Als je in China over straat loopt, zie je allerlei automerken en -types die bij ons onbekend zijn. Een deel van die auto’s komt van SAIC Motor. Die fabrikant leverde eerder een aantal elektrische bestelauto’s van het merk Maxus in ons land. Met de Van Mossel Automotive Groep als distributeur komt daar nu de MG ZS bij. Arjan van Doorn werkt voor de EU-vestiging van fabrikant SAIC Motor en is met zo’n auto naar de brandweerkazerne in Staphorst gekomen.

Als een van de brandweerauto’s plaats heeft gemaakt voor de MG, verzamelen de vroegkomers onder de Zwolse ATC-ers zich rond de zwarte SUV. Eerste oordeel: de imitatie-Nissan Qashqai met Mazda-koplampen, Mercedes-front en Brits logo is niet moeders mooiste. Misschien komt dat wel door de 16-inch wieltjes. Aan de andere kant: elektrisch rijden in een midsize SUV met alles erop en eraan voor € 30.000 is voor veel automobilisten aantrekkelijk.

Hoe werkt dat laden? Even uitproberen.

Groter dan Peugeot of Fiat

Voor Van Doorn ingaat op de aandrijftechniek van de Chinese MG, richt hij zich op SAIC Motor. In de eerste elf maanden van 2019 produceerde dat bedrijf bijna 1,6 miljoen Volkswagens voor de Chinese markt. Daarnaast een kleine 1,4 miljoen Buicks en Cadillacs. Bij dat laatste merk gaat het om het kleinste model, de ATS. “En die zijn niet alleen voor China, maar worden ook naar de VS geëxporteerd”, weet Van Doorn. “Het is goed dat Trump dat niet weet”, voegt hij er lachend aan toe.

Verder liepen er in die elf maanden nog zo’n 1,8 miljoen auto’s van de SAIC-band. Een groot deel daarvan draagt het logo van het merk Wuling. Maar omdat de Chinezen ook eigenaar zijn van de merknaam MG/Rover zitten daar dus ook MG’s bij. De naam Rover kunnen de Chinezen niet uitspreken dus die produceren ze niet. In plaats daarvan gebruiken ze de merknaam Roewe. Daarnaast is SAIC producent van de elektrisch aangedreven Maxus-bestelauto, waarvan een kleine serie naar Europa is geëxporteerd.

Zijn we er dan? Nee, SAIC bouwt ook nog bussen en Iveco-bestelauto’s voor de Chinese markt. Alles bij elkaar opgeteld bijna 5 miljoen voertuigen. Dat is minder dan de allergrootste autoconcerns als Volkswagen en Toyota, maar meer dan bijvoorbeeld Daimler of BMW en zelfs meer dan PSA of FCA voor die twee samengingen.

Niet nieuw

Terug naar de elektrische aandrijving. Die is allerminst nieuw, legt Van Doorn uit. Zo haalde taxibedrijf ARM in 1909 honderd Detroit Electric-taxi’s naar Amsterdam. Reden: “Lagere kosten.” In die tijd vroeg het starten van en rijden met een auto met verbrandingsmotor veel van de chauffeur. Een chauffeur van een elektrische taxi had minder opleiding nodig. Bovendien was zo’n elektrische taxi stil, schoon, betrouwbaar en een stuk onderhoudsarmer.

Helaas komen voordelen zelden zonder nadeel: “De loodzuuraccu’s beperkten de actieradius tot 100 kilometer. Binnen Amsterdam was dat nog niet zo’n probleem, maar de mobiliteit groeide en steeds vaker moesten klanten ook verder weg. Ondertussen maakte de verbrandingsmotor grote ontwikkelingssprongen. En zo gingen ARM’s laatste elektrische taxi’s in 1926 met pensioen.”

“Waar zijn die twee draadjes voor?”, vraagt Arjan van Doorn aan de Zwolse ATC-leden. “Voor het Interlock System. Dat stelt vast of stekkers van het hoogvoltagesysteem goed bevestigd zijn. Zo niet, dan zegt het systeem: ik mis een component.”

De EV1 van GM

Een andere mijlpaal in de historie van de elektrische auto die Van Doorn bespreekt, is de EV1. GM presenteerde dat kekke elektrische sportwagentje in 1990. De toenmalige topman kondigde trots aan dat GM de auto in 1995 in productie zou kunnen nemen.

Dat had hij beter niet kunnen doen. Zijn uitspraken waren aanleiding voor de autoriteiten in Californië om omvangrijke ‘zero emission’ regels af te kondigen. In AMT 7/8 van 2004 legden we uitvoerig uit hoeveel lobbywerk de grote autofabrikanten hebben moeten verrichten om daar weer vanaf te komen.

Minder CO2

In de jaren ‘90 moest de elektrische auto nog voor schonere lucht zorgen, nu moet hij vooral klimaatverandering tegengaan. Dat lukt ‘m natuurlijk alleen als hij op groene stroom rijdt. In Nederland gaat dat heel geleidelijk de goede kant op. Volgens Van Doorn komt er gemiddeld bij een in ons land geproduceerde kilowattuur 363 gram CO2 vrij.
Zes jaar geleden was dat nog 474 gram. Mooi, maar die verbetering moet sneller: “Het klimaatakkoord streeft naar 100 gram in 2030.”

Toch scoort een batterij-elektrisch voertuig (BEV) ook met onze huidige energiemix al beter dan een benzine- of dieselauto. In een grafiekje toont Van Doorn dat je voor een benzineauto op een kleine 250 gram CO2 per km moet rekenen, voor een diesel op zo’n 210 gram en voor een BEV op net iets meer dan 160 gram.

Het gaat dan om de uitstoot van het voertuig zelf (op basis van Travelcard-info van LeasePlan), de uitstoot bij de productie van de brandstof en de uitstoot bij de fabricage van het voertuig (bij een levensduur van 220.000 km). De uitstoot bij de recycling aan het einde van de levensduur is dus niet meegenomen.

Niet in Duitsland

Overigens is een elektrische auto in Duitsland minder klimaatvriendelijk dan bij ons. Oorzaak: bij onze oosterburen mogen dan meer windmolens en zonnepanelen staan, er wordt ook veel meer stroom opgewekt met kolen. Wel doet ook Duitsland het weer beter dan zijn oosterburen. Voor Polen wordt zelfs in 2030 nog een 65 procent kolenaandeel verwacht. Wie daar klimaatvriendelijk wil rijden, schakelt dus beslist niet over naar elektrisch.

Monopolisten

Van de energieopwekking maakt Van Doorn de stap naar de energieopslag: “De energiedichtheid van de batterij moet beter en de prijs moet verder omlaag.” Beide bewegen zich in de goede richting, maar Van Doorn vindt dat het te langzaam gaat: “Nu de aantallen groeien, zou je verwachten dat de prijzen veel sneller dalen.”

Hij legt uit dat essentiële grondstoffen en productiefaciliteiten in handen zijn van een beperkt aantal Aziatische aanbieders. Maar er is hoop: “In Zweden zijn recent ook zeldzame aardmetalen gevonden, net als in de VS. En een aantal belangrijke Europese autofabrikanten en toeleveranciers bouwt met EU-steun aan een eigen batterij-industrie.”

Veilig en stabiel

Aan een autobatterij worden overigens nog veel meer eisen gesteld dan alleen prijs en energiedichtheid. “Allereerst moet hij veilig en stabiel zijn”, begint Van Doorn. Dus niet in brand vliegen. Hij vindt de aandacht voor uitbrandende EV’s overigens overdreven: “Natuurlijk, dat gebeurt. Maar er branden ook weleens auto’s met verbrandingsmotor uit. Dat trekt alleen minder aandacht.”

Een verschil is wel dat BEV-branden moeilijker te blussen zijn: “Om zeker te weten dat de batterij niet opnieuw ontbrandt, moet je de auto minstens 24 uur in een speciale container met water zetten.”

“Waarom noemen we dit een ‘contactor’ en geen relais?” Antwoord: “Een contactor is een vonkloos relais. Het is hermetisch dicht en gevuld met heliumgas.”

Snel energie opnemen

Natuurlijk moet een batterij ook voldoende vermogen kunnen leveren en liefst gedurende langere tijd: “Om de batterij te beschermen, regelen we het vermogen bij de MG ZS terug na 60 seconden vol gas.” De batterij van een Tesla kan meer vermogen leveren. “Een Model X mag zelfs 2.200 kg trekken”, weet Van Doorn.

Maar dat heeft zijn prijs: “Een vriend van mij komt normaal 450 km ver. Met de paardenkar erachter is dat maar 180 km.” Een pienter ATC-lid heeft een oplossing: “Dan zet je het paard er toch voor!”

