Met een gestaag toenemende vraag naar elektrische voertuigen (EV) - het Internationaal Energieagentschap verwacht 14 miljoen verkopen tegen het einde van 2023, een stijging van 35% ten opzichte van vorig jaar - zal de snelheid waarmee de industrie EV's moet verkopen ook toenemen. Nu lithium-ionbatterijen op grote schaal hun hoogtepunt bereiken, zullen de terugroepacties en garantiekwesties die gepaard gaan met deze snelheid waarschijnlijk toenemen. Het aantal terugroepacties voor batterij-elektrische voertuigen (BEV) is tussen 2018 en 2023 met 533% gestegen.
Zowel autofabrikanten als professionals in de sector moeten een plan opstellen om met de onvermijdelijke toekomstige terugroepacties om te gaan. Of het nu gaat om het schalen van de middelen of de capaciteit om de voertuigen te onderhouden - de oplossingen zullen in niets lijken op die waar we in het verleden op vertrouwden voor voertuigen met een verbrandingsmotor (ICE).
Terugroeplandschap van EV's
Volgens het World Economic Forum zal de wereldwijde verkoop van EV's in 2022 voor het eerst de 10 miljoen overschrijden, waarbij de verkoop van EV's jaar na jaar met 55% zal stijgen. Als gevolg daarvan is 1 op de 7 auto's die in 2022 worden gekocht een EV, vergeleken met 1 op de 70 auto's die in 2017, slechts vijf jaar eerder, werden gekocht.
Volgens Goldman Sachs Research zal de verkoop van EV's tegen 2040 naar verwachting toenemen tot ongeveer 73 miljoen eenheden en daarmee tot 61% van de totale wereldwijde autoverkoop. In veel ontwikkelde landen zal de verkoop van EV's naar verwachting meer dan 80% van alle verkopen uitmaken. Pogingen om batterijtechnologie snel op te schalen kunnen leiden tot opmerkelijke uitdagingen: tekorten aan arbeidskrachten en materialen, vertragingen in de bouw van gigafabrieken om batterijen op grote schaal te produceren en concurrentie om middelen binnen de toeleveringsketen, om er maar een paar te noemen.
Vroege gebruikers van EV's waren misschien vergevingsgezinder wat betreft ondersteuning, onderhoud en technische problemen. Nu EV op grotere schaal op de markt komen, lijken mainstreamklanten er anders tegenaan te kijken. Uit een onderzoek van Deloitte uit 2023 blijkt dat betaalbaarheid, afstandsangst en batterijveiligheid belangrijke aankoopbeslissingen zijn. Maar productkwaliteit staat op nummer één.
Het aantal teruggeroepen producten is met de verkoop meegegroeid. Volgens gegevens van Amerikaanse en Europese regelgevende instanties zijn er de afgelopen vijf jaar 875 unieke terugroepacties geweest voor EV's. 103 van deze acties, oftewel 12%, worden toegeschreven aan batterijen. 103 van deze gevallen, of 12%, worden toegeschreven aan batterijen. Andere categorieën van problemen zijn vloeistoflekken, brandgevaar tijdens het opladen, kortsluiting en zelfoplading.
Risico's van thermische runaway
Wanneer een terugroepactie plaatsvindt, moeten de hoofdoorzaak en het faalmechanisme worden geïdentificeerd om verder te gaan met de volgende stap: corrigerende maatregelen. De ernstigste van dergelijke gebeurtenissen zijn die welke eindigen in brand - meestal als gevolg van thermische runaway, een plotselinge energetische afgifte van warmte en energie uit de batterij op een ongecontroleerde manier totdat deze in brand vliegt.
De meeste hoofdoorzaken zijn ofwel mechanisch (een crashscenario waarbij de cel wordt geplet of vervormd, bijvoorbeeld), elektrisch (als gevolg van elektrisch misbruik/overmatig opladen) of thermisch (wanneer een batterijpakket niet voldoende wordt gekoeld of opgewarmd). Alle drie leiden tot een interne kortsluiting in de cel, waardoor warmte wordt opgebouwd en ongecontroleerde reacties ontstaan die brand, explosies en andere gevaren veroorzaken.
