لمشاكل الربحية من السيارات الكهربائية، السيارات الكهربائية والتطور السريع للتكنولوجيا واتجاهات التصميم الجديد، ومستقبل السفر مركز أبحاث ماكينزي (مركز ماكينزي للتنقل المستقبل - MCFM) وA2Mac1 التعاون والعمل معا على تفكيك نماذج السيارات الكهربائية و11 أجرينا البحوث والقياس. واستنادا إلى تفكيك ذات الصلة، وتحليل المقارنة، ينبغي أن ممارسي صناعة السيارات الكهربائية وإيلاء الاهتمام لمبادئ التصميم الأربعة.

وهناك مبدأ: لخلق مواطن مرونة من السيارات الكهربائية

وعلى الرغم من ارتفاع R & D الاستثمار في وقت مبكر، ولكن منصة الأم من السيارات الكهربائية سيكون على أبعاد أكثر من النماذج غير الأصلية.

نماذج يمكن الأم أن السيارات الكهربائية بالكامل حول هندسة تصميم مفهوم السيارة، والتخلي عن مكونات محرك الاحتراق الداخلي التقليدية، وهو ما يعني أقل التوافق والمرونة.

الأم بطارية السيارة الكهربائية حزمة من دون الكثير من الحلول الوسط، تضاعفت المرونة:

منذ السيارات الكهربائية الأصلية دون مساس كبير على بنية مركبة والجسم في تصميم أبيض، لذلك يمكن أن تستوعب حزم بطارية أكبر لدعم عدد الكيلومترات أطول. مقارنة مع السيارة الكهربائية غير الأصلية، والسيارات الكهربائية بطارية ارتفع حجم الأصلي بمعدل 25 (نسبة إلى حجم الجسم في أبيض).

وبالإضافة إلى ذلك، بعض الشركات المصنعة للسيارات الكهربائية يحاولون تأجيج بعض الوسائل شيوعا من نماذج السيارات، مثل توفير مجموعة متنوعة من خيارات توليد القوة. وتتميز في السيارات الكهربائية مرنة الأم تلعب دورا هاما في هذا الصدد: على سبيل المثال، البطارية يمكن أن تبقى لاستيعاب عدد مختلف من البطاريات في حالة الشكل الخارجي نفسه، في حين يتم اعتماد تصميم وحدات من محرك القطار أيضا على نفس المنصة بعد الإنتاج محرك أقراص آخر، ذات الدفع الرباعي أو محركات مختلفة في شكل نماذج مبشرة.

المبدأ الثاني: السعي الحثيث من نظام الطاقة المتكاملة السيارة الكهربائية

الكهربائية الاتجاه توليد القوة السيارة المتكاملة هو في صعود، وأجزاء كثيرة من الأنظمة الإلكترونية السلطة هي ترتيب أكثر إحكاما، مع الاستمرار في دمجها في عدد أقل من الوحدات.

زيادة مستوى التكامل لمؤشر مراقبة جيدة متصل المكونات الرئيسية محرك القطار (أي البطاريات والمحركات والالكترونيات والكهرباء وإدارة الحرارة وحدة) الترتيب تسخير. لقد وجدنا أن وزن تسخير وعدد من أحدث السيارات الكهربائية بشكل عام انخفضت بالمقارنة مع الطراز السابق، مما يدل على تحسن مستوى التكامل.

مكونات توليد القوة ذات الصلة متصلا الأسلاك تسخير وعدد الوزن:

بالإضافة إلى التكامل المادي من المكونات الرئيسية توليد القوة الكهربائية المركبة، لاحظنا أيضا قد بدأت في استخدام مبسطة وحلول إدارة الحرارية كفاءة. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من بعض شركات السيارات قد اعتمدت تدابير متكاملة، ولكن هناك أيضا الشركات المصنعة لا تزال تعتمد على تصميم النظام المتعدد.

كل كهربائي توليد القوة السيارة والإدارة الحرارية حزمة بطارية أساليب تصميم مصنعي المعدات الأصلية لا تزال الخلافات كبيرة:

نظرا لحجم صغير من مكونات ذات الصلة EV العادية، الأمامي والخلفي بانسيابية وبالتالي أكبر الأمتعة مساحة المقصورة المتاحة، وبالتالي فإن حرية تصميم السيارات الكهربائية ستكون أكبر من وقود السيارات التقليدية. مثال واحد فقط لاظهار هذا الاختلاف في أبنية توليد القوة الكهربائية المركبة: أوبل أمبيرا الإلكترونية جود ترتيبات نموذجية من الوقود وجسم السيارة، التي يتم ترتيب المكونات الإلكترونية السلطة أيضا في الموقف من محرك الاحتراق الداخلي، نموذج 3 تسلا سوف كبيرة العكس يتم ترتيب بعض من هذه المكونات في الجزء الخلفي من البطارية والمحور الخلفي (انظر الشكل 5).

حتى في أحدث الموديلات، وأبنية توليد القوة السيارة الكهربائية ليست هي نفسها:

ومن الجدير بالذكر أن تخطيط نظام توليد القوة درجة عالية من الحرية تتيح أداء السيارة أكثر تنوعا. على سبيل المثال، اختيار يترك مجالا لتوسيع قدرة صندوق الأمتعة، أو خفض مركز الجاذبية لتحسين توفر قيادة.

ثلاثة مبادئ: قبل إقامة المسابقة التكنولوجيا

شركات صناعة السيارات الكهربائية هي لاحتياجات تلبية احتياجات العملاء من خلال وظيفة أكثر قوة مساعدة السائق (أداس)، واجهة الانسان والآلة أكثر الأمثل والأكثر ثراء نظام المعلومات والترفيه. قوة الحوسبة هو المفتاح لهذا التحول. عادة ما تكون هناك العديد من السيارات التقليدية إلى مركز موحدة وحدة التحكم الإلكترونية (ECU) لتنفيذ التحكم الرقمي لتجميع مختلف، ولكن يبدو أن أحدث الموديلات من السيارات الكهربائية لتكون أكثر اعتمادا على قوة الحوسبة ومركزية على نحو متزايد.

في التكنولوجيا أداس، على سبيل المثال، أداس يتطلب الكثير من القدرة الحاسوبية لمعالجة الإشارات أجهزة الاستشعار في الوقت الحقيقي. إذا كانت السلطة بموجب أحدث الحلول أداس (مثل السيطرة على التكيف كروز، الكبح التلقائي وحتى التكنولوجيا من دون طيار، الخ) وضعت في خلفية وسط ECU، ثم مقارنة مع المركبات التي تستخدم الوقود التكنولوجيا أداس مماثلة مجهزة هذه أداس التقنيات سيتم السيارة أكثر يميل ECU متكاملة الطريق.

تحليل القياس من 12 نماذج الوقود وثمانية طرازات كهربائية تبين أن، وذلك باستخدام أحدث التقنيات أداس للسيارات الكهربائية تتجه نحو وسط ECU:

مصنعي المعدات الأصلية قرر استخدام بنية مركزية أو لامركزية لECU سيكون مسألة استراتيجية، سوف تتأثر من قبل عوامل مختلفة. A العمارة مركز عاملا رئيسيا القيادة يمكن أن تكون قبل أن تصبح تكامل لنقاط التحكم الحرجة "الخاصة" داخل السيارة، وذلك لتسهيل تطوير البرمجيات أكثر تقدما، في حين فتح مصادر جديدة للدخل، على سبيل المثال، من تحديث اللاسلكية (OTA) من الدخل.

بالإضافة إلى العوامل الاستراتيجية، والهندسة المعمارية ECU أيضا قد تؤثر على الوزن وتكلفة السيارة. على سبيل المثال، وسط هيكل الأسلاك يمكن أن تسهل تحسين وكفاءة عملية الشراء؛ بنية مركزية بينما الموثوقية هو أيضا أعلى: بالمقارنة مع الهندسة المعمارية اللامركزية، والهندسة المعمارية بروتوكول مركز المطلوب أبسط وأقل عددا اتصالات فعلية، حيث يقلل من احتمال الخطأ.

من حيث عملية التنمية، فإن تكلفة الاتصال بين وحدة نقدية أوروبية تعني زيادة في عدد الفرق التنمية المختلفة قد زادت. العمارة مركزية تساعد تبسيط فريق التطوير وحجم عملية التنمية وتقصير دورة التنمية.

وبالإضافة إلى ذلك، وسط ECU عالية الأداء هو تسليط الضوء على تطوير التكنولوجيا من دون طيار، والمساهمة في السيارات الكهربائية في أقرب وقت ممكن لديها القدرة على تلبية احتياجات العملاء "المحتملة.

حدد وغني عن القول، أن العمارة ECU تعتمد فقط على الوضع الفعلي للمصنعي المعدات الأصلية مختلفة. تتطلب بنية مركزية الشركات المصنعة للسيارات مع قدرات التكامل قوية، وبالتالي، مركزية أو لا مركزية، والقرارات المتصلة بالأعمال التجارية يعتمد على ظروف محددة من مختلف الصانعين.

المبدأ الرابع: تصميم لالتكلفة (DTC) باعتبارها الجانب الخير

تصميم تكلفة صارم (DTC) مهم على نحو متزايد لإنتاج على نطاق واسع من السيارات الكهربائية. وكانت الفعالية من حيث التكلفة دائما شركات السيارات التقليدية والموردين من مهارة خاصة، فإنها يمكن الاستفادة الكاملة من خبراتهم ومعارفهم في مجالات رافعة DTC التقليدية للحصول على ريادتها في السوق.

السيارات الكهربائية والسيارات وقود قياس مدى DTC:

وأظهر تحليل القياس أن وقود المركبات والسيارات الكهربائية غير أصلية يبدو أن نفعل ما هو أفضل من السيارة الكهربائية الأصلية من حيث DTC. وهذا ليس مستغربا، لأن وقود السيارات غير الأصلية والشركات المصنعة للسيارات الكهربائية تكلفة المستدامة الأمثل، ويمكن أن يتبع تم الكثير من النماذج في وقت مبكر أجزاء الأمثل للغاية.

ومع ذلك، يمكن أن أحدث مواطن من السيارات الكهربائية اللحاق بالركب. على سبيل المثال، استخدام المزايا الناجمة عن التقدم في البطارية، وهو مواطن من السيارات الكهربائية يتحول المزيد من الحلول المادية فعالة من حيث التكلفة (مثل الصلب المرسى) من مواد خفيفة الوزن، أو اعتماد مواصفات أكثر صرامة تبسيط البرنامج (مثل لوحة القيادة وعناصر تحكم مخرج، الخ)، أو الاستثمار في عمليات الإنتاج، على سبيل المثال عن طريق القضاء على بنية مقعد، بدلا من عضو عازمة.