O Hyundai Motor Group revelou a sua nova plataforma exclusiva para veículos elétricos a bateria (BEV), denominada Plataforma Modular Global-Elétrica (E-GMP), que servirá como tecnologia de base para a gama de BEV de última geração das marcas do grupo.
A partir de 2021, a E-GMP estará na base de uma gama de novos BEV, incluindo o IONIQ 5 da Hyundai Motor Company, assim como no primeiro BEV dedicado da Kia Motors Corporation, a ser revelado em 2021, além de vários outros modelos.
Concebida exclusivamente para veículos elétricos, a E-GMP oferece diversas vantagens em comparação com plataformas já existentes do grupo, concebidas predominantemente para acomodar motores de combustão interna. As vantagens incluem a flexibilidade de desenvolvimento, melhor dinâmica de condução, maior autonomia, equipamentos de segurança reforçados e mais espaço para os ocupantes e bagagens.
“Hoje, os nossos BEV Hyundai e Kia de tração dianteira já estão entre os mais eficientes nos seus segmentos”, disse Albert Biermann, presidente e diretor da Divisão de I&D do Hyundai Motor Group. “Com a E-GMP, orientada para tração posterior, estamos a alargar a nossa liderança tecnológica em segmentos onde os clientes exigem uma excelente dinâmica de condução e uma eficiência excecional”.
“A E-GMP representa o culminar de anos de investigação e desenvolvimento, e congrega as nossas mais inovadoras tecnologias. A nossa gama de BEV vai evoluir e será reforçada por esta inovadora plataforma”, refere Fayez Abdul Rahman, vice-presidente sénior do Vehicle Architecture Development Center do Hyundai Motor Group.
Desenvolvimento flexível através da modularização
A E-GMP reduz a complexidade através da modularização e da padronização, permitindo um desenvolvimento rápido e flexível dos produtos a partir de uma arquitetura que pode ser utilizada na maioria dos segmentos, tais como os sedans, os SUV e os C-SUV. Para além disso, o desenvolvimento flexível poderá responder a vários desejos dos consumidores quanto à performance. Um modelo de elevado rendimento terá aceleração dos 0 aos 100 km/h em menos de 3,5 segundos e velocidade máxima de 260 km/h.
A E-GMP será altamente eficaz na expansão da posição de liderança do grupo em automóveis elétricos, uma vez que permitirá às suas marcas aumentar as respetivas gamas de elétricos ao longo de um período relativamente curto, fruto da modularidade e padronização.
Condução, segurança e maximização de espaço
A E-GMP foi concebida para oferecer conforto a bordo e estabilidade de condução a alta velocidade. Tal deve-se à distribuição ideal do peso entre os eixos dianteiro e traseiro, à posição de montagem do conjunto da bateria num plano inferior da carroçaria (proporcionando assim um centro de gravidade mais baixo) e à adoção de motores elétricos localizados no espaço anteriormente ocupado pelo motor de combustão.
A motorização elétrica de alta velocidade eleva o desempenho de condução da E-GMP para um patamar superior. O sistema de suspensão traseira de cinco braços, tipicamente adotado em segmentos médios e superiores, e o primeiro eixo motor integrado (Integrated Drive Axle – IDA) produzido em série, que combina os rolamentos das rodas com o veio de transmissão para transmitir a força motriz, melhoram o conforto e a estabilidade na condução.
A plataforma garante a segurança da bateria através de uma estrutura de apoio construída em aço avançado de alta resistência. Esta estrutura é rodeada de componentes de aço estampado a quente, que aumentam a sua resistência. A energia do impacto em caso de colisão pode ser absorvida de forma eficiente, graças às secções da carroçaria e do chassis preparadas para esse efeito, às linhas de absorção de impacto eficazes e a uma secção central do conjunto da bateria firmemente unida à carroçaria.
Ao reforçar a estrutura de apoio, localizada à frente do tablier, os engenheiros conseguiram minimizar a transmissão da energia da colisão ao sistema motriz e à bateria. A estrutura dos pilares A otimiza também a distribuição de forças, prevenindo a deformação da célula do habitáculo.
A E-GMP maximiza o espaço interior graças à sua distância entre eixos longa e vãos dianteiro e traseiro mais curtos. Com o conjunto da bateria montado sob o piso, a E-GMP oferece um fundo plano no habitáculo, proporcionando mais espaço para as pernas, enquanto permite diversas disposições dos bancos dianteiros e traseiros.