Sommige faalwijzen zullen eerder optreden tijdens de levensduur van een voertuig, terwijl andere - een crashscenario bijvoorbeeld - sporadisch zullen optreden. Aangezien componenten in verouderende voertuigen een verhoogde storingsfrequentie hebben, zal een deel ontstaan door slijtage. Het celontwerp en de verschillende chemistoffen zullen ook invloed hebben op de waarschijnlijke hoofdoorzaken van thermische runaway.
EV-bereikangst
Range anxiety is de wijdverspreide bezorgdheid dat een EV niet genoeg acculading zal hebben om zijn bestemming te bereiken, waardoor de inzittenden zullen stranden. Dit geldt ook voor de levensduur van EV's - als het voertuig in eerste instantie een actieradius van 250.000 mijl op de markt brengt, is die waarde dan betrouwbaar gedurende de levensduur van het voertuig en de garantieperiode?
Actieradius is een van de vele kritieke barrières - waaronder betaalbaarheid en zorgen over de veiligheid van de batterij - voor de adoptie van EV's, volgens het onderzoek van Deloitte naar de wereldwijde automobielconsument in 2023. Uit het onderzoek bleek dat de kwaliteit van het product de belangrijkste factor is bij aankoopbeslissingen van consumenten - meer nog dan merkbekendheid/imago, prijs of zelfs algemene prestaties (inclusief actieradius). De impact die terugroepacties kunnen hebben op de perceptie van de consument is een cruciale overweging voor autofabrikanten; het vereist een voorafgaande voorbereiding en gereedheid voor terugroepacties, en een plan om de reputatieschade te beperken wanneer zich een productgerelateerd incident voordoet.
De waarheid is dat het voor OEM's (original equipment manufacturers) moeilijk is om het bereik van EV's nauwkeurig te voorspellen, omdat EV-batterijen en het uitgangsvermogen van het voertuig sterk variëren, afhankelijk van de huidige omstandigheden en de manier waarop de batterij wordt gebruikt. De buitentemperatuur en het algemene klimaat, de rijstijl, de lading van het voertuig en andere omstandigheden spelen een cruciale rol.
Aan de consumentenkant is snelladen een bekend mechanisme voor snellere degradatie van de batterijcel. De kracht van dagelijkse analyses per voertuig en het voorlichten van consumenten over hoe accu's werken, hoe ze degraderen en hoe je de prestaties op de lange termijn kunt maximaliseren, is de sleutel tot het in balans brengen van de voorspellingen over actieradius en de verwachtingen van de consument.
Geavanceerde faalpreventie
Hoe voorkomen we na het identificeren van de hoofdoorzaak en het nemen van corrigerende maatregelen dat een storing zich opnieuw voordoet? Of er nu een herontwerp nodig is of overleg met de fabrikant, er moet actie worden ondernomen om weer een veilig product op straat te krijgen.
Ervoor zorgen dat het eerste ontwerp en de bouw van een EV zo robuust mogelijk is, lost niet alle problemen op. Maar naarmate het gebruik van EV wereldwijd toeneemt, zal ook de dataset die OEM's tot hun beschikking hebben om te bestuderen, analyseren en gebruiken om beter geïnformeerde beslissingen te nemen, toenemen. De meest veelbelovende strategieën voor het voorkomen van storingen liggen in het verwerken van de grote verzamelingen gegevens die elk voertuig levert.
EV's bevatten complexe draadloze interne netwerken die vaak verbonden zijn met de OEM's, waardoor proactieve diagnose van defecten aan voertuigen mogelijk is via telematica en de mogelijkheid om problemen op afstand via de ether op te lossen. Het maakt het ook mogelijk om de prestaties van de batterij continu te volgen aan de hand van gegevens van hoge kwaliteit. De meeste instellingen kunnen op afstand worden aangepast om het vermogen van het voertuig af te stellen. Als een voertuig bijvoorbeeld een bewezen defect heeft dat zichtbaar is in de gegevens, kan een OEM bepaalde instellingen aanpassen om de betrouwbaarheid te verbeteren.
Sommige van deze concepten zijn eerder gedeeld in een webinar van 45 minuten: Elektrificatