General Motors ได้ทำการทดสอบแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเสมือนจริงมากกว่า 300,000 แบบ และได้รับการอนุมัติโครงการอย่างเป็นทางการภายในหนึ่งเดือน

General Motors (GM) ระบุว่า ก่อนที่จะสร้างต้นแบบจริง พวกเขาได้ทำการทดสอบแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเสมือนจริงมากกว่า 300,000 แบบ ซึ่งช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์สัญชาติอเมริกันรายนี้สามารถเข้าสู่ขั้นตอนการอนุมัติโครงการอย่างเป็นทางการจากแนวคิดแบตเตอรี่แพ็คแรกภายในเวลาเพียงหนึ่งเดือน ความสำเร็จนี้เป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนาแพลตฟอร์มรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นที่สี่ของ GM ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อให้ระยะการขับขี่ที่ยาวนานขึ้น ต้นทุนการผลิตที่ต่ำลง และการออกแบบรถที่ง่ายขึ้น บริษัทใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์และวิธีการวิศวกรรมใหม่ เพื่อให้ทีมออกแบบ การผลิต และวิศวกรรมสามารถทำงานพร้อมกันได้ แทนที่จะทำงานทีละขั้นตอน

GM คาดว่าวิธีการนี้จะช่วยลดระยะเวลาการพัฒนารถยนต์แบบดั้งเดิมจากห้าปีลงครึ่งหนึ่ง

ที่เป็นหัวใจของแพลตฟอร์มใหม่คือเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมแมงกานีส (LMR) ซึ่ง GM กำลังพัฒนาเพื่อใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าผลิตจำนวนมาก วิศวกรไม่ได้ผลิตและทดสอบแบตเตอรี่หลายร้อยแบบจริง แต่ใช้โมเดลคอมพิวเตอร์ในการประเมินการกำหนดค่าที่เป็นไปได้มากกว่า 300,000 แบบ ก่อนที่จะผลิตต้นแบบ ตามที่ GM กล่าว สิ่งนี้ช่วยให้ทีมวิศวกรรมของพวกเขาสามารถเข้าสู่ขั้นตอนการอนุมัติโครงการอย่างเป็นทางการจากแนวคิดแบตเตอรี่แพ็ค LMR เบื้องต้นภายในเวลาเพียงหนึ่งเดือน แบตเตอรี่เหล่านี้จะใช้แบตเตอรี่ทรงกระบอกที่ผลิตโดย Ultium Cells ซึ่งเป็นบริษัทที่เป็นความร่วมมือระหว่าง GM กับ LG Energy Solution ตั้งอยู่ที่ Spring Hill รัฐเทนเนสซี

ข้อดีของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ LMR

GM ระบุว่า สูตรเคมีของ LMR ถูกออกแบบมาเพื่อให้ความหนาแน่นพลังงานสูงกว่าที่แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP) ถึง 33% ซึ่งเป็นทางเลือกที่มีต้นทุนต่ำที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้นอาจทำให้ผู้ผลิตรถยนต์สามารถเพิ่มระยะการขับขี่ได้โดยไม่ต้องเพิ่มขนาดหรือน้ำหนักของแบตเตอรี่

GM ประเมินว่า แพลตฟอร์มรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นที่สี่ของพวกเขารวมกับแบตเตอรี่ LMR มอเตอร์ไฟฟ้าที่ปรับปรุง และอากาศพลศาสตร์ จะเพิ่มระยะการขับขี่ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงประมาณ 20% เมื่อเปรียบเทียบกับรถยนต์ในปัจจุบัน การปรับปรุงเหล่านี้ยังคงเป็นเป้าหมายของแพลตฟอร์มที่กำลังจะเปิดตัว และยังไม่มีข้อมูลประสิทธิภาพที่ได้รับการตรวจสอบอย่างอิสระ

การปรับปรุงการออกแบบหน่วยขับเคลื่อนไฟฟ้า

นอกเหนือจากแบตเตอรี่แล้ว GM ยังได้ออกแบบใหม่สำหรับมอเตอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และระบบไฟฟ้าที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นถัดไป บริษัทระบุว่า จำนวนชิ้นส่วนในหน่วยขับเคลื่อนไฟฟ้าใหม่ลดลง 40% ทำให้มีขนาดเล็กและเบาลง พร้อมทั้งอาจช่วยลดต้นทุนการผลิต โครงสร้างไฟฟ้าใหม่ยังใช้สายเคเบิลน้อยลง 30% และมีโมดูลควบคุมที่น้อยลงเมื่อเปรียบเทียบกับรถยนต์ไฟฟ้าของ GM ในปัจจุบัน ระบบคอมพิวเตอร์กลางถูกออกแบบมาเพื่อให้มีความสามารถในการประมวลผลสูงถึง 40 เท่า รองรับการอัปเดตซอฟต์แวร์ การจัดการพลังงาน และฟังก์ชันช่วยการขับขี่ เช่น Super Cruise

GM ยังได้ขยายการจำลองดิจิทัลไปยังการผลิตรถยนต์ วิศวกรสามารถใช้โมเดลเสมือนเพื่อตรวจสอบกระบวนการประกอบ การจัดวางอุปกรณ์ และปัญหาด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้น ก่อนที่จะติดตั้งอุปกรณ์การผลิต เมื่อการผลิตเริ่มต้นขึ้น ระบบ PlantBrAIn ของ GM จะรวมข้อมูลจากโรงงานเข้ากับโมเดลคอมพิวเตอร์ เพื่อค้นหาวิธีการปรับปรุงการผลิต ผู้ผลิตรถยนต์รายนี้ระบุว่า วิธีการที่คล้ายกันได้ช่วยเพิ่มความเร็วในการประกอบแบตเตอรี่แพ็คของพวกเขาเพิ่มขึ้น 30% รถยนต์ในอนาคตยังสามารถตรวจสอบการเชื่อมต่อไฟฟ้าของตนในระหว่างกระบวนการประกอบ ซึ่งอาจช่วยลดขั้นตอนการตรวจสอบไฟฟ้าสุดท้ายได้

GM ยังไม่ได้ระบุว่า แพลตฟอร์มรถยนต์ไฟฟ้ารุ่นที่สี่จะเข้าสู่การผลิตเมื่อใด บริษัทระบุว่า การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีเป้าหมายเพื่อทำให้รถยนต์ไฟฟ้ามีราคาที่เข้าถึงได้มากขึ้น พร้อมทั้งเร่งกระบวนการพัฒนาและผลิต

การทดสอบเสมือนจริงเปลี่ยนแปลงกระบวนการพัฒนารถยนต์อย่างไร

General Motors ใช้เทคโนโลยีการทดสอบเสมือนจริงเพื่อทำให้ระยะเวลาการพัฒนารถยนต์ไฟฟ้าสั้นลงอย่างมาก ซึ่งมีความสำคัญต่อสภาพแวดล้อมของตลาดที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว เมื่อความต้องการรถยนต์ไฟฟ้าเพิ่มขึ้น กระบวนการพัฒนาที่เป็นแบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการของตลาดได้ วิธีการใหม่ของ GM ไม่เพียงแต่เพิ่มประสิทธิภาพในการออกแบบ แต่ยังสามารถค้นพบปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในระยะเริ่มต้น ซึ่งช่วยลดความเสี่ยง นวัตกรรมนี้ไม่เพียงแต่เพิ่มความสามารถในการแข่งขันของผลิตภัณฑ์ แต่ยังอาจเปลี่ยนแปลงรูปแบบการวิจัยและพัฒนาของอุตสาหกรรมรถยนต์ทั้งหมด กระตุ้นให้ผู้ผลิตรถยนต์รายอื่นๆ ปฏิบัติตามแนวทางของพวกเขา