení nákladů díky úsporám z rozsahu v každé části dodavatelského řetězce, včetně surovin a rafinace,“ říká inženýr baterií Chevrolet Andy Oury. “Vyrábíme spoustu komponent Ultium a to dává dobrý obchodní smysl pro nás a naše dodavatele.”
Prozkoumání platformy Ultium
Platforma Ultium je pro Chevrolet velkým skokem vpřed, je plná inovací, které budou pohánět další generaci elektrických vozidel, včetně zcela nového Silverado EV, který přijde na podzim 2023. Baterie Ultium – budou vyráběny v závodech v Michiganu, Ohio a Tennessee † — pomozte zlepšit kapacitu nabití vozidla a zvýšit dojezd. Ale v této technologii je toho ještě víc. Zde je přehled toho, co dělá Ultium vysoce flexibilním, high-tech systémem pro novou řadu elektrických vozidel.
PRÁCE BEZ DRÁTŮ
PRÁCE BEZ DRÁTŮ
Vzhledem k tomu, že většina elektronických součástek je zabudována v bateriové sadě, je systém monitorování baterie Ultium téměř zcela bezdrátový, což je v oboru první.
MODULÁRNÍ BALENÍ
Kontejner, který drží baterii, také slouží jako součást podvozku vozidla a vytváří flexibilní systém, který pojme širokou škálu velikostí a stylů vozidel.
BATERIE
Inovativní baterie Ultium je vyrobena z dlouhých pouzdrových článků (na většině trhů), které lze stohovat horizontálně nebo vertikálně. Tento jednoduchý design umožňuje mnoho různých uspořádání vozidel.
MOŽNOSTI JÍZDY
Ultium Drive se skládá z motorů, integrované výkonové elektroniky a jednorychlostních převodovek, což umožňuje inženýrům vytvářet vozidla s pohonem předních, zadních nebo všech kol – vše ze stejné platformy.
NAPÁJENÍ
Platforma Ultium obsahuje tři motory různých velikostí, které lze kombinovat, aby vozidlu poskytly potřebný výkon.
PRÁCE BEZ DRÁTŮ
Vzhledem k tomu, že většina elektronických součástek je zabudována v bateriové sadě, je systém monitorování baterie Ultium téměř zcela bezdrátový, což je v oboru první.
MODULÁRNÍ BALENÍ
Kontejner, který drží baterii, také slouží jako součást podvozku vozidla a vytváří flexibilní systém, který pojme širokou škálu velikostí a stylů vozidel.
Inovativní baterie Ultium je vyrobena z dlouhých pouzdrových článků (na většině trhů), které lze stohovat horizontálně nebo vertikálně. Tento jednoduchý design umožňuje mnoho různých uspořádání vozidel.
MOŽNOSTI JÍZDY
Ultium Drive se skládá z motorů, integrované výkonové elektroniky a jednorychlostních převodovek, což umožňuje inženýrům vytvářet vozidla s pohonem předních, zadních nebo všech kol – vše ze stejné platformy.
Platforma Ultium obsahuje tři motory různých velikostí, které lze kombinovat, aby vozidlu poskytly potřebný výkon.
Splnění očekávání zákazníků
Inženýři usilovně pracovali na uspokojení poptávky po elektrických vozidlech a vývoj platformy Ultium zahájili přibližně ve stejnou dobu, kdy byl v roce 2017 uveden na trh Bolt EV †.
Bateriové články Ultium, vyráběné ve společném podniku s LG Energy Solution přímo zde ve Spojených státech, se budou vyrábět ve zcela nových závodech v Lansingu v Michiganu (otevřené koncem roku 2024) a ve Warrenu v Ohiu a Spring Hill v Tennessee ( oba plně funkční do konce roku 2023). Závody společně vyrobí ročně více než 100 gigawatthodin baterií.
Tyto baterie využívají novou technologii, která pomáhá zlepšit kapacitu nabití, která je schopna pojmout, čímž se zvyšuje dojezd. A nová technologie v článcích baterie pomáhá zkrátit dobu nabíjení.
Například nadcházející Silverado EV (dostupné na podzim 2023) má nabídnout GM odhadovaný dojezd 400 mil † na plné nabití, s bateriemi, které jsou levnější a nabíjejí se téměř čtyřikrát rychleji.
„Věděli jsme, že pro naše zákazníky potřebujeme větší dojezd s nižšími náklady a rychlejší nabíjení vozidla,“ říká Oury. “Útočíme přímo na všechny tyto klíčové obavy.”
Jak funguje baterie Ultium?
Patentovaná kombinace NCMA (nikl, kobalt, mangan a hliník) v katodě vytváří novou rovnováhu chemie v článcích a vede k lepšímu dosahu. Katoda je typ elektrody, ve které jsou uloženy lithium-ionty (je to například kladná elektroda na baterii). Ultium snižuje závislost na kobaltu, nejdražším minerálu v katodě, o 70 procent přidáním hliníku, snižuje celkové výrobní náklady každého bateriového bloku a uvolňuje zdroje pro další inovace.
„Technologie lithium-iontových článků v platformě Ultium je hodně podobná bateriím ve vašich laptopech nebo telefonech, ale je mnohem větší a má delší životnost,“ říká Oury. “Princip je stejný. Když nabíjíme baterii, nutíme lithium-ionty, aby se přesunuly z katody na anodu, kde jsou uloženy, dokud je nebudete chtít použít.“
„Když se vydáte na projížďku a vybijete baterii, lithium-ionty jsou přitahovány ke katodě,“ říká Oury. “Jak se kladně nabité lithium-ionty pohybují směrem ke katodě, elektrony se pohybují vysokonapěťovými obvody ve vozidle, aby se s nimi setkaly na druhé straně a udržely rovnováhu náboje.” To je způsob, jak zajišťujeme, aby baterie fungovaly – například otáčením motorů, aby se vaše EV rozjela!”
Dalším chytrým ekologickým přístupem je recyklace materiálů ze starých bateriových sad.
„Spolupracujeme s Li-Cycle, abychom nám pomohli recyklovat materiál z výroby bateriových článků,“ říká Oury. „V blízké budoucnosti budeme mít více výrobního odpadu než starých, opotřebovaných baterií; když budeme experimentovat, pomůže nám to promyšleným způsobem škálovat. Když tyto minerály použijete v bateriích, zůstanou rafinované a vysoce užitečné a lze je znovu a znovu rafinovat.“
Pouzdro, které chrání a dodává strukturu
Mnoho z toho, čím Ultium vyniká, je samotný kryt baterie, který slouží jako součást podvozku vozidla a pomáhá chránit baterii před poškozením. A protože je baterie lépe integrována do vozidla a má nižší rozložení hmotnosti, řidiči uvidí výhody plynulejšího ovládání, menšího naklánění a potápění karoserie a celkově lepšího zážitku z jízdy a jízdy.
Proces nabíjení se také výrazně zlepšil: S Ultiem bude mít většina vozidel 400voltové baterie a až 200kW DC rychlé nabíjení † a platforma nákladních vozidel bude mít 800voltové baterie a 350kW DC schopnost rychlého nabíjení. † To je téměř čtyřikrát rychlejší než dnešní baterie.
Ztráta drátů a získání efektivity
Tato nová generace vozidel také výrazně usnadňuje cestování na dlouhé vzdálenosti, protože kombinuje baterie s delším dosahem a rychlejší nabíjení. Součástí je nový, téměř zcela bezdrátový systém správy baterie, který šetří hmotnost a efektivitu oproti kabelovým modelům.
Pomocí bezdrátového systému správy baterií mohou inženýři Chevrolet odstranit asi 90 procent kabelových svazků uvnitř baterie. Umožňuje jim také škálovat baterie od malých po velké při použití stejného komunikačního protokolu.
„Na bezdrátové platformě je vzrušující to, že ji lze snadno překonfigurovat,“ říká Oury. „Můžeme použít celý balíček nebo jednotlivé moduly v různých modelech. Náš systém nám umožňuje provádět změny konfigurace systémů, aniž bychom je museli kompletně předělávat.“
Když začali pracovat na této platformě EV nové generace, v některých ohledech byl tým nadšený, že dostane další sousto z jablka. Oury říká, že to bylo potvrzením toho, že se týmu dařilo s předchozími elektromobily a byli nadšení, že mohou udělat víc. Bylo to energizující pro celý tým: Pracovali směrem k budoucnosti.
PŘÍBĚH: KRISTIN SHAW / FOTOGRAFIE: MATT CHINWORTH