Hoge C

Behalve leveren, moet een batterij ook veel vermogen op kunnen nemen: “Die waarde drukken we uit in C. De C-waarde is gelijk aan het vermogen dat de batterij kan opnemen, gedeeld door zijn capaciteit. Onze Maxus EV80-bestelauto kan bijvoorbeeld maximaal 0,5 C aan. Maar ja, dat is een luchtgekoelde batterij. De MG ZS heeft een geavanceerder vloeistofgekoeld systeem en kan daarmee tot 1 C laden.”

Behalve bij de snellader speelt die laadsnelheid een grote rol tijdens het rijden: “Bij het afremmen op de elektromotor moet de batterij in staat zijn om het vermogen op te nemen. Heeft de batterij een hoge C-waarde, dan regenereert de auto meer remenergie en hoeft hij minder snel een beroep te doen op de mechanische remmen.”

Dan heeft Van Doorn de levensduur van de batterij nog niet genoemd: “Tien jaar geleden dachten we dat het niet meer dan een jaar of vijf à zes was. Inmiddels weten we dat het royaal langer is. Bovendien kun je losse cellen prima vervangen.”

Flinke jongen, zo’n 300 A hoogvoltagezekering.

108 blokjes

Tijd om de hoogvoltagebatterij nader te bekijken. Van Doorn begint met het oudere type van de Maxus-bestelauto. Hij toont één module van die luchtgekoelde batterij. Dat is al een flink blok. Het bestaat uit zeven parallel geschakelde cellen en één dummy. “De capaciteit is 7 x 24 Ah = 168 Ah”, weet Van Doorn. De complete batterij telt 104 van die blokken in serie.

De hoogvoltagebatterij van de Maxus-bestelauto telt 104 van deze blokjes. Ze bevatten zeven accucellen en één dummy.

Dat brengt het batterijvoltage op 104 x 3,3 V = 343 V. Met die gegevens kun je de capaciteit van de batterij berekenen: 343 x 168 = 57,6 kWh. “Maar het batterijmanagement laat niet toe dat de batterij helemaal leeg wordt getrokken. Dus heb je 56 kWh tot je beschikking. Dat is niet veel voor een batterij van 700 kg.”

Hoge energiedichtheid

De batterij van de MG ZS heeft een veel hogere energiedichtheid. Hij telt achttien modules met ieder zes blokjes in serie van zes parallel geschakelde cellen. Zo’n blokje is goed voor 110 Ah, en 108 blokjes van 3,65 V leveren een batterijspanning van 394,2 V. Daarmee komt de capaciteit op een kleine 44 kWh. Dat is minder dan de Maxus-batterij, maar bij een veel lager gewicht: 277 kg.

De batterij van de MG ZS is niet alleen vloeistofgekoeld, maar ook vloeistofverwarmd. Dat is nodig omdat de capaciteit van zo’n batterij bij winterse temperaturen sterk afneemt. “Toen het Noorse postbedrijf een aantal Maxus-busjes wilde afnemen, voorzagen we dan ook problemen. Die kwamen er niet, de Noorse posterij parkeert zijn auto’s ’s nachts in een tot 15 °C verwarmde garage.”

De Power Control Unit of inverter zet gelijkspanning van de batterij om naar wisselspanning voor de motor. Bij regeneratief remmen doet hij het omgekeerde.

Omgebouwde Volkswagens

Behalve de batterij is er de afgelopen jaren veel meer veranderd aan elektrische auto’s. Van Doorn herinnert de ATC-leden aan de elektrische Volkswagen Golf Variant die we in Nederland nog gekend hebben: “De verbrandingsmotor werd uitgebouwd, er kwam een elektromotor voor in de plaats en in de kofferbak kwam een hoogvoltagebatterij. Niet handig voor de gewichtsverdeling!

De versnellingsbak werd vastgezet in twee. Maar ja, welke autofabrikant rekent erop dat de auto alleen maar in zijn twee rijdt? Dus daar kwam ellende van. En oh ja, na de ombouw werkte ook het ESP-systeem niet meer.”

Het hart van de PCU is deze plaat met IGBT’s. Via de pennetjes staan ze warmte af aan de koelvloeistof.

Typegoedkeuringsregels

Dus kwamen er typegoedkeuringsregels voor elektrische auto’s. “Een belangrijke is de R100.02, voor elektrische veiligheid. Die zegt bijvoorbeeld dat de hoogvoltagebedrading oranje moet zijn en dat de auto niet weg mag kunnen rijden als de laadkabel aangesloten is. Een andere is de R10.05, over elektromagnetische compatibiliteit. Je wilt niet dat een pacemaker op hol slaat als de auto voorbijkomt, maar je wilt ook niet dat de auto beïnvloed wordt door een extern magnetisch veld. Bijvoorbeeld dat van de bovenleiding van een spoorweg. Dat is wat er misging bij de Stint.”

Nog heel recent is de R138: “Die eist dat een elektrisch voertuig een waarschuwingssignaal geeft bij stapvoets rijden.” Ook de R13 is nog niet zo oud: “Regeneratief kun je fors
afremmen zonder dat je het rempedaal aanraakt. Maar vanaf 1,6 m/s² moeten de remlichten gaan branden.”

Batterijen naar Benin

En net als bij auto’s met verbrandingsmotor zijn er ook eisen aan de recyclebaarheid van de auto. Tot nu toe is de batterij daarvan uitgesloten. Pas vanaf 2021 moet die voor
90 procent recyclebaar zijn. “Hoog tijd”, vindt Van Doorn. “Er zijn al oude batterijen naar Benin gegaan. Dus eerst komt het kobalt onder beroerde arbeidsomstandigheden uit een mijn in Congo en aan het einde gaat de afgedankte batterij terug naar Afrika. Dat kan toch niet de bedoeling zijn.”

Van Doorn noemt ook de Rescue and Safety sheets: “Die geven op een gestandaardiseerde manier alle voertuiggegevens die relevant zijn voor hulpverleners, bergers en demontagebedrijven. Er is geen regel die fabrikanten verplicht die sheets te maken. Toch doen ze het allemaal, zelfs Tesla. Wist je dat een Nederlands bedrijf die sheets voor alle autofabrikanten maakt? Moditech uit Hoogwoud.”

De verbrandingsmotor produceert voldoende ‘afvalwarmte’ om het interieur te verwarmen. De elektrische aandrijving niet. SAIC Motor gebruikt daarom dit type verwarmingselementen in zijn elektrische voertuigen. In een gewone bestelauto is het voldoende om één oranje stekker aan te sluiten, in een Maxus voor personenvervoer bieden ze samen 2 x 2.500 watt aan warmte.

Nieuwe klantgroepen

Goed, de elektrische auto is in de afgelopen jaren dus geleidelijk volwassen geworden. Maar ook de berijders van elektrische auto’s maakten een ontwikkeling door: “De eerste kopers van de Maxus-busjes waren elektrofanaten. Die wisten alles over hun auto. Dat is anders bij al die mensen die een Jaguar I-Pace leasen vanwege de lage bijtelling. Pas toen zij de auto eenmaal hadden, kwamen ze erachter dat eenfase 16 A laden bij een batterij van 85 kWh héél lang duurt.”

Kaarten

Ander voorbeeld: “Inmiddels rijden er ook enkele Maxus EV’s voor de groendienst in Genk. Tussen de middag lunchen die mannen in de bus. En soms gaan ze daarna nog kaarten. De verwarming telt twee elementen van 2.500 watt. Als die al die tijd aanstaan…”

Nog een voorbeeld: “De klant ziet de melding ‘Battery too cold’ op het dashboard. Hij denkt: ‘hij gaat niet laden, wat nu?’ en belt de dealer. Die legt uit dat dit slecht Engels is voor: de auto gaat nu eerst de batterij verwarmen en daarna laden.” Ook technisch trainer en aftersalesspecialist Alwyn Struijk heeft regelmatig te maken met auto’s die niet willen laden: “En bijna nooit ligt dat aan de auto.”

Belangstelling van jong en oud voor de elektrische MG ZS.

Pak je rol!

Kortom, de elektrische auto mag dan minder bewegende delen hebben en steeds volwassener zijn, er blijft grote behoefte aan deskundigheid, zowel bij de sales als bij de aftersales. Dus zien Van Doorn en Struijk ook bij deze auto’s een rol voor het onafhankelijk autobedrijf. Die rol spelen vraagt wel inzet: “Volg trainingen, zorg dat je de juiste certificaten hebt, leg verantwoordelijkheden vast en investeer in het juiste basisgereedschap.”