211service.com
Autofabrikanten vinden manieren om goedkopere hybrides te maken
Terwijl autofabrikanten werken om te voldoen aan de normen voor brandstofbesparing, wenden ze zich steeds meer tot hybrides. Vorige week kondigde Toyota bijvoorbeeld aan dat het tegen 2015 21 hybride modellen zou maken, tegenover 12 nu (zie Toyota Scales Back Electric Vehicle Plans en Stringent CAFE Standards Push Automakers). Autofabrikanten zijn enthousiaster geworden over hybrides omdat de kosten om ze te maken zijn gedaald. Enkele jaren geleden kostte Toyota's Prius-hybride de consument ongeveer $ 6.000 meer dan een vergelijkbare conventionele auto - en zelfs voor die prijs verloor het bedrijf geld op elke verkochte auto. Het verschil is nu $2.500, en de auto is winstgevend, zegt Mike Omotoso, een analist bij... LMC Automotive . De daling van de kosten is te wijten aan een opeenstapeling van incrementele technologische verbeteringen, samen met schaalvoordelen. En toekomstige vooruitgang - betere batterijen, elektromotoren en vermogenselektronica en -transmissies - zou de kosten met nog eens 50 procent kunnen verlagen.
Bij Toyota schakelde het bedrijf bijvoorbeeld over van een elektrisch systeem van 500 volt naar een systeem van 650 volt, een beslissing die tal van voordelen opleverde, zegt Justin Ward, programmamanager geavanceerde aandrijflijnen bij de Toyota Technisch Centrum . Het bedrijf was in staat om de kosten en het gewicht van koperen bedrading te verlagen, goedkopere vermogenstransistors te gebruiken in de elektronica die het hybride systeem aanstuurt en de elektromotor goedkoper en kleiner te maken.
Hoewel andere autofabrikanten zijn overgestapt op lithium-ionbatterijen, is Toyota bij nikkelmetaalhydride gebleven. Maar het heeft verbeteringen aan deze batterijen aangebracht, zoals het overschakelen van cilindrische cellen naar platte cellen om ruimte te besparen en het aanpassen van de behuizingen om de koeling van de batterij te verbeteren. Eenvoudige veranderingen, zoals het verplaatsen van connectoren van de ene kant van een printplaat naar de andere, kunnen grote gevolgen hebben voor de productie, zegt Ward, waardoor het bijvoorbeeld mogelijk wordt om een werknemer te vervangen door een robot voor een assemblagestap.
Alle hybridefabrikanten hebben te maken gehad met de stijgende kosten van zeldzame aardmetalen, die worden gebruikt in de compacte, zeer efficiënte motoren die hybrides voortstuwen in combinatie met hun benzinemotoren. Dus Toyota en andere grote autofabrikanten herontwerpen hun motoren, zodat ze geen zeldzame aardmetalen meer nodig hebben of er veel minder van gebruiken.
Ford heeft geholpen bij de ontwikkeling van motoren die de benodigde hoeveelheid dysprosium halveren - het duurste zeldzame-aardemateriaal in zijn motoren, dat gedeeltelijk wordt gebruikt om de magneten weerstand te geven tegen hitte. Ford ontwikkelde een beter motorkoelsysteem, waardoor er minder dysprosium nodig was. Tegelijkertijd ontwikkelde zijn leverancier, Hitachi, een beter proces om het materiaal door een magneet te verspreiden, waardoor er ook minder van kan worden gebruikt. Deze en andere ontwikkelingen hebben Ford geholpen de hybridekosten met ongeveer 30 procent te verlagen.
Zelfs nu Toyota het aantal hybride modellen verhoogt, laat GM zijn conventionele hybrides vallen ten gunste van de veel goedkopere (en minder zuinige) eAssist-voertuigen - hybrides die een motor gebruiken in combinatie met een kleine batterij waarmee de motor kan draaien uit wanneer de auto tot stilstand komt.