EO

Elektrificatie van voertuigen en alles erom heen

20 februari 2018 om 13:59 uur

Over de hele wereld kondigen regeringen maatregelen aan om de verbrandingsmotor aan banden te leggen. China loopt voorop door te stellen dat 8 procent van de verkoop van nieuwe voertuigen in 2019 voorziet in neutrale emissie. Dat is ambitieus. In 2016 was in China circa 1,5% (hybride) elektrisch aangedreven. Voor Nederland stond de teller op 6,4%.

 

Autofabrikanten gaan daar schoorvoetend in mee. Volvo heeft daarbij waarschijnlijk het sterkste standpunt ingenomen door toezegging om vanaf 2019 alleen nog maar hybride of volledig elektrische auto's te maken. Daarnaast willen ze meer dan 1 miljoen elektrische voertuigen tegen 2025 verkopen. "Deze aankondiging betekent het einde van de volledig verbrandingsmotor aangedreven auto", zei Hakan Samuelsson, CEO van Volvo, in juli 2017.

 

Niet alleen de aandrijving

De overgang van de verbrandingsmotor naar hybride en vervolgens naar volledig elektrische stroomvoorziening toont alleen het meest zichtbare deel van de sterke groei van vermogenselektronica in voertuigen. Er is namelijk ook sprake van elektrificatie in de subsystemen van de voertuigen. Nog maar 10 jaar geleden was een volledig mechanische koppeling tussen het stuur en de voorwielen niet ongewoon. Daarna kwam er de efficiëntere hydraulische versie van het systeem. Nog wel gebaseerd op een mechanische koppeling tussen het stuur en de wielen. Voor het gaspedaal en de handmatige transmissie gaat een soortgelijk verhaal op. De razendsnelle acceptatie van drive-by-wire in modernere voertuigen heeft deze zienswijze doen veranderen. Een sensor, een externe actuator en meerdere controlesystemen hebben de mechanische koppeling vervangen. In veel voertuigen zit er dan ook nog een veiligheidssysteem tussen om ervoor te zorgen dat het voertuig op de rijstrook blijft en dat het obstakels op de rijbaan vermijdt. En het aantal subsystemen voor vermogenselektronica in het voertuig groeit nog steeds.

 

Het bredere plaatje

De overheidsregulering voor de auto-industrie en de exponentiële groei van de elektrificatie in de voertuigen vragen om een radicale verandering in de infrastructuur die nodig is om die gedaanteverwisseling te ondersteunen.

 

Voor een auto met een verbrandingsmotor is iets meer dan 5 minuten nodig om de tank te vullen. Met een benzinestation op bijna elke straathoek. Voor elektrisch rijden is dat een ander verhaal. Zelfs met een supercharger duurt een soortgelijke pitstop minstens een half uur om een volledig elektrisch voertuig op te laden. Ook als je het laden alleen thuis of op je werk zou willen doen is de nodige oplaadapparatuur vereist. Voor huiseigenaren kan het installeren van een laadstation relatief eenvoudig zijn. Maar dit wordt al lastiger voor een huurder van een huis. Dan hebben we het nog niet eens over de auto-eigenaar die in het centrum van een stad woont en telkens weer ergens in de buurt een parkeerplek moet zien te vinden. Dan is het concept van thuislaad-stations niet echt een goede optie.

 

Als dit in de toekomst toch allemaal lukt dan ligt er weer een nieuwe uitdaging voor het elektriciteitsnet. Indien elke werknemer 's avonds om vijf uur naar huis terugkeert en zijn elektrische voertuig rond dezelfde tijd inplugt, dan zorgt dit voor een verschuiving van de typische regionale verbruikerspiek op het net van huishoudens naar transport. Voor benzinestations vereist een verzameling superchargers voor snel-laden zelfs een hoeveelheid energie dat vergelijkbaar is met die van een middelgrote buurt.

De door de overheid aangezwengelde trend van elektrische voertuigen leidt direct tot complexer wordende voertuigen en indirect leidt dit tot een behoefte aan groei van de infrastructuur. De toekomst van de auto-industrie bepaalt hiermee het toekomstbeeld van het netwerk.

 

China bouwt aan een landelijk netwerk van oplaadstations voor vijf miljoen elektrische voertuigen in 2020. Dat vraagt om een interdisciplinaire aanpak die vraagt om een nauwe samenwerking tussen partners in verschillende branches om samen een veilige en betrouwbare oplossing te bieden die de voertuig-elektrificatie nodig heeft.

 

Video's

Robot kan willekeurige, onbekende objecten oppakken

Robot kan willekeurige, onbekende objecten oppakken

Aan MIT Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) heeft men een robot…

3D-print je eigen Terminator schedel, compleet met bewegende ogen en kaak

3D-print je eigen Terminator schedel, compleet met bewegende ogen en kaak

Het kost even 70 uur printen, en dan nog even schuren (weer ongeveer 70 uur), maar dan heb je ook…

Duitse architect ontwerpt kam om oceaan plasticvrij te maken

Duitse architect ontwerpt kam om oceaan plasticvrij te maken

Pacific Garbage Screening (PGS) is een nieuwe oplossing om uiteindelijk tot schone oceanen te komen.…

Batterijloze drone vliegt hele dagen op zonne-energie

Batterijloze drone vliegt hele dagen op zonne-energie

Een team van de universiteit in Singapore heeft een quadrocopter gebouwd die urenlang in de lucht…

 Is die helm echt nodig?

Is die helm echt nodig?

De 1500 kg zware Bugatti Chiron van Lego is niet alleen gemaakt op ware grootte, hij rijdt nog ook.…

Meer videos »

Laatste nieuws

Een rockster in een petrischaaltje

Een rockster in een petrischaaltje (video)

Met 's werelds eerste neurale synthesizer treedt kunstenaar Guy Ben-Ary op tijdens het TodaysArt Festival, dit weekend in Den Haag. Erik Danen van de universiteit in Leiden hielp hem om neurale stamcellen te…

Neutrino-experiment ProtoDune ziet eerste deeltjessporen

Neutrino-experiment ProtoDune ziet eerste deeltjessporen

ProtoDune, een kubus gevuld met 565 kubieke meter vloeibaar argon die het prototype vormt voor een toekomstige reuzendetector voor neutrino’s in de VS, heeft zojuist op Cern in Genève zijn eerste deeltjessporen…

Miljoenennota: boekhoudkundig in orde, maar weinig visie

De Miljoenennota: boekhoudkundig in orde, maar weinig visionair

De Nederlandse economie groeit, het begrotingsoverschot loopt op, de overheidsschuld daalt met 6 miljard euro en de werkloosheid komt op het laagste niveau sinds 2001. Dat belooft de Miljoenennota. Toch is niemand…

Meer nieuws »

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Gratis nieuwsbrief

safety update
 

Agenda

13 september 2018, Utrecht

Leiderschapsontwikkeling voor ingenieurs

Voor een succesvolle carrière in de techniek is het steeds belangrijker dat je, naast actuele kennis van...

18 september 2018, Breda

SIL & PL Specialist, machine safety met TÜV persoonscertificaat

Dé 6-daagse opleiding over functionele veiligheid! In deze praktijkgerichte training leren cursisten...

18 september 2018, Hardenberg

TIV

TIV houdt in 2018 haar twintigste editie in Hardenberg. Op 18, 19 en 20 september is de vakbeurs het...

Meer agendapunten »