40 lat samochodów elektrycznych MITSUBISHI MOTORS

 

Od Mitsubishi Minica EV do modeli i-MiEV, Outlander PHEV, Concept XR-PHEV…

 

Outlander PHEV jest najnowszym modelem na długiej liście aut elektrycznych zbudowanych przez Mitsubishi Motors i naturalnym wynikiem ewolucji 100% elektrycznych rozwiązań zastosowanych w samochodzie i-MiEV, który z kolei wywodzi się bezpośrednio od modelu Minica EV z 1970 roku.

 

 

 

1966…

Prace nad rozwojem i produkcją samochodów elektrycznych Mitsubishi rozpoczęły się jeszcze przed wyodrębnieniem Mitsubishi Motors z Mitsubishi Heavy Industries (MHI)*, gdy firma MHI w październiku 1966 roku otrzymała kontrakt na budowę i cykl badań prototypów samochodów elektrycznych wykorzystujących ówcześnie udoskonalone akumulatory energii elektrycznej.

 

* W 1970 roku korporacja Mitsubishi Heavy Industries Ltd. utworzyła samodzielną firmę samochodową, która przekształciła się w dzisiejsze Mitsubishi Motors Corporation.

 

 

 

 

Firma MHI wraz z Mitsubishi Electric Corporation oraz Japan Storage Battery Co., Ltd. (dzisiaj GS Yuasa Corporation) rozpoczęły prace nad samochodem elektrycznym określanym jako samochód miejski i samochód serwisowy do szczególnych zastosowań w niedalekiej przyszłości. Po zakończeniu prac nad 10 prototypami w maju 1971 roku, nowo utworzona firma MMC zbudowała 12 samochodów elektrycznych E12, których konstrukcję oparto na produkowanym seryjnie małym samochodzie dostawczym, a do magazynowania energii zastosowano akumulatory kwasowo-ołowiowe.

 

W roku 1971 rozpoczęto realizację pierwszego programu budowy samochodów elektrycznych, następnie wykorzystując doświadczenia realizowano kolejne programy, kładąc fundamenty pod budowę dzisiejszych modeli i-MiEV oraz Outlander PHEV i mierząc się z problemami, które stopniowo stawały się coraz bardziej kluczowe dla świata:

 

- zanieczyszczenie powietrza w latach 70-tych i 80-tych,

- globalne ocieplenie stwierdzone w latach 90-tych i zyskujące na znaczeniu po roku 2000,

- bezpieczeństwo energetyczne współczesnego świata.

 

Prowadzone przez 40 lat prace i zebrane w tym czasie doświadczenia zaowocowały w 2006 roku ogłoszeniem programu badawczo-rozwojowego “i-MiEV” i poprzedzoną przejechaniem ponad pół miliona testowych kilometrów oficjalną premierą samochodu w lipcu 2009 roku.

 

Od tej pory inżynierowie i specjaliści rynkowi MMC mogli gromadzić informacje, dane i opinie pochodzące z całego świata od rzeczywistych użytkowników samochodów elektrycznych, co pozwoliło zrozumieć ich oczekiwania i zaplanować następne kroki oraz wyznaczyć kierunki, w jakich należy podjąć dalsze prace w MMC, by doprowadzić do popularyzacji pojazdów elektrycznych (zasięg samochodu itp..).

 

 

Globalne przekształcenia

W tym kontekście warta podkreślenia jest rola japońskiego Ministerstwa Gospodarki, Handlu i Przemysłu (MITI) oraz innych instytucji rządowych, które wskazywały korporacjom takim, jak MMC ambitne cele warte realizacji. Takim programem była „Strategia Pojazdów Następnej Generacji 2010”, w której zakreślono plany średnio- i długoterminowych działań, jakie powinien podjąć przemysł samochodowy, jego kooperanci, a także całe społeczeństwo (http://www.meti.go.jp/english/press/data/pdf/N-G-V2.pdf).

 

Mitsubishi Motors Corporation jest firmą szczególnie dobrze przygotowaną do udźwignięcia zmian strukturalnych wpływających na cały przemysł samochodowy, z uwzględnieniem aspektów geograficznych i środowiskowych, a to dzięki swojej tradycji promowania pionierskich technologii oraz obecności na rynkach ponad 160 krajów świata.

 

Celem spełnienia specyficznych wymagań nowych rynków wschodzących (niedrogie, solidne, ale nowoczesne pojazdy), a jednocześnie utrzymywania zainteresowania rynków rozwiniętych (mniejsze / lżejsze / bardziej oszczędne samochody), MMC pragmatycznie skierowała na odpowiednie tory swój potencjał techniczny. Zaspokojenie zmieniających się potrzeb rynkowych podkreślono w planie biznesowym "Jump 2013" i wyznaczono jasne cele (20% pojazdów elektrycznych i PHEV do roku 2020, ...).

Dbając o szerokie spektrum swoich działań, Mitsubishi Motors angażuje się w wiele globalnych projektów.

 

- Światowe platformy:

o platforma segmentu B Global Small (Space Star/Mirage,…).

o platforma segmentu C/D Project Global* (ASX**, Outlander,...).

 

- Mniejsze samochody: 

o zmniejszenie koncepcyjnego crossovera Outlander o “jeden numer” do wielkości ASX* z segmentu C.

o powrót do tradycyjnych wymiarów w segmencie B, z inteligentnie rozplanowanym modelem Space Star o długości całkowitej 3710 mm.

 

- Redukcja masy:

o znaczące obniżenie masy, przy jednoczesnym wyciszeniu samochodu, podwyższeniu bezpieczeństwa i poziomu wyposażenia, jak w nowym Outlanderze (do -100 kg) lub Space Star (około –120 kg w porównaniu z poprzednim modelem Colt).

 

- Zużycie paliwa / obniżenie emisji spalin:

o funkcja “Auto Stop & Go” dostępna w większej liczbie modeli i wersji układów napędowych,

o doskonalenie opracowanych przez MMC, bardzo oszczędnych silników 4N13/4N14 Clean Diesel,

o dalsze prace nad architekturą silników benzynowych (nowe silniki MIVEC instalowane w nowym Outlanderze i Space Star),

 

* Outlander, Lancer i Lancer Evolution, Delica D:5, ASX**

** Na niektórych rynkach występuje jako ”RVR” , a w USA jako “Outlander Sport”.

 

 

- Alternatywne układy napędowe:

o rosnąca oferta samochodów Mitsubishi z napędem elektrycznym,

o wprowadzenie opracowanej przez Mitsubishi i opartej na rozwiązaniach z samochodów elektrycznych tej firmy technologii „PHEV”, czyli napędu hybrydowego z ładowaniem akumulatorów z zewnętrznego źródła (Outlander, następca modelu ASX, następca modelu Pajero/Montero/Shogun, itd,…)

 

 

Kolejne kroki

Napędy elektryczne i hybrydowe typu plug-in (jak również powiązane z nimi najnowsze technologie akumulatorów, silników elektrycznych i elektronicznych systemów operacyjnych,...) mają obecnie priorytetowy status w harmonogramie prac badawczo-rozwojowych prowadzonych przez firmę MMC.

 

 

Mitsubishi Motors prowadzi nieustanne badania nad technologiami EV i PHEV, których celem jest zwiększenie osiągów i obniżenie kosztów, co zademonstrowano już na przykładzie modeli koncepcyjnych pokazanych w 2013 roku, takich jak Concept-CA, Concept XR-PHEV i Concept GC-PHEV…

 

… Concept XR-PHEV wykorzystuje lekki i wydajny hybrydowy układ elektrycznego napędu przedniej osi PHEV (patrz wyżej), opracowany na bazie podobnego rozwiązania sprawdzonego w modelu Outlander PHEV. W tym przypadku stosowany jest jednak tylko jeden silnik elektryczny. Dzięki zastosowaniu układu PHEV przy przedniej osi i zrezygnowaniu z silnika elektrycznego przy tylnej osi, udało się obniżyć masę własną pojazdu, ograniczyć straty wskutek tarcia oraz zwiększyć ilość odzyskiwanej energii, co przekłada się bezpośrednio na oszczędność paliwa i energii elektrycznej. Z pewnością ucieszy to klientów z segmentu C, do którego należy Mitsubishi Concept XR-PHEV.

 

… Na czele gamy PHEV stoi model Concept GC-PHEV wyposażony w elektryczny układ hybrydowy typu plug-in hybrid (patrz niżej) pozwalający uzyskać typowe dla dużych SUV-ów satysfakcjonujące wrażenia z jazdy przy zachowaniu najwyższej wydajności ekologicznej.

 

W tym wypadku układ napędowy PHEV składa się z doładowanego silnika spalinowego V6 MIVEC o pojemności 3 litrów, za którym znajduje się sprzęgło, silnik elektryczny o dużej mocy (obniżenie masy własnej auta i strat spowodowanych tarciem w porównaniu z konfiguracją obejmującą dwa silniki elektryczne) i ośmiobiegowa przekładnia automatyczna, natomiast akumulator o dużej pojemności zainstalowano z tyłu pod podłogą przestrzeni bagażowej, poprawiając w ten sposób rozkład obciążenia na osie pojazdu.

 

Kontrybucja

Jeśli chodzi o samochody z napędem elektrycznym, Mitsubishi Motors Corporation uważa, że pojazdy oparte na koncepcji stosowania napędu elektrycznego (EV, HEV, PHEV) nie powinny być rozpatrywanie osobno, ale raczej jako części tego samego ekosystemu, w którym mogą się przyczyniać do bardziej odpowiedzialnego i efektywnego korzystania ze źródeł energii, a przy tym będą bardziej przyjazne dla środowiska i pomogą prowadzić zdrowszy tryb życia.

 

Łącząc siły z partnerami myślącymi o przyszłości, MMC wspiera kilka rozsądnych prośrodowiskowych inicjatyw:

 

- Promocja infrastruktury:

MMC należy do założycieli stowarzyszenia CHAdeMO (http://www.chademo.com/indexa.html), którego zadaniem jest promowanie samochodów elektrycznych drogą wspierania usprawnień technicznych stacji szybkiego ładowania akumulatorów, standaryzacji metod ładowania i dzielenia się na szczeblu międzynarodowym doświadczeniami oraz wiedzą dotyczącą instalacji szybkiego ładowania akumulatorów.

 

Stowarzyszenie CHAdeMO formalnie zostało założone 15 marca 2010, stając się poważną organizacją o globalnym zasięgu działania, zrzeszającą ponad 230 członków (oraz ponad 30 tak zwanych obserwatorów), wśród których znajdują się firmy, agencje rządowe, a w szczególności producenci samochodów, dostawcy energii elektrycznej, producenci terminali ładowania akumulatorów, firmy obsługujące takie terminale, a także inne grupy wspierające działalność stowarzyszenia.

 

- Badania i rozwój technologiczny:

o M-tech Labo  : 

 

Firmy Mitsubishi Corporation, Mitsubishi Electric Corporation i Mitsubishi Motors Corporation (MMC) uruchomiły pokazowy system inteligentnej sieci elektrycznej, która wykorzystuje akumulatory w pojazdach elektrycznych do zasilania urządzeń i pomieszczeń zakładów przemysłowych w fabryce MMC Okazaki, koło Nagoya.

 

Dzięki projektowi "M-tech Labo", firma Mitsubishi Motors zademonstrowała korzyści płynące z odciążenia sieci energetycznej poprzez ładowanie akumulatorów w godzinach nocnych, kiedy jest ona mniej przeciążona, magazynowanie energii pozyskanej ze źródeł odnawialnych w akumulatorach, a następnie jej pobór i zasilenie urządzeń oraz biur zakładów przemysłowych w okresie największego zapotrzebowania na elektryczność. 

 

Dodatkowo opracowano 2 kolejne systemy : 

- EMS ( "Energy Management System"):  inteligentny interfejs przetwarzający energię samochodów EV/PHEV w dodatkowe źródło energii w inteligentnych sieciach elektrycznych 

- EIS (Electric Vehicle Integration System) – urządzenie monitorujące stacjonarne ładowanie akumulatorów aut EV/PHEV i optymalizujące ładowanie baterii zgodnie z harmonogramem ładowania przez właścicieli tych pojazdów.

 

o Ładowanie bezprzewodowe:

WiTricity Corporation, IHI Corporation oraz Mitsubishi Motors Corporation postanowiły połączyć siły w pracach badawczo-rozwojowych nad łatwymi w stosowaniu systemami bezprzewodowego ładowania pojazdów elektrycznych, kompatybilnymi z siecią elektryczną i ułatwiającymi życie użytkownikom samochodów elektrycznych w przyszłości.

 

Bezprzewodowe systemy ładowania akumulatorów pozwalają na przekazywanie energii ze źródła umieszczonego na powierzchni jezdni lub pod nią, do pojazdu wyposażonego w odpowiedni odbiornik energii. Ładowanie przebiega automatycznie, gdy samochód jest zaparkowany, bez fizycznego kontaktu między pojazdem i urządzeniami infrastruktury przeznaczonej do ładowania akumulatorów.

 

o Ładowanie za pomocą paneli słonecznych:

W czerwcu 2011 roku, Mitsubishi Electric & Electronics USA, Inc. (Mitsubishi Electric) oraz Mitsubishi Motors North America, Inc. (MMNA) zademonstrowały zasilaną z paneli fotowoltaicznych stację ładowania samochodów elektrycznych, ustawioną przed główną siedzibą MMNA w Cypress w Kalifornii. Stacja wyposażona jest w 96 paneli o mocy 175 W każdy, wyprodukowanych przez Mitsubishi Electric. 

 

Panele słoneczne Mitsubishi Electric są wykonane całkowicie bez użycia lutowania ołowiowego i mają jeden z najwyższych współczynników sprawności zamiany światła słonecznego w energię elektryczną spotykanych w branży fotowoltaicznej, przyczyniając się do efektywności i wartości środowiskowej projektu.

 

 

o „Smart Agriculture Network System”:

Firmy Mitsubishi Motors i Nichicon realizują projekt badawczy, który ma na celu sprawdzenie możliwości spożytkowania niewykorzystywanych źródeł energii na obszarach wiejskich. 

 

 

Energia elektryczna wygenerowana przez panele słoneczne jest gromadzona w akumulatorze litowo-jonowym, a następnie wykorzystywana do szybkiego ładownia pojazdów elektrycznych EV przy zastosowaniu protokołu CHAdeMO.

 

Pojazdy elektryczne są następnie wypożyczane okolicznym rolnikom, a firma gromadzi dane dotyczące sposobu eksploatacji takich aut.

 

Projekt ten umożliwi większą mechanizację rolnictwa z wykorzystaniem stacji ładowania na energię odnawialną oraz pojazdów EV. Jedną z możliwości, jakie daje to rozwiązanie jest produkcja lokalnej energii odnawialnej na cele lokalnej konsumpcji, co pozwoli wyeliminować konieczność używania energii elektrycznej pozyskiwanej przy wykorzystaniu paliw kopalnych. Kolejnym przykładem są gospodarstwa zasilane energią odnawialną, które obecnie nie mają dostępu do energii elektrycznej. Niewątpliwą zaletą tego projektu jest również obniżenie kosztów w gospodarstwie rolnym dzięki wykorzystaniu samochodów elektrycznych, które nie są zależne od tradycyjnych paliw.

 

 

- Projekty demonstracyjne:

We współpracy z różnymi firmami, Mitsubishi Motors angażuje się w ważne programy pilotażowe dotyczące samochodów elektrycznych na całym świecie (inteligentne społeczności, monitorowanie, pokazy możliwości samochodów elektrycznych,…). 

 

Przykładowo:

 

o Hiszpania - pokazowy projekt “inteligentnej komunikacji ZEM2ALL” w Maladze,  zmierzający do stworzenia i promocji infrastruktury transportu następnej generacji, 

 

o Francja (demonstracyjny projekt „Lyon Confluence”, mający na celu stworzenie modelowego miasta przyszłości z inteligentnym systemem komunikacji miejskiej

 

o Malta (projekt “Life+”), który przyczynia się do realizacji celu, jakim jest bezemisyjny system transportu na Malcie,

 

o i wiele innych,…

 

       

Już sama liczba tych przedsięwzięć, które trudno nawet wymienić i krótko opisać, daje wyobrażenie o możliwościach zademonstrowania w realnych warunkach technologii oszczędności energii i wytwarzania jej ze źródeł odnawialnych, które będą mogły być wdrożone na wielką skalę w perspektywie średnio- i długookresowej, a także możliwości upowszechnienia samochodów elektrycznych następnej generacji, które już dzisiaj dostępne są na rynku (i-MiEV, Outlander PHEV itp.…).

***