- General Motors melakukan pengujian virtual terhadap lebih dari 300.000 desain baterai, cepat memasuki tahap persetujuan proyek.
- Teknologi baterai LMR dari platform baru menawarkan kepadatan energi yang lebih tinggi, meningkatkan jarak tempuh.
- Jumlah komponen unit penggerak listrik GM berkurang 40%, diperkirakan akan menurunkan biaya produksi.
- Teknologi simulasi digital meningkatkan efisiensi produksi, membantu meningkatkan kecepatan perakitan paket baterai sebesar 30%.
General Motors (GM) menyatakan bahwa sebelum membangun prototipe fisik, mereka telah melakukan pengujian virtual terhadap lebih dari 300.000 desain baterai mobil listrik, yang membantu produsen mobil asal Amerika Serikat ini untuk memasuki tahap persetujuan proyek resmi hanya dalam waktu satu bulan setelah konsep paket baterai pertama. Pencapaian ini merupakan bagian dari pengembangan platform mobil listrik generasi keempat GM, yang dirancang untuk memberikan jarak tempuh lebih panjang, biaya produksi lebih rendah, dan desain kendaraan yang lebih sederhana. Perusahaan ini memanfaatkan simulasi komputer dan metode rekayasa baru, memungkinkan tim desain, produksi, dan rekayasa untuk bekerja secara bersamaan, bukan secara bertahap menyelesaikan tugas masing-masing.
GM memperkirakan bahwa metode ini akan mengurangi waktu pengembangan kendaraan tradisional yang biasanya lima tahun menjadi setengahnya.
Di inti platform baru ini adalah teknologi baterai lithium-mangan (LMR), yang sedang dikembangkan GM untuk mobil listrik dengan volume produksi tinggi. Para insinyur tidak memproduksi dan menguji secara fisik ratusan desain baterai, melainkan menggunakan model komputer untuk mengevaluasi lebih dari 300.000 konfigurasi yang mungkin, sebelum memproduksi prototipe. Menurut GM, ini membantu tim rekayasa mereka untuk bergerak dari konsep awal paket baterai LMR ke tahap persetujuan proyek resmi hanya dalam waktu satu bulan. Baterai ini akan menggunakan baterai berbentuk prisma yang diproduksi oleh Ultium Cells, sebuah perusahaan patungan antara GM dan LG Energy Solution, yang berlokasi di Spring Hill, Tennessee.
Keunggulan Teknologi Baterai LMR
GM menyatakan bahwa formula kimia LMR-nya dirancang untuk memberikan kepadatan energi 33% lebih tinggi dibandingkan baterai lithium-iron phosphate (LFP), yang merupakan alternatif biaya rendah yang banyak digunakan. Kepadatan energi yang lebih tinggi dapat memungkinkan produsen mobil untuk mencapai jarak tempuh yang lebih panjang tanpa menambah ukuran atau berat baterai.
GM memperkirakan bahwa platform mobil listrik generasi keempatnya, yang menggabungkan baterai LMR, motor listrik yang ditingkatkan, dan aerodinamika, akan meningkatkan jarak tempuh per kilowatt-jam energi sekitar 20% dibandingkan kendaraan saat ini. Peningkatan ini masih merupakan target untuk platform yang akan datang, bukan data kinerja yang telah diverifikasi secara independen.
Peningkatan Desain Unit Penggerak Listrik
Selain baterai, GM juga sedang merancang ulang motor, perangkat elektronik, dan sistem kelistrikan untuk mobil listrik generasi berikutnya. Perusahaan menyatakan bahwa jumlah komponen unit penggerak listrik baru telah berkurang 40%, membuatnya lebih kecil dan lebih ringan, sekaligus berpotensi menurunkan biaya produksi. Arsitektur kelistrikan yang diperbarui juga menggunakan 30% lebih sedikit kabel dan lebih sedikit modul kontrol dibandingkan dengan mobil listrik GM saat ini. Sistem komputasi pusat dirancang untuk memberikan kemampuan pemrosesan 40 kali lipat, mendukung pembaruan perangkat lunak, manajemen energi, dan fitur bantuan berkendara, seperti Super Cruise.
GM juga memperluas simulasi digital ke dalam proses manufaktur kendaraan. Para insinyur dapat menggunakan model virtual untuk memeriksa prosedur perakitan, penempatan peralatan, dan potensi masalah keselamatan sebelum memasang peralatan produksi. Setelah produksi dimulai, sistem PlantBrAIn GM akan menggabungkan informasi dari lokasi pabrik dengan model komputer untuk menemukan cara meningkatkan produksi. Produsen mobil ini menyatakan bahwa metode serupa telah membantu meningkatkan kecepatan pemrosesan di fasilitas perakitan paket baterai mereka sebesar 30%. Kendaraan masa depan juga akan dapat memeriksa koneksi kelistrikan mereka selama proses perakitan, sehingga berpotensi menghilangkan langkah verifikasi kelistrikan akhir.
GM belum secara spesifik mengungkapkan kapan platform mobil listrik generasi keempatnya akan memasuki produksi. Perusahaan menyatakan bahwa perubahan ini bertujuan untuk membuat mobil listrik lebih terjangkau, sekaligus mempercepat proses pengembangan dan produksi.
Bagaimana Pengujian Virtual Mengubah Proses Pengembangan Mobil
General Motors memanfaatkan teknologi pengujian virtual untuk secara signifikan memperpendek waktu pengembangan mobil listrik, yang sangat penting dalam lingkungan pasar yang cepat berubah. Dengan meningkatnya permintaan untuk mobil listrik, proses pengembangan tradisional tidak lagi dapat memenuhi kebutuhan pasar. Metode baru GM tidak hanya meningkatkan efisiensi desain, tetapi juga dapat mengidentifikasi masalah potensial di tahap awal, sehingga mengurangi risiko. Inovasi ini tidak hanya meningkatkan daya saing produk, tetapi juga dapat mengubah pola penelitian dan pengembangan di seluruh industri otomotif, mendorong produsen mobil lain untuk mengikuti jejaknya.