nieuws

Bosch geeft toekomstblik op accutechniek

Techniek

Het lijkt een beetje raar dat dr. Joachim Fetzer, chef elektromobiliteit bij Bosch, dient onder de hoofdafdeling Gasoline Systems. Fetzer geeft aan wat Bosch in de nabije toekomst met lithium accu’s denkt te bereiken. Directeur dr. Volkmar Denner van Bosch voorziet dat betere accutechniek samengaat met een mooie toekomst voor verbrandingsmotoren. Wat betekent dat voor toekomstige auto’s?

Bosch geeft toekomstblik op accutechniek

In het algemeen is Bosch zelden scheutig met informatie over ontwikkelingen en experimenten voor de verdere toekomst. Pas als ze behoorlijk zeker zijn dat iets nieuws gaat werken, en dat er afnemers voor zijn, geven ze een vooruitblik. Ofwel, als ze iets zeggen mag je erop rekenen dat het echt komt.

Vooral hybrides

Bosch-chef Denner voorspelt dat in 2025 15% van alle nieuwe auto’s minstens hybride aandrijving hebben, dus deels of geheel elektrisch rijdt. Het gaat dan om de wereldmarkt, in Europa zou het zelfs om een derde van de nieuwe auto’s gaan. Bosch ziet een flinke opkomst van elektrisch rijden, maar het zal vooral om hybrides gaan. Daarom zouden elektro- en verbrandingsmotoren vriendjes zijn: “Verbrandingsmotoren krijgen nog betere prestaties met elektrische ondersteuning.”

Sterker en goedkoper

Denner belooft ook dat in 2020 de aandrijfaccu’s van Bosch dubbel zoveel capaciteit zullen hebben, voor de halve prijs van nu. Dat is dus al over vijf jaar! Hiertoe werkt Bosch samen met partners Mitsubishi en GS Yuasa aan verbeteringen van de huidige lithium-ion accu’s. Daarnaast loopt de ontwikkeling van alternatieven zoals lithium-zwavel accu’s, maar die zullen volgens Joachim Fetzer pas rond 2025 verschijnen. “De eisen voor auto’s liggen zeer hoog. Een aandrijfaccu moet minstens 150.000 kilometer en tot 15 jaar meegaan. Dat wil zeggen, tenminste 80% van zijn oorspronkelijke opslagcapaciteit moet behouden blijven. De capaciteit ligt nu op 115 Wh/kg, maar haalbaar is 280 Wh/kg.”

Hoger voltage, minder verlies

Al eerder liet Bosch weten dat in hun samenwerking GS Yuasa bijdraagt aan onderzoek naar betere cel chemie, Bosch studeert op accumanagement, Mitsubishi werkt aan massaproductie methoden. Zo zouden betere elektroden het celvoltage naar 4,5 tot 5 kunnen brengen, nu is dat doorgaans 2,6 volt.

Beter elektronisch management zou tot 10% meer nuttige capaciteit kunnen leiden. “Er zitten tot wel tien microprocessors in een accupakket”, licht Fetzer toe. Verder is de regelelektronica belangrijk, die zorgt voor de omzetting tussen wissel- en gelijkstroom, en van batterijvoltage van 150 tot 430 volt naar boordspanning (12 V).

De nieuwste generatie vermogenselektronica van Bosch is een derde kleiner in volume gemaakt, en doet de omzettingen met 92% rendement. Ook belangrijk, we zien dus dat je tussen accu en motor dan toch nog 8 % energie verliest.

Drie levens

Om de kosten van accu’s te drukken kan er handiger gebruik van worden gemaakt. Aan het eind van het leven in de auto kunnen ze dienen als stroomopslag bij energieopwekking, daartoe zit Bosch in een project met BMW en Vattenfall, dat in Hamburg wordt uitgevoerd.

Hier worden meer dan honderd gebruikte accu’s uit elektrische BMW’s (i3 en ActiveE) door Bosch samengeschakeld. Die moeten 2 megawatt vermogen kunnen leveren, en 2 megawattuur opslaan. Vattenfall zal de installatie tien jaar gebruiken.

Maar er zouden meer kansen liggen voor gebruikte accu’s. “In een vlootproject, zoals autodeling, heb je verse accu’s nodig. Maar die auto’s blijven geen tien, vijftien jaar in gebruik. Een auto die minder intensief wordt gebruikt, voor kortere ritten, kan nog prima toe met de jong-gebruikte accu uit een vlootvoertuig.”

Ondersteunende ontwikkelingen

Bosch doet ook aan automatisering, en bevordert zo de opkomst van elektrisch rijden. Om precies te zijn door opladen makkelijker te maken. Ze ontwikkelden een systeem waarop nu 80 % van de Duitse laadpunten aangesloten zou zijn. Daar kun je dan terecht met een app op de mobiele telefoon, en betalen via PayPal.

Een beetje raakt Bosch aan het dromen. “Als er meer snellaadpunten komen speelt de actieradius op een enkele acculading niet meer zo’n grote rol.” Dan hoeft de accucapaciteit dus niet zo sterk omhoog.

Autonoom rijden helpt ook, als auto’s in een parkeergarage zelfstandig naar een laadpunt gaan en daarna weer door de berijder opgeroepen worden. Daarop studeert Bosch samen met Volkswagen en een aantal Europese universiteiten in het V-charge project.

Volkmar Denner trekt de vergelijking met elektrofietsen. “Op dezelfde manier moet autorijden leuker worden door elektrische ondersteuning. Dan gaat de verbreiding vanzelf. Zoals fietsen aantrekkelijker werd met e-bikes, en de fietsmarkt daardoor enorm groeide. Overigens levert Bosch als Europees marktleider elektromotoren aan 50 fietsenmerken.”

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels