Tajemství platformy MEB: Škoda odhaluje detaily techniky pro elektromobily

Skupina Volkswagen je už léta propagátorem tzv. stavebnicové techniky, kdy jeden základ je jakožto skládačku možné užít v automobilech různých kategorií. Zřejmě nejznámější je platforma MQB, dnes široce užívaná od malých hatchbacků po velká sedmimístná SUV, a to i v těch nejprodávanějších vozech v Evropě, jako je Volkswagen Golf, VW Tiguan nebo Škoda Octavia. MQB se napříč nabídkou koncernu rozšiřovala v minulých letech, léta následující budou ve znamení její obdoby, architektury MEB.

Myšlenka za MEB (Modularer E-Antriebs-Baukasten) je stejná jako v případě MQB (Modularer Querbaukasten). Jde o jakousi skládačku, kterou je díky různým kombinacím komponent možné používat v různých typech vozidel. Zásadním rozdílem proti MQB (a jejímu inovovanému derivátu MQB Evo) je však ten, že je přizpůsobena vozidlům s elektrickým pohonem. Ve výsledku je tak tato architektura z hlediska techniky zcela odlišná od MQB.

Škoda Enyaq iV poprvé naživo. Elektrický crossover zaujme vzhledem

„Nabízí různé možnosti kombinací kapacity baterie a výkonu elektromotoru. Platforma MEB tak dokáže splnit individuální požadavky našich zákazníků a přizpůsobit se jejich zvyklostem v používání vozu,“ říká o MEB Christian Strube, šéf technického vývoje Škoda Auto.

Jak se liší baterie?

Jako základ MEB se dá považovat bateriový modul, který je největší a zároveň nejtěžší částí platformy. Tvoří ho masivní hliníkový rám, do kterého se vkládají moduly s články baterie. Celek v podstatě tvoří podlahu vozu a jeho spojení se samonosnou karoserií zvyšuje konstrukční tuhost auta.

Plusem modulu je přitom jeho flexibilita, jeho rám totiž může mít v podstatě libovolné rozměry, pro využití v různých typech automobilů. Momentálně je nicméně k dispozici jedna velikost a do rámu lze osadit až dvanáct bateriových modulů, z nichž každý obsahuje 24 bateriových článků. Jejich základním stavebním prvkem je buňka, kterou si můžete představit jako kovový pás vážící 1073 g.

V takovém případě mají použité baterie celkovou kapacitu 82 kW, z čehož je 72 kWh opravdu využitelných. Váží přitom zhruba 309 kilogramů. Součástí konstrukce je i systém chlazení a managementu baterie a samozřejmě konektory.

K dispozici jsou ale rovněž baterie střední velikosti s devíti moduly o využitelné kapacitě 58 kWh (vážící asi 232 kilogramů) a nejmenší baterie s osmi moduly o využitelné kapacitě 52 kWh (a hmotnosti 206 kg). Konkrétně Škoda Enyaq iV mimochodem využívá li-ion akumulátory z polské továrny LG Chem.

Kvůli potřebě nabíjení baterií je součástí platformy MEB také standardizované technické řešení pro nabíjení a potřebná výkonová elektronika, která řídí nejen nabíjení, ale také následně dodávku energie k pohonu. Systém přitom umožňuje jak nabíjení střídavým proudem, tak proudem stejnosměrným. 

Elektromobily a jejich nabíjení: Znáte nejčastější typy nabíječek a konektorů?

Různé nabíjení i motory

Nabíjení střídavým proudem je podporováno v úrovních 2,3 kW (typicky domácí zásuvka) a 7,2 a 11 kW (zásuvka 400 V, veřejné dobíjecí stanice, wallbox), zatímco nabíjení stejnosměrným může fungovat až s výkonem 125 kW. Ten Škoda Enyaq iV ale podporuje jen u vybraných, vrcholných variant, pro ty nižší je k dispozici výkon 50 nebo 100 kW.

