Η Volkswagen Group Components παράγει σήμερα συστήματα συσσωρευτών υψηλής τάσης για όλα τα ηλεκτρικά οχήματα που κατασκευάζονται στην πλατφόρμα MEB1 του ομίλου Volkswagen. Η παραγωγή αυτή λειτουργεί στην περιοχή του τμήματος Component στο Brunswick και έχει ήδη ξεκινήσει.
Μέχρι 550 χιλιόμετρα με ένα μόνο φορτίο μπαταρίας. Το πλήρως ηλεκτρικό ID.33 της Volkswagen έχει εντυπωσιακή δυναμική οδήγηση και μεγάλη εμβέλεια. Είναι το πρώτο μοντέλο μιας σειράς προϊόντων οχημάτων που βασίζονται στη δομοστοιχειωτή μήτρα ηλεκτρικής κίνησης (MEB). Η ικανότητα της γρήγορης φόρτισης επιτρέπει την επαναφόρτιση του ID.3 με ισχύ φόρτισης 100 kW εντός 30 λεπτών για εύρος περίπου 290 χιλιομέτρων (WLTP).
Το ID.3 είναι εφοδιασμένο με σύστημα μπαταρίας υψηλής τάσης το οποίο μοιάζει με μια μπάρα σοκολάτας. Μέχρι και δώδεκα μονάδες μπαταρίας είναι τοποθετημένες και συνδεδεμένες μεταξύ τους μέσα στο σύστημα. Το εργοστάσιο της Volkswagen Group Components στο Brunswick θα παράγει μέχρι και 500.000 από αυτές τις συσκευές αποθήκευσης ενέργειας ετησίως στο μέλλον. Αλλά πώς λειτουργεί ένα τέτοιο σύστημα μπαταρίας;
Η δομή μιας μπαταρίας
Το σύστημα μπαταριών υψηλής τάσης χρησιμοποιεί κυψέλες ιόντων λιθίου, τα οποία χρησιμοποιούνται επίσης σε κινητά τηλέφωνα. Μια κυψέλη μπαταρίας είναι η μικρότερη μονάδα στο σύστημα μπαταριών. Μπορεί να αποθηκεύσει ενέργεια και να την απελευθερώσει ξανά. 24 από αυτά τα στοιχεία ενσωματώνονται επί του παρόντος σε μία μονάδα μπαταρίας.
Ο αριθμός των δομοστοιχείων είναι συνεχής. Αυτή η δομοστοιχειωτική δομή επιτρέπει τη μέγιστη ευελιξία: αν ο πελάτης ζητήσει υψηλότερο εύρος τιμών, τότε θα εγκατασταθούν περισσότερες μονάδες στο σύστημα μπαταριών. Ωστόσο, η βασική δομή παραμένει η ίδια. Στο ID.3, μέχρι δώδεκα μονάδες συνδέονται μέσω ενός “συνδετήρα” μπαταρίας, προκειμένου να σχηματιστεί ένα ολοκληρωμένο σύστημα μπαταρίας. Μια τάση μέχρι 408 βολτ εφαρμόζεται στο σύστημα αυτό, το οποίο είναι σημαντικά υψηλότερο από αυτό σε μια οικιακή πρίζα, η οποία παρέχει μόλις 230 βολτ.
Τα ηλεκτρονικά ισχύος ελέγχουν τη ροή ενέργειας υψηλής τάσης μεταξύ της μπαταρίας και του ηλεκτροκινητήρα, μετατρέποντας το συνεχές ρεύμα (DC) που είναι αποθηκευμένο στην μπαταρία σε εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) για τον κινητήρα έλξης. Ταυτόχρονα, το ηλεκτρικό σύστημα συνεχούς ρεύματος 12 volt παρέχεται με χαμηλή τάση χρησιμοποιώντας μετατροπέα DC / DC. Σε ένα κανονικό σύστημα εναλλασσόμενου ρεύματος, η μπαταρία φορτίζεται με μέγιστη ισχύ φόρτισης 11 kW και σε σύστημα συνεχούς ρεύματος με ισχύ φόρτισης μέχρι 125 kW.
Κεντρικό σημείο διανομής ενέργειας
Το MEB κάνει πλήρη χρήση των τεχνικών δυνατοτήτων της ηλεκτρικής κινητικότητας. Το ηλεκτρικό όχημα μπορεί πρακτικά να αναπτυχθεί γύρω από την μπαταρία, έτσι ώστε να υπάρχει επαρκής χώρος για τη συσκευή αποθήκευσης ενέργειας. Αυτή η εποικοδομητική προσέγγιση προσφέρει πολυάριθμα πλεονεκτήματα για την τοποθέτηση εξαρτημάτων κίνησης και βοηθητικών εξαρτημάτων. Η επίπεδη δομή και ο σχεδιασμός της μπαταρίας στο κάτω μέρος του οχήματος επιτρέπει επίσης ένα ευρύχωρο εσωτερικό του οχήματος μεταξύ των αξόνων. Το περίβλημα της μπαταρίας αλουμινίου προστατεύει την μπαταρία και παρέχει βέλτιστη σταθερότητα καθώς και σημαντική εξοικονόμηση βάρους. Η αεροδυναμική στο κάτω μέρος του οχήματος βελτιστοποιείται από τα στερεά στοιχεία προστασίας από την πιθανότητα σύγκρουσης, κατασκευασμένα επίσης από αλουμίνιο, του συστήματος συσσωρευτών.
Νέο κέντρο για την τεχνογνωσία της μπαταρίας
Το Volkswagen Group Components στο Brunswick, όπου τα συστήματα μπαταριών για ηλεκτρικά οχήματα κατασκευάζονται εκεί από το 2013, συνέβαλλαν στην ανάπτυξη ολόκληρου του συστήματος μπαταριών MEB, συμπεριλαμβανομένου του υλικού και του λογισμικού. Σε μια έκταση των εννέα ποδοσφαιρικών πεδίων κατασκευάστηκε ένα νέο εργοστάσιο με τις πιο σύγχρονες εγκαταστάσεις και εξοπλισμό παραγωγής. Στο μέλλον, θα παράγονται έως και 500.000 συστήματα μπαταριών.
