Jak elektromobily nahrazují zahřívání motoru a co jim v tuto chvíli chybí nejvíce?

Pavla Gabrhelíková Pavla Gabrhelíková
17. 9. 2020 10:14
Názorové blogy, diskusní fóra, články i rozhovory jsou plné témat, která hledají odpovědi na ekologický dopad výroby elektromobilů, dobu nabíjení a dobu dojezdu, jak ubližují planetě v porovnání s uhelnými elektrárnami a podobně. Pojďme se ale zaměřit na méně propíranou, přitom o to zajímavější stránku elektromobility.
Foto: Radek Vebr

Motory, jak je známe dnes, vznikly ve druhé polovině 19. století. První postavil Belgičan Lenoir, vylepšil ho pak Němec Nikolaus Otto. A právě po něm byl pojmenován systém spalování známý jako Ottův cyklus, který je postavený na sání, kompresi, výbuchu a výfuku.

Když to velmi zjednodušíme, u benzinového motoru nasaje ventil do spalovací komory pístem vzduch. Pak následuje výbuch, který zažehne zapalovací svíčku, stlačený obsah válce zvýší teplotu, začne se rozpínat a stlačí píst dolů. A jedete. Naftový motor funguje na principu rychlého vstřiku paliva do stlačeného vzduchu ve spalovací komoře, pak se stane s válcem to samé jako u benzinu. V poslední fázi výfuk pošle shořelé plyny, které škodí, do ovzduší a lidé se pak snaží vymyslet způsob, jak se bez těchto motorů obejít…

Valeo

Valeo má v Praze výzkumné a vývojové centrum, které se může chlubit sedmi sty inženýry, špičkami v technice a inovacích. Právě ti stojí za nejnovějšími systémy aktivní bezpečnosti a autonomního řízení. Software a hardware inženýři spolu s mechanickými designéry, testovacími a systémovými inženýry vyvíjí systémy pro ochranu posádky a komfort při jízdě. Parkovací systémy, nouzové brzdění, hlídání mrtvého úhlu či čtení dopravních značek se rodí a vylepšují právě díky nim v Praze. V centru se starají ale i o komfort v kabině, který zajišťuje oddělení vývoje autoklimatizací a ovládacích panelů v interiéru. Nově také pracují na kamerách do interiéru auta, které rozpoznají, jak se řidič za jízdy cítí, a budou ho varovat, pokud je unaven.

Tento spalovací motor, tedy hlavní zdroj tepla auta, ale v elektromobilu nenajdete. Proto je třeba hlavní zdroj tepla i chlazení nahradit něčím jiným. Nejčastěji se používá ohřívání pomocí elektrického odporu nebo systém tepelného čerpadla, případně kombinace těchto dvou metod. A pokud je v oboru automotive něco tak inovativního, žádá si tento obor i nové inovativní zaměstnance.

Foto: Valeo

Pokud jste technologicky vzdělaní nebo technologické vzdělání dokončujete, elektromobilita má rozhodně co nabídnout. "Máme stále zájem o kvalifikované zaměstnance. Hledáme technické projektové manažery, systémové, validační a mechanické inženýry a experty na vývoj řídicích jednotek," přiznává Ondřej Vojtasík, manažer oddělení vývoje komponent pro elektromobily v pražském vývojovém centru Valeo.

"To, na čem teď pracujeme, je systém termomanagementu v autě. Elektromobily mají jednu specialitu. Jejich motor totiž negeneruje teplo, jako je tomu u spalovacího motoru, takže auto musíte vyhřívat jinak. Velmi důležitý je v elektrickém autě také teplotní management baterií, na který jsou kladeny speciální požadavky pro zajištění maximální účinnosti a životnosti. Celý termomanagement mají na starosti produkty, které vyvíjíme v Praze. Jsou to "air heatery" a "hydro heatery" a ty mají za úkol nahradit teplo, které původně šlo ze spalovacího motoru," vysvětluje.

"Vyvíjíme úplně nové produkty, úplně nový druh technologie, na kterou navíc tlačí nejen evropská legislativa, takže o to jistější budoucnost v oboru je."

Elektromobilita je zbrusu nový byznys i trend a podle Ondřejových slov v ní zažíváme revoluci s postupným vývojem a její výkonnost, performance i situace na trhu se zlepšuje. "Vyvíjíme úplně nové produkty, úplně nový druh technologie, na kterou navíc tlačí i government EU, takže o to jistější budoucnost v oboru je," usmívá se.

Foto: Radek Vebr

Ondřej vede tým, který se snaží přijít na kloub co nejefektivnějšímu řešení termomanagementu elektrických aut, což je vzhledem k absenci zahřívacího motoru docela oříšek. Vyvíjené produkty jsou největší "spotřebitelé" energie v autě, takže mají velký vliv na nabíjení i dojezd. O to více jsou na jejich efektivitu a robustnost kladeny extrémní nároky.

"Jako unikát tu máme například ATB (air thermic bench), ve kterém simulujeme tok vzduchu v autě při různých podmínkách. U hydro heateru si sami vytváříme nové testovací zařízení přizpůsobené produktu, které jinde ve skupině Valeo není. Máme tu klimatické komory, taky šokové komory, bench na enviromentální testy. V rámci Evropy už podobná zařízení existují, ale v rámci ČR s největší pravděpodobností ne," hodnotí vybavení laboratoře Ondřej.

Ohřívání pomocí elektrického odporu zajišťují topná tělesa, která fungují na bázi tzv. pozitivního teplotního součinitele odporu nazývaného i PTC (Positive Temperature Coefficient). Topná tělesa mohou být napájena z vysokonapěťové sítě elektromobilu, tedy ze stejné elektrické sítě, na niž je napojen i elektromotor auta. Existuje i nízkonapěťová varianta využívaná v hybridech a varianta s palubní sítí 48 V, do které je napojený celý elektromobil včetně samotného pohonu.

Foto: Radek Vebr

PTC se od dílů topení v autech se spalovacím motorem zásadně liší i v tom, že v sobě mají zabudovanou vlastní řídicí jednotku. Jejich vývoj tedy nevyžaduje jen práci mechanických konstruktérů a hardwarových inženýrů, ale i spolupráci softwarových vývojářů.

"Češi, co se kompetencí a elektromobility týče, mají velké know-how. Máme příležitost vytvořit nové pracovní pozice, zvýšit svoji kvalifikaci a být konkurenceschopnější ve světě," láká na nové pozice do společnosti Valeo Ondřej.

"Bonusem je určitě i mezinárodní spolupráce - komunikujeme s Čínou, Francií, Egyptem, Indií a částečně i s Německem. Když nám zrovna nekomplikuje covid-19 cestování, jedou noví zaměstnanci až na půl roku na zaškolení do Francie."

"Valeo je na základě nezávislých průzkumů jedním z nejlepších zaměstnavatelů v České republice. Navíc vám umožní podívat se v rámci praxe do zahraničí. Ve Valeu pracujete jenom s lidmi, které mobilita opravdu baví. Bonusem je určitě i mezinárodní spolupráce - komunikujeme s Čínou, Francií, Egyptem, Indií a částečně i s Německem. Když nám zrovna nekomplikuje covid-19 cestování, mohou noví zaměstnanci absolvovat zaškolení až půl roku ve Francii," říká Ondřej.

A pokračuje: "Člověk, který u nás chce pracovat, musí mít vystudovaný technický obor, ideálně v disciplíně, kterou hledáme, a zajímat se o nové technologie. Hledáme lidi s motivací, kteří mají elán, což je pro nás velmi důležité - lidé, kteří se chtějí rozvíjet vzdělávat."

Foto: Aktuálně.cz

Žádnou rutinu ve Valeu nečekejte. Zadavatelé práce pro Valeo totiž vědí, co potřebují, ale jak to udělat, na to už musí přijít tamní odborníci, což napovídá, že jde o velmi dynamický obor. "V automobilovém průmyslu se musíte umět rychle adaptovat na změny. Můžete něco rok dělat jedním způsobem, pak se mohou změnit požadavky od automobilky tak, že je potřeba za měsíc začít hledat nové technické možnosti a styl práce," popisuje Ondřej.

I když je rychlá adaptace na změny většinou doménou mladých profesionálů, ve Valeu je sháňka i po zkušenostmi (a vlastně i věkem) seniornějších kandidátech. "U nás se můžete rozvíjet ve dvou směrech, jak v manažerském, tak v tom technickém, pokud chcete jít expertní cestou. Každopádně tu máte velkou příležitost růst," uzavírá Ondřej.

 

Právě se děje

před 3 hodinami

Stuttgartu bleskový gól nestačil, s Kolínem jen remizoval

Fotbalisté Stuttgartu přes bleskový gól pouze remizovali v 5. kole bundesligy 1:1 s Kolínem nad Rýnem a promarnili v domácím utkání šanci dotáhnout se před víkendovým programem na vedoucí Lipsko. Na lídra tabulky ztrácí nováček soutěže dva body. Soupeř čeká na vítězství v nejvyšší soutěži už 15 utkání, v novém ročníku získal teprve druhý bod.

Domácí měli skvostný vstup do zápasu a už ve 24. sekundě je umístěnou střelou zpoza šestnáctky poslal do vedení belgický záložník Orel Mangala. V polovině první půle ale z penalty vyrovnal švédský útočník Sebastian Andersson a VfB dál čeká na první domácí výhru v sezoně. Kolínští po úvodních třech porážkách podruhé za sebou remizovali, bundesligové vítězství ale slavili naposledy 6. března.

Německá fotbalová liga - 5. kolo:

Stuttgart - Kolín nad Rýnem 1:1 (1. Mangala - 23. Andersson z pen.).

Tabulka:

1. Lipsko 4 3 1 0 10:2 10
2. Bayern Mnichov 4 3 0 1 17:8 9
3. Dortmund 4 3 0 1 8:2 9
4. Stuttgart 5 2 2 1 10:6 8
5. Eintracht Frankfurt 4 2 2 0 7:4 8
6. Augsburg 4 2 1 1 5:3 7
7. Brémy 4 2 1 1 6:6 7
8. Hoffenheim 4 2 0 2 8:6 6
9. Leverkusen 4 1 3 0 3:2 6
10. Union Berlín 4 1 2 1 7:5 5
11. Mönchengladbach 4 1 2 1 5:6 5
12. Freiburg 4 1 2 1 5:8 5
13. Wolfsburg 4 0 4 0 2:2 4
14. Bielefeld 4 1 1 2 3:6 4
15. Hertha Berlín 4 1 0 3 8:10 3
16. Kolín nad Rýnem 5 0 2 3 5:9 2
17. Schalke 4 0 1 3 2:16 1
18. Mohuč 4 0 0 4 2:12 0
Zdroj: ČTK
Další zprávy