Součástí platformy MEB je logicky také elektromotor. Ten je vždy umístěn u zadní nápravy, což je podle konstruktérů u elektromobilů výhodnější řešení. Zajistí to lepší trakci při rozjezdu, elektrický motor je navíc kompaktní, a tak nezabírá prostor zavazadelníku. Ostatně jeho rozměry odpovídají tomu, že se klidně vejde do sportovní tašky, a váží jen zhruba 90 kilogramů.

V případě Enyaqu iV má zadní elektrický motor výkon až 150 kW, existují ale i slabší deriváty se 132 kW a 109 kW. U variant s pohonem všech kol je pak u přední nápravy umístěn ještě další elektromotor, který pomáhá ve dvou úrovních zvýšit systémový výkon na 195 nebo 225 kW. Přední motor je přitom menší a kompaktnější. Navíc není synchronní jako ten zadní, ale asynchronní. Slouží jen jako pomocná síla, a tak je v tomto případě výhodou, že se umí díky odlišné konstrukci rotoru volně protáčet bez nároku na příděl elektřiny. Zadní synchronní agregát s magnety v rotoru totiž naopak vyžaduje stálé buzení proudem.

Elektromobilita pro firmy: Víte, co navíc automobilky nabízejí k elektrovozům?

Kompaktní i chytrá

S elektromotorem samozřejmě spolupracuje i převodovka, která s ním tvoří jeden celek. Díky konstantnímu točivému momentu elektrického motoru a pro snížení nákladů je pouze jednostupňová, s převodovým poměrem zhruba 1:10, který zajišťují dvě menší ozubená kola. Výsledkem jsou kompaktní rozměry, které pomáhají uvolnění prostoru pro kabinu.

Jestliže tak MEB slibuje vnitřní prostor na úrovni větších aut s konvenčním pohonem, je to způsobeno právě kompaktními komponenty pohonného ústrojí. Elektromotor a jednostupňová převodovka zkrátka nezabírají tolik místa jako spalovací agregát a pro něj potřebná vícestupňová převodovka, ať už manuální, nebo automatická.

Volkswagen Group ale jako součást platformy považuje také palubní systém konektivity a infotainmentu, stejně jako sadu elektronických pomocníků. MEB byla vyvíjena již s vizí podpory autonomního řízení úrovně 3, u kterého se již nebude řidič za určitých podmínek (třeba na správně značených dálnicích) muset plně věnovat řízení. I proto je součástí architektury výkonný výpočetní hardware s třemi vysoce výkonné počítače (ICAS). Právě ty do budoucna zajistí funkce autonomní jízdy, než však bude takové řešení vyvinuto (a legislativně schváleno), pohání tento hardware obvyklé asistenční systémy.

Úrovně autonomních aut. Jaký je mezi nimi rozdíl? A která fáze je opravdu auto bez řidiče?

Další elektrické platformy

MEB přitom do budoucna čeká podobný rozmach jako MQB. V případě sériového auta debutovala v kompaktním hatchbacku Volkswagen ID.3, mezitím ho ale užilo i odvozené SUV Volkswagen ID.4. Škoda pak MEB nasadila v SUV Enyaq iV, zatímco sportovní značka Cupra připravuje sportovně laděný hatchback el-Born. Do budoucna ji pak chce využít rovněž Audi, pro sériovou verzi konceptu Q4 e-tron. V rámci spolupráce s Volkswagenem ji navíc použije také Ford.

Jedna nestačí! Audi bude mít hned čtyři platformy pro elektromobily

Podobně jako v případě MEB ale nepůjde o jedinou architekturu skupiny Volkswagen Group vyhrazenou elektromobilům. Konkrétně značka Audi bude v blízké době užívat hned čtyři. Vedle MEB jde o upravenou MLB evo známou z konvenčních modelů s motorem vpředu podélně, užitou v modelech e-tron a e-tron Sportback, kterou do budoucna doplní ještě J1 pro supervýkonné elektromobily vycházející z architektury MSB známé třeba z Porsche Panamera a PPE pro velké luxusní automobily. Právě PPE je podobně jako MEB už výhradně přizpůsobena elektrickému pohonu, rozdílem je však ta nejmodernější a nejvýkonnější technika, třeba v podobě elektrického systému s napětím 800 V nebo možnosti nabíjení až 350 kW.