O próprio conjunto da bateria – montado entre os eixos dianteiro e traseiro – será o sistema com maior densidade de potência de sempre do Hyundai Motor Group. Isto deve-se em parte à sua performance de arrefecimento melhorada, resultado de uma nova estrutura separada para a refrigeração, que ajuda a tornar o conjunto da bateria mais compacto. Apresentando uma densidade de potência aumentada em cerca de 10% comparativamente à tecnologia das baterias de veículos elétricos existentes, o novo conjunto é mais leve e pode ser montado num plano inferior da carroçaria, libertando assim mais espaço no habitáculo.
Sistema elétrico eficiente e de elevada potência
O novo sistema de Potência Elétrica (PE) compacto da E-GMP é composto por um motor elétrico potente, pela transmissão VE e pelo inversor. Estes três componentes estão integrados num único módulo compacto. Esta configuração proporciona uma performance elevada, ao aumentar a velocidade do motor elétrico até 70%, comparando com os existentes. Este motor de alta velocidade é mais pequeno que as unidades atuais de performance comparável, acrescentando novas eficiências em espaço e peso.
Adicionalmente, o módulo da bateria padronizado pode ser afinado de modo a oferecer prestações mais vantajosas para um segmento de veículos específico, tendo em vista o aumento da autonomia e a satisfação das necessidades dos clientes.
O motor elétrico é comandado pelo módulo de potência do inversor, que utiliza semicondutores de carboneto de silício (SiC). Este motor pode melhorar a eficiência em cerca de 2 a 3%, o que permite ao veículo percorrer distâncias 5% maiores com a mesma energia da bateria.
A E-GMP foi projetada para tração traseira. Contudo, os clientes poderão escolher entre este tipo de tração e a tração integral, que recorre a um motor elétrico adicional. O sistema de tração integral inclui um seccionador da transmissão VE, que controla a ligação entre os motores elétricos e as rodas e comuta entre os modos de duas ou quatro rodas, melhorando a eficiência ao oferecer o nível de potência ou performance ideal de acordo com as condições de condução.
Sistema de carregamento múltiplo de alta velocidade e bidirecional
A maioria dos veículos elétricos existentes e as infraestruturas de carregamento rápido fornecem 50 kWh a 150 kWh para veículos dotados de sistema de 400 V. No entanto, o desenvolvimento de uma infraestrutura de 800 V, com carregamento até 350 kWh, permitirá gradualmente carregamentos mais rápidos.
A E-GMP oferece 800V de capacidade de carga como dotação de série, mas mantém a possibilidade de carregamento de 400V sem necessidade de componentes ou adaptadores adicionais. Este sistema de carregamento múltiplo é a primeira tecnologia patenteada do mundo a conseguir a adaptação do motor elétrico e do inversor dos 400 V para os 800 V.
Um modelo BEV construído com base na E-GMP é capaz de atingir uma autonomia máxima de mais de 500 quilómetros com a bateria totalmente carregada, de acordo com a norma WLTP. O carregador múltiplo de alta velocidade permite recarregar a bateria até 80% em apenas 18 minutos, conseguindo acrescentar até 100 quilómetros de autonomia em apenas cinco minutos.
Ao contrário dos anteriores BEV, que apenas suportam carregamentos unidirecionais, os modelos com base na E-GMP possuem um sistema de carregamento mais flexível. A recentemente criada Unidade de Comando de Carregamento Integrada (ICCU) da E-GMP representa um avanço em relação aos Carregadores de Bordo (OBC) existentes, que tipicamente permitem apenas que a corrente transite numa direção a partir de uma fonte de alimentação externa. A ICCU permite a utilização de uma nova função veículo-para-carregamento (V2L), que consegue descarregar energia da bateria do veículo sem recurso a componentes adicionais. Esta função faz com que os BEV com E-GMP possam operar outros dispositivos elétricos (110/220 V) em qualquer lugar, podendo até mesmo ser utilizada para carregar outro automóvel elétricos.
A nova função V2L pode fornecer até 3,5 kW de potência e abastecer um aparelho de ar condicionado de média dimensão e uma televisão de 55 polegadas durante um período de até 24 horas.
Fonte: Kia