Volvo’s EX60 laat zien hoe je een moderne EV bouwt

In feite was Tesla de aanstichter van een vernieuwde kijk op hoe je (elektrische) auto’s bouwt. De Chinezen volgden als snel (en lopen nu zelfs vaak voorop), en nu zien Europese autobouwers als Volvo en BMW het licht ook. Ze ontwerpen nieuwe software-driven auto’s volgens nieuwe fabricagestandaarden en maximaliseren de elektrische aandrijflijn. Ruimte, rijbereik, laden en connectiviteit worden zo geoptimaliseerd volgens de laatste technieken.
Zo kwam BMW recent met de indrukwekkende BMW iX3 (gebaseerd op BMW’s Neue Klasse-platform) en komt Volvo met de EX60 (SPA3-platform, wat een generatie verder is dan het platform van de EX90 en ES90). Deze Europese autobouwers laten zien hoe anders er naar de opbouw van een moderne auto gekeken kan worden, namelijk meer als een smartphone op wielen.

Software Defined Vehicle (SDV)

Traditionele autobouwers zijn van oudsher assemblagebedrijven: ze integreren duizenden componenten van externe leveranciers tot één product. Dit resulteert in auto’s met soms wel honderd afzonderlijke elektronische regeleenheden (ECU’s) van diverse fabrikanten zoals Bosch of Continental. Of het nu gaat om het motormanagement, het ABS of de ADAS-systemen: elk onderdeel draait traditioneel op eigen, gesloten software. En de taak van de autobouwers lag er in om deze foutloos met elkaar te laten communiceren.

Bij Software Defined Vehicles (SDV), zoals die van Tesla of de Volvo EX60, is die structuur gekanteld. Hier vormt een gecentraliseerde architectuur met krachtige high-performance computers het hart, ondersteund door zonale controllers die de hardware lokaal aansturen. In dit model is software leidend en de hardware ondergeschikt. De hoeveelheid koperkabels en ECU’s kan zo flink gereduceerd worden wat gewicht- en ruimtevoordeel oplevert.

Het grootste voordeel voor de consument? Over-The-Air (OTA) updates. Hiermee kunnen niet alleen multimedia (want dat kon vaak al), maar ook zaken als motorsoftware en batterijmanagement worden verbeterd zonder dat er een garagebezoek aan te pas komt. Zo blijft je auto langer up-to-date. Vergelijk het met een iOS/Android-update op je telefoon. Naar de garage hoef je in principe alleen maar als er hardware versleten of stuk is, iets dat Tesla-rijders al jaren gewend zijn. Naar de garage voor een “terugroepactie”? Nee hoor, vaak simpelweg een update installeren.

Deze transitie dwingt de auto-industrie tot een radicale koerswijziging. Autobouwers transformeren van metaalbewerkers naar softwarehuizen. Ze moeten cruciale systemen in-house ontwikkelen om de regie over het platform te behouden. De auto is niet langer een verzameling losse onderdelen, maar een geïntegreerd, rollend softwareplatform.

800 Volt-architectuur

Terwijl de meeste elektrische auto’s, zeker de instapmodellen, momenteel gebruikmaken van een 400 Volt-architectuur, verschuift de technologische grens. Merken als Porsche, Kia, Hyundai en diverse Chinese uitdagers hebben inmiddels bewezen dat 800 Volt-techniek (of hoger) de sleutel is tot kortere laadtijden.

Met deze hogere spanning zijn namelijk laadsnelheden mogelijk die een aantal jaar geleden ondenkbaar waren, namelijk tot wel 400 kW voor de grotere batterijen. Deze nieuwe generatie EV’s kan daarmee in slechts tien minuten tot wel 340 kilometer aan rijbereik bijladen. In het premium midsize SUV-segment wordt deze 800 Volt-architectuur daarom snel de nieuwe standaard. Opvallend is dat marktleider Tesla voor zijn volumemodellen, de Model 3 en Model Y, vooralsnog vasthoudt aan de meer traditionele 400 Volt-techniek, voornamelijk omdat deze goedkoper is.

Cell-to-body (batterij als vloer)

Een comfortabele actieradius van 600 tot 800 kilometer vereist een aanzienlijke hoeveelheid batterijcellen, wat een auto traditioneel groot en zwaar maakt. Om dit gewicht te beperken, hebben fabrikanten een fundamentele verandering doorgevoerd in de constructie van het accupakket.

Voorheen werden batterijcellen eerst in modules (Cell-to-Module) en dan in een behuizing of direct in een grote behuizing geplaatst (Cell-to-Pack), die in het chassis werd gemonteerd. Deze gelaagde opbouw (doosjes in doosjes) vreet ruimte en voegt gewicht toe. Bij de Volvo EX60 (en ook de Tesla Model Y, nieuwe Porsche Cayenne Electric en de BMW Neue Klasse) worden de cellen echter direct in de carrosseriestructuur (de vloer) geïntegreerd, het zgn. Cell-to-Body principe.

Door het accupakket de vloer te laten vormen, wordt de auto niet alleen lichter, maar ook stijver, wat de rijeigenschappen ten goede komt. Bovendien zorgt het schrappen van de extra behuizing voor een compactere bouw. Dit vertaalt zich in een lagere vloer en dus meer interieurruimte, zonder dat dit ten koste gaat van de accucapaciteit. Voordeel voor de fabrikant: lagere kosten, waardoor het de EX60 financieel bereikbaar gehouden kan worden ondanks alle nieuwe technieken. De repareerbaarheid van een auto bij schade aan de vloer heeft er waarschijnlijk wel onder te lijden, maar dat zal de praktijk uitwijzen.

Megacasting

De megacasting-productietechniek vervangt honderden kleine onderdelen door een groot gegoten stuk aluminium onderdeel, wat zorgt voor een lichtere, sterkere en efficiëntere productie. Tesla maakt hier al gebruik van voor de Model Y en XPeng en Nio gebruiken deze techniek ook. Volvo gebruikt deze techniek nu ook voor de EX60, waarbij een deel van de achterkant uit een groot stuk aluminium is gegoten. 

De techniek is wel controversieel aangezien reparaties bij een middelzware schade wellicht niet meer mogelijk zijn. Volvo heeft ingezien dat schade aan dit onderdeel kan leiden tot aanzienlijke kosten voor de bezitter, en mogelijk zelfs afschrijving van de auto. Daarom is voorzien in vervangbare crashboxes om het onderdeel te beschermen.

Hieronder vind je een interessant filmpje over de productie van de EX60, en hoe megacasting het productieproces vereenvoudigt.

Optimaal ruimtegebruik

Als je de voorklep van een Skoda Elroq opent, toch een vrij recent elektrisch model, dan verbaas je je over het gebrek aan een frunk. Dit heeft alles te maken met de packaging van de auto; de ruimte die ontstaan is door het wegvallen van de verbrandingsmotor wordt niet optimaal benut. Tesla wist dit al lang, maar nu zien steeds meer merken in dat het hebben van een bagageruimte onder de voorklep voordelen biedt, bijvoorbeeld voor het opbergen van natte voorwerpen of de laadkabel. De Volvo EX60 heeft ook een frunk, al is deze met 52 liter niet zeer riant. Maar ook ónder de bagageruimte achterin (trunk) is bij de EX60 en Model Y veel extra ruimte beschikbaar.

Infotainment met Google AI-integratie

We zien het bij steeds meer automodellen: het tot een minimum beperken van de fysieke bedieningselementen. Vrijwel alle voertuigfuncties worden aangestuurd via het centrale infotainmentscherm. Waar sommige autoliefhebbers een beetje oldschool hang naar fysieke knoppen blijven houden hoeft de bediening op alleen een scherm geen nadeel te zijn. De sleutel zit hem er in dat de software gebruiksvriendelijk is en belangrijke functies als verwarming en navigatie altijd beschikbaar zijn op het scherm, of een eenvoudige knop hebben zoals voor het volume.

De voordelen zijn daarentegen legio. Bij de Volvo EX60 draait de multimedia op Android Auto van Google, waardoor je nu ook in de auto met Gemini kunt praten en zo onderweg geavanceerde AI tot je beschikking hebt, die je kan ondersteunen op allerlei manieren. Hieronder zie je een leuke video hierover.