Автодайджест №387: батареи Samsung SDI с запасом хода 600 километров

⇡#Автомобильные новости

Второе поколение компактвэна Opel Meriva было представлено в 2010 году. Автомобиль запомнился необычными задними дверьми: они открывались против хода движения, из-за чего многие в шутку сравнивали машину с роскошными купе и лимузинами Rolls-Royce. И хотя подобные модели во все времена очень плохо продавались в России (что называется, «не формат»), Meriva все же находила покупателей. Но с 2015 года немецкая марка полностью ушла из России. А теперь «Мерива» покидает и Европу: на смену ей пришел Opel Crossland X.

Вообще, у «Опеля» уже есть компактный кроссовер Mokka (а с 2016 года это Mokka X). Однако производитель посчитал, что для растущего рынка паркетников одного его будет недостаточно. При этом для создания Opel Crossland X был выбран весьма изощренный способ. Во-первых, новинка оказалась короче всего лишь на 63 мм (общая длина — 4,21 метра), что не особо тянет на полноценную разницу в классах. Во-вторых, столь схожий по габаритам автомобиль построен уже на совершенно иной платформе, причем заимствованной. В основе пятидверки лежит архитектура EMP2, несколько лет назад разработанная специалистами PSA Peugeot Citroen. Среди кроссоверов она уже применяется на Citroen C4 Cactus и Peugeot 3008 второго поколения.

Впервые о создании альянса General Motors (владеет брендом Opel) и PSA Peugeot Citroen было объявлено пять лет назад. Именно Opel Crossland X является первым плодом совместного творчества. Зачем же немецкой компании вообще потребовалась чужая платформа, если ей хватило бы лишь чуть подрезать бамперы Mokka X, чтобы добиться примерно таких же габаритов? Вероятно, все дело в массе: легковушки Opel достаточно много весят (та же Mokka — от 1,3 тонны), а EMP2 создана с акцентом на уменьшение веса (Citroen C4 Cactus укладывается в тонну).

Визуально новинка напоминает сразу несколько моделей компании. Спереди ее легко перепутать с Mokka X, но при этом оформление задней стойки крыши напоминает кроху Opel Adam. А вот о техническом оснащении пока остается только догадываться. Возможно, некоторые силовые агрегаты тоже будут позаимствованы у PSA Peugeot Citroen, хотя официальной информации на этот счет пока нет. Одно можно сказать с уверенностью: полный привод не будет доступен. Зато производитель немного рассказал о развлекательных системах. Штатная установка IntelliLink может обладать восьмидюймовым сенсорным экраном и поддержкой Android Auto и Apple CarPlay. Также в качестве опции будет предложен проекционный дисплей и точка доступа Wi-Fi.

Выпуск Opel Crossland X будет налажен на испанском заводе General Motors, где пока собирается Meriva. При этом чуть позже на этой же площадке будет производиться и следующее поколение Citroen C3 Picasso, которое будет иметь с новинкой много общего.

⇡#Электрокары и гибриды

Электрокары больше зависят от внешних поставщиков, чем обычные автомобили. Разумеется, даже для производства ничем не примечательных бензиновых или дизельных легковушек требуется строго выстроенная цепочка подрядчиков, однако в случае с электрическими моделями ключевые элементы, в том числе электромотор и тяговая батарея, выпускаются сторонними компаниями, в то время как ДВС и в меньшей степени трансмиссии принято производить на собственных заводах бренда. Это общепринятая практика, поскольку автомобильные гиганты просто не имеют такого опыта в химической отрасли, к тому же в большинстве случаев они даже не хотят инвестировать в это направление. Да, сегодня Tesla Motors строит Gigafactory в Неваде, а Volkswagen намеревается создать производственную площадку в Китае. Но пока это лишь исключения из правил, к тому же в этих проектах существенная доля отдана партнерам (к примеру, та же Gigafactory возводится с участием Panasonic). Таким образом, сейчас рынок электрокаров полностью зависит от четырех крупнейших производителей автомобильных батарей: Panasonic, LG Chem, AESC и Samsung SDI. Это не только огромная ответственность, но и солидные деньги, поскольку сегодня в это направление инвестируются миллиарды долларов. Так что представители ведущей четверки ожесточенно сражаются за кусок пирога. К примеру, теперь Samsung SDI представила прототип АКБ нового поколения. Они позволят повысить запас хода до 600 километров, при этом на зарядку будет уходить всего 20 минут.

Вместе с тем представители корейской компании рассказали о концепте «интегрированного батарейного модуля», который поможет сократить количество компонентов и вес на 10 % в сравнении с существующими аккумуляторами. Технология быстрой зарядки позволит пополнить запас энергии на 80 % (чего, предположительно, хватит на 480 километров) всего за 20 минут. При наличии совместимых станций требуемой мощности дальние путешествия на электромобилях станут реальностью. Правда, пока придется подождать: начало массового выпуска новых батарей намечено на 2021 год, а ведь требуется еще подготовить инфраструктуру.

На выставке в Детройте представители Samsung SDI продемонстрировали прототип так называемого интегрированного батарейного модуля. Современный модуль состоит из 12 ячеек емкостью 2-3 кВт⋅ч. Инженеры Samsung SDI предлагают использовать в нем 24 элемента с более высокой энергетической плотностью, что позволит запасать до 6-8 кВт⋅ч. К прочим преимуществам своей разработки производитель относит меньшее количество компонентов, сниженный удельный вес и более высокий уровень безопасности, достигаемый за счет «продвинутого электромеханического дизайна».

Вместе с тем компания Samsung SDI представила батареи повышенной емкости стандарта 21 700 (при этом точные характеристики не анонсируются). Производитель считает, что этот формат станет очень востребован в ближайшее время, поскольку некоторые автомобильные стартапы США решили перейти именно на него. Вероятно, имеется в виду Tesla Motors: ранее стало известно, что в новой «бюджетной» модели Model 3 будут установлены аккумуляторы именно такого форм-фактора, хотя в Model S и Model X используются 18 650. Такой шаг позволит немного повысить энергетическую плотность (ранее технический директор Tesla Motors Джей Би Штробель (JB Straubel) обещал, что этот показатель удастся увеличить сразу на 30 % в сравнении с базовым аккумулятором Model S).

Прогресс в области тяговых аккумуляторов идет медленными темпами, но все же он заметен. А ведь именно от этого компонента во многом зависит успех электрического транспорта. Если обещания Samsung SDI будут выполнены и к 2021 году мы получим электрокары с дальностью хода 600 километров и зарядкой за 20 минут, то дни чадящих машин окажутся сочтены. Впрочем, электрокары не являются единственно возможным выходом из сложившейся ситуации. За последнее время водородные автомобили проделали большой путь. К примеру, Toyota Mirai и Honda Clarity по ключевым параметрам, в том числе запасу хода и времени заправки, уже соответствуют привычным бензиновым легковушкам. Однако эти автомобили все еще слишком дороги в производстве, поэтому их предлагают лишь в лизинг. Но на прошлой неделе было подписано соглашение, которое может оказать значительное влияние на развитие всей отрасли: Toyota, BMW, Diamler, Honda и Hyundai договорились о создании «Водородного совета» (Hydrogen Council ). Примечательно, что в него также войдут нефтяные гиганты Royal Dutch Shell и Total.

В ближайшие пять лет «Водородный совет» собирается инвестировать в разработку новых продуктов 10,7 миллиарда долларов. Для сравнения: сейчас ежегодные вложения в эту отрасль оцениваются в 1,5 миллиарда, то есть расходы должны увеличиться примерно вдвое.

В 2015 году Toyota пообещала сократить вредные выбросы, производимые автомобилями марки, на 90 % к 2050 году. Также была озвучена другая цель — продать свыше 30 000 водородных машин к 2020 году. А в текущем году должны начаться поставки кроссовера Mercedes-Benz GLC F-Cell с топливными ячейками, предоставляющими запас хода в районе 500 километров.

Помимо Toyota, Honda и Mercedes-Benz можно также упомянуть Hyundai. В конце декабря прошлого года корейская марка заявила о том, что в следующем поколении кроссовера Tucson Fuel Cell запас хода будет увеличен на 30 %, до 560 километров. Автомобиль выйдет в январе 2018 года.

Тем не менее пока перспективы водородного транспорта выглядят, пожалуй, даже более туманно, чем в 90-х. Если раньше многие компании фантазировали на эту тему, то сегодня в реальные разработки вкладываются лишь несколько крупных производителей. Да, у машин с топливными ячейками существуют неоспоримые преимущества перед электрокарами: им не требуется тяжелых аккумуляторов, которые иногда весят больше 500 кг, а также их можно заправить за считаные минуты. А еще водородомобили не повышают нагрузку на электросети, что с учетом планируемого отказа от ДВС может сыграть важную роль. Тем не менее пока инфраструктура развивается очень медленными темпами.

На данный момент в США функционируют 33 водородные станции, при этом 30 из них находятся в Калифорнии (еще по одной в Коннектикуте, Массачусетсе и Южной Каролине). А вот электрических зарядных станций насчитывается уже более 15 000. К проблемам отрасли также необходимо отнести энергозатратное производство водорода и сложности в его транспортировке. Так что к моменту «зрелости» этой технологии электрокары могут шагнуть настолько далеко, что более сложная альтернатива им даже не понадобится.

⇡#Беспилотные автомобили

Все идет к тому, что в течение ближайших трех лет станут доступны автомобили с полностью автономным управлением. Ведущие компании уже обещали представить первые серийные модели с автопилотом в 2020 или 2021 году. Еще раньше выйдет новая версия системы Autopilot от «Теслы»: апгрейд аппаратного обеспечения был анонсирован в октябре прошлого года, а к осени 2017-го электрокары американской компании смогут проехать от западного побережья США до восточного без помощи человека – во всяком случае, это обещал глава Tesla Элон Маск (Elon Musk). Все передовое человечество надеется, что умные машины сделают нашу жизнь не только комфортнее, но и безопаснее. А еще они должны сократить количество пробок: в перспективе у авто с зачатками интеллекта должен появиться собственный социум, благодаря которому они смогут высчитывать оптимальные маршруты и более эффективно загружать улицы. Однако на этот счет существует и альтернативная точка зрения.

На днях Международный союз общественного транспорта (International Association of Public Transport, IAOPT) опубликовал результаты аналитического исследования под заголовком «Автономные машины: потенциальная революция городского транспорта» (Autonomous vehicles: a potential game changer for urban mobility). Некоторые СМИ поспешили сообщить, что выводы этого доклада отнюдь не столь оптимистичны, как хотелось бы. К примеру, «КоммерсантЪ» опубликовал заметку «Беспилотные автомобили усугубят пробки». Такая фраза действительно содержится в оригинальном докладе, однако это лишь маловероятный пессимистичный сценарий. К тому же не будем забывать, что доклад подготовлен объединением International Association of Public Transport, которое априори должно поддерживать общественный транспорт.

Основной посыл исследования заключается в другом: беспилотные автомобили действительно могут изменить транспортную ситуацию. И ведь те же самые автобусы тоже смогут обойтись без человека-водителя. Еще больше плодов может принести популяризация каршеринга. Уже сегодня Uber и некоторые другие компании экспериментируют с умными машинами. Если сюда добавить небольшие городские автомобили вроде Rinspeed Oasis и более вместительные микроавтобусы для совместных поездок, то общее количество транспортных средств на дорогах может существенно сократиться.

К тому же беспилотные авто способны не только заменить привычный общественный транспорт, но и дополнять его. Здесь выводы Международного союза общественного транспорта касаются уже проблемы «последней мили»: как известно, далеко не во всех случаях автобусы, электрички и метро доходят до требуемого пункта. Это расстояние до остановки или станции и помогут преодолевать автомобили без водителей, которые можно будет заказать со смартфона.

Пока нельзя сказать, что робокары преобразят транспортную систему городов. Это всего лишь инструмент, которым еще необходимо правильно воспользоваться.

⇡#Автомобильные технологии

Сегодня практически ни у кого не осталось сомнений, что в будущем не будет места двигателям внутреннего сгорания. Многие даже критикуют сам принцип: мол, в XXI веке человеку должно быть стыдно сжигать ископаемое топливо. Причем нередко подобные мнения встречаются и в России (в основном, конечно, среди поклонников передовых технологий и лично Элона Маска), где не приходится даже говорить о развитии электрических или водородных машин. К нашему счастью, двигатели внутреннего сгорания не перестают эволюционировать. К примеру, уже в 2018 году Mazda представит силовые агрегаты Skyactiv-G, которые обещают нам очередную небольшую революцию.

Как известно, пять лет назад японская компания довольно активно начала продвигать комплекс технологий под названием Skyactiv. Он подразумевал целый набор средств, которые должны снизить расход топлива и одновременно улучшить динамику автомобиля. Сюда можно отнести частичную работу по циклу Аткинсона и высокую степень сжатия (14:1) бензиновых моторов, использование более ранней блокировки гидротрансформатора АКПП, облегчение кузова и так далее. В целом это дало плоды: последние автомобили Mazda получились легче и динамичнее аналогов. Однако производитель не планирует останавливаться на достигнутом. Теперь инженеры японской компании корпят над еще более сложной технологией: уже в следующем году их бензиновые моторы лишатся свечей зажигания.

Логично задать вопрос: от чего же тогда будет воспламеняться топливно-воздушная смесь? Для ответа необходимо вспомнить дизельные моторы, которые уже давно обходятся без свечей зажигания. Искру в них заменяет быстрое сжатие, которое и приводит к воспламенению. В теории такой механизм применим и к бензиновым моторам: для этого требуется лишь повысить степень сжатия. Но это мешает сделать другая проблема — риск возникновения детонации.

С технологией воспламенения однородной смеси от сжатия (Homogenous Charge Compression Ignition, HCCI) экспериментировали многие производители, в том числе General Motors, Mercedes-Benz и Volkswagen. Однако именно Mazda станет первой компанией, которая установит такой мотор на серийный автомобиль. Ожидается, что новый двигатель Skyactiv-G (его объем, мощность и иные показатели пока не разглашаются) будет доступен на обновленном семействе Mazda 3. Производитель обещает снизить расход топлива на 30 %, но при этом пока не раскрывает, как же ему удастся побороть проблему детонации топлива.