Die neuesten Trends bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen
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Viele Länder haben im Rahmen einer gemeinsamen Anstrengung, die Emissionen zu reduzieren und weitere Klimaschäden zu verhindern, neue Gesetze erlassen. Diese Maßnahmen zielen insbesondere auf neue Technologien und Fahrzeuge ab. Deutschland, Großbritannien, Frankreich und viele andere Länder arbeiten daran, „den Umstieg von fossilen Brennstoffen auf Elektrofahrzeuge voranzutreiben.“
Obwohl es dank der zunehmenden Bedeutung umweltfreundlicher Technologien, der größeren Produktpalette und der sinkenden Betriebskosten immer mehr Elektrofahrzeuge auf unseren Straßen gibt, sind sie doch immer noch eher eine Randerscheinung.
Damit der Markt wächst und sich an die Bedürfnisse der Verbraucher anpasst, muss die Technik ständig weiterentwickelt und verbessert werden. Die Batterien für Elektrofahrzeuge müssen effizienter werden und länger halten, der Produktionsprozess muss umweltfreundlicher werden, und der Gesetzgeber muss seine diesbezüglichen Anstrengungen fortsetzen. Auch ein gewisser Mut ist erforderlich – es wird eine steigende Nachfrage nach autonomen Fahrzeugen geben, die das Interesse und die Phantasie verschiedener Konsumententypen ansprechen.
Die Entwicklung wird dabei von entscheidender Bedeutung sein. Damit die Elektrofahrzeughersteller in naher Zukunft von dem Umschwung profitieren können, müssen sie sich auf einen dynamischen und schnell reagierenden Markt einstellen. Product Lifecycle Management wird bei der Rationalisierung von Konstruktions- und Entwicklungsprozessen einen wertvollen Beitrag leisten und es Unternehmern ermöglichen, ihren Platz in dieser Zukunftsbranche zu behaupten – mit Effizienz und Eleganz.
Werfen wir also einen Blick auf die neuesten Innovationen im Bereich Elektrofahrzeuge und Konstruktion.
Änderungen in der Batterie-Entwicklung
Während bei Umweltthemen Anlagen zur Erzeugung sauberer Energie die Schlagzeilen beherrschen, wird es in Zukunft auch immer wichtiger, Energiespeichersysteme zu entwickeln.
Batterien müssen leistungsfähiger, sicherer und gleichzeitig billiger werden, sich schneller laden lassen und leichter recycelbar sein, was innovative Entwicklungsmaßnahmen erforderlich macht. Hersteller müssen sich mit Blick auf die Zukunft auch Gedanken darüber machen, wie sie den Ladevorgang einfacher und zugänglicher, schneller und möglicherweise sogar kabellos gestalten können.
Um diese Herausforderungen zu meistern, werden die Hersteller von Elektrofahrzeugen besser fahren, wenn sie fortschrittliche PLM-Tools einsetzen, mit denen sie ihre Konstruktionspläne analysieren und für die Produktion optimieren können.
Bau von Batterien für rein elektrisch betriebene Fahrzeuge
Wie bei allen speziell für einen bestimmten Zweck gebauten Produkten ist es natürlich auch bei Elektroautos so, dass sie hinsichtlich Reichweite und Gesamtdesign bessere Ergebnisse erzielen, wenn sie nicht als bloße Varianten bestehender Verbrennungsmotormodelle, sondern als völlig neuartige Fahrzeuge konzipiert werden.
Der Batterie-Pack ist zweifelsohne bei rein als Elektroauto konzipierten Fahrzeugen schon weitaus besser. Damit kann man die Verbraucher sicher am besten überzeugen und für sich gewinnen.
