Anonim

Från 2020 till 2025 planerar GM att investera mer än 20 miljarder dollar mer än 3 miljarder dollar per år, i genomsnitt mot elfordonsprogram. Och i mitten av decenniet strävar företaget efter att sälja en sammanlagt en miljon EVS årligen på sina två största marknader i USA och Kina.

"Vi vill sätta alla i en EV, och vi har vad som krävs för att göra det, " säger VD Mary Barra i en öppningsadress onsdag på EV Day, som visade media och investerare företagets engagemang i att sätta sin "allelektriska framtid ".

GM-president Mark Reuss sa att GM: s fokus på EV-utveckling nu är cirka 60% upp från 20% före pivoten för att betona allelektriska fordon.

"Detta är en enorm möjlighet för oss - kanske den största möjligheten företaget någonsin har sett, " sade Reuss.”Allt vi ser idag är verkligt,” sade han och företrädare för dessa ansträngningar. Därmed visade företaget ett dussin fordon och fordonskoncept i olika utvecklingsstadier, samt en detaljerad undersökning av vad som kommer att differentiera sin Ultium-framdrivningsteknologi - särskilt batteridelen av den.

Doug Parks, GM: s verkställande direktör för produktutveckling, inköp och leveranskedjan klargjorde för Green Car Reports att Ultium-namnet hänvisar till allt som rör fordonet. GM påstår sig ha mer än 3 000 globala patent för elektrifiering, främst fokuserade på framdrivning.

Image

GM Ultium framdrivningssystem för EVs

Här är några av de många sätt som GM planerar att tillämpa tidigare kunskap plus ett ambitiöst tillvägagångssätt för sin nya generation av elfordon.

Kostnad är ett rörligt mål. I slutändan arbetar GM mot en cellkostnad på mindre än 100 $ per kWh, och tjänstemän sade att det ser $ 120 / kwh på paketbasis inom räckhåll. Tidigare ansträngningar där en OEM helt ägde den cellproduktionssidesliknande Nissan med AESC, till exempel, fungerade inte så bra, men med LG Chem joint venture GM hoppas att den aggressiva investeringen i batteridelen av företag kommer att lönas med potentiell licensiering av tekniken till andra företag som ride-share-leverantörer.

En våning eller två. Modulerna är alla på samma nivå (i motsats till att sätta några utvalda "övervåningar"), vilket hjälper till att förenkla kylningen för baspaketets design och relaterar till säkerhet. Två nivåers förpackningar har ytterligare kylningsåtgärder. I båda fallen har paketet förmågan att isolera celler eller hela moduler vid behov.

Image

GM EV-dag - batteri

Kemi får ett "A". Själva batterikemin kallas NMCA-skärande kobolt, ökar nickel och lägger till aluminium ('A') till katoden. De är baserade på den senaste LG Chem-produktlinjen men samutvecklas av GM i Michigan. "Kronjuvelen i Ultium-systemet är själva battericellen", säger Adam Kwiatkowski, GM: s chef för avancerad fordonskonstruktion.

Stora, stora celler. Enligt Andy Oury, ledande ingenjör för batteripaketen, var fokuset att "låta cellen vara allt den kan vara." För detta ger påse celler en förpacknings- och designfördel, och de ger snart en kostnadsfördel. GM valde att applicera celler i storformat, med de bredaste elektrodrullarna i branschen - "det minsta antalet största celler som möjligt", som han uttryckte det, för att hjälpa till att klippa ledningar och kontakter inom modulerna. 100-Ah-cellerna GM som använder är var och en motsvarande cirka 20 av de cylindriska cellerna i 2170-format som Tesla använder i sin modell 3 och modell Y, sade Oury.

Framåt tänkande. Batterihanteringssystemet finns i modulen. Detta möjliggör inte bara möjligheten till framtida celluppgraderingar utan helt att utforma paketet eller andra framdrivningssystemkomponenter, det är också "en stor möjliggörare för service i framtiden", vilket möjliggör att nya eller förbättrade moduler byts ut eller uppgraderas.

600 miles är möjligt i mitten av decenniet. GM arbetar med utvecklingen av en litiummetallcell som kommer att ge ungefär dubbelt energitätheten samtidigt som den passar in med en adapter i modulerna med samma formfaktor som storformade påsar. GM kommer inte att använda dem före 2025, men de kan användas i produkter strax efter det. De framtida produkterna kommer fortfarande att använda samma paketdesign och framdrivningskomponenter som den nuvarande generationen.

Tänk på de största lastbilarna som har två förpackningar. Batterimodulerna inkluderar celler som är staplade horisontellt för fordon med låg tak eller vertikalt för lastbilar och SUV: er. Det senare möjliggör 800-voltsladdning med en trick-behandling av vart och ett av de två fulla 12-modulskikten som separata paket och kopplar i serie.

Miljoner mil batterier i sikte. Dessa batterier är utformade för att hålla hundratusentals mil, och tunga cykler i delad mobilitet var en del av kriterierna när man valde celler. En miljon mil batterilivslängd är "inom slående avstånd", enligt Oury.

Image

GM Autonomy-koncept, Detroit Auto Show 2002

Ingen skateboard! GM-president Mark Reuss klargjorde tidigare för Green Car Reports att GM: s BEV3-arkitektur inte är ett skateboard - trots att GM är upphovsmannen till hela skateboardstrategin. Företaget arbetade för att klargöra vad skillnaderna är vid presentationen och varför skateboardstrategier faktiskt är begränsande: Varken hela BEV3-komponentuppsättningen eller dess Ultium-elektriska framdrivningsteknologi är begränsade till ett visst chassi eller karosseriprov. Detta innebär att bilar och korsningar kan fortsätta att vara enhetliga medan de tuffaste elektriska lastbilarna kan vara karosseri mot ram och fortfarande delar komponenter. Många av bilarna och övergångarna kommer dock att byggas med en del delad kaross och chassikomponenter.

En motorfamilj. Det finns tre motorer som ingår i arkitekturen, inklusive två permanentmagnetmotorer och en induktionsmotor. Alla tre motorerna var internt designade av GM, men de kommer att byggas av flera externa leverantörer. Fordon byggda på Ultium-byggstenarna kommer att ha en total effekt som varierar från 235 hästkrafter upp till 1 000 hästkrafter, uppnådd med kombinationer av en, två eller tre motorer, från tre potentiella motorkonstruktioner: en 70-kw induktionsmotor, en 180-kw permanentmagnet (PM) motor och en 255 kw PM motor. Beroende på batterikonfigurationen kommer det att finnas flera effektvärden för varje motorkonfiguration.

Image

Motor för GM Ultium-framdrivningssystem