Plattformen für Verbrennungsmotoren verwenden oft ein Konstruktionskonzept, das einen Kompromiss darstellt und in Bezug auf Reichweite und Leistung hinter den rein elektrischen Modellen zurückbleibt – der BMW iX3 und der Mercedes EQC sind hierfür beste Beispiele. Dass das Tesla Model-S auch heute noch das Topmodell auf dem Markt für Elektrofahrzeuge ist, liegt daran, dass es von Grund auf neu konzipiert wurde und dadurch der Konkurrenz immer davonfährt.
So gesehen wird ein wirklich innovatives Batteriekonzept vermutlich weniger Abstriche bei Kosten und Leistung machen müssen. Dank der Gesamtkonstruktion des Fahrzeugs können größere und effizientere Batteriepakete untergebracht werden, die größere Reichweite, mehr Leistung und schnelleres Laden ermöglichen.
Die fortschrittliche 3D-Modellierung mit Unterstützung von TECHNIA bedeutet, dass die Unternehmer der Zukunft in der Lage sein werden, ihre Modelle zu entwickeln und zu perfektionieren und sie in einer Reihe von Umgebungen zu testen, um sicherzustellen, dass sie für eine neue technologische Welle optimiert sind, die uns einer grünen Wirtschaft näher bringt.
Geänderte Vorschriften für die Antriebstechnik
Die Regierungen weltweit sind sich darüber im Klaren, dass weitere Änderungen in der Gesetzgebung und Regulierung erforderlich sind, um ihr Versprechen von Netto-Null-Emissionen bis 2050 zu erfüllen. Dies bedeutet, dass die Hersteller von Elektrofahrzeugen in der Lage sein müssen, Innovationen bei der Konstruktion und Technologie zu beschleunigen.
Dazu muss einiges passieren: Die Ladeinfrastruktur müsste verbessert werden, und die Anschaffungskosten für die Verbraucher sind immer noch hoch, was potenzielle Investoren abschreckt. Die Regierungen haben auch eingesehen, dass die gesetzlichen Regelungen verbessert werden müssen – laut IEA gaben die Regierungen weltweit im Jahr 2020 14 Milliarden Dollar für direkte Kaufanreize bzw. Steuerabzüge für Elektroautos aus.
Viele Regierungen haben Maßnahmen ergriffen, die sicherstellen sollen, dass private Ladestationen in ihren Ländern angeboten werden, intelligent sein und bestimmte Mindestanforderungen erfüllen müssen.
Dies bietet gerade Start-ups die Gelegenheit, neue Ideen einzubringen.
Entwicklungen bei autonomen Fahrzeugen
Verbesserungen bei Energiespeicherung, Ladeinfrastruktur, Produktion und gesetzlichen Bestimmungen werden sich positiv auf die Branche auswirken. Doch in Zukunft wird alles auf die Entwicklung von autonomen Fahrzeugen hinauslaufen.
Unternehmen wie Tesla entwickeln solche – wenn auch noch nicht vollständig autonomen – Fahrzeuge, wobei die jüngsten Tests nicht immer positive Ergebnisse gezeigt haben.
Vorteile solcher autonomen Fahrzeuge könnten etwa in der Minimierung von menschlichem Fehlverhalten – und damit einer insgesamt höheren Verkehrssicherheit – sowie in einem geringeren Kraftstoffverbrauch und niedrigeren Emissionen liegen
Auch bei Elektrofahrzeugen, einer Wachstumsbranche, die sich aber bislang noch nicht in großem Maßstab durchgesetzt hat, gibt es viel Raum für Innovationen. Zu nennen wären da unter anderem Lidar (Laser Illuminating Detection and Ranging), Radar (Radio Detection and Ranging), Sonar (Sound Navigation and Ranging), Kameras, GPS, 3D-Straßenkarten und Trägheitsmessgeräte (IMUs) zur Analyse von Fahrdaten.
Hardcoding und Algorithmen sowie Modellierung und intelligente Systeme gewährleisten, dass Autos sicher durch den Straßenverkehr geleitet werden und die Sicherheit von Fußgängern bei unterschiedlichen Wetterbedingungen gewahrt bleibt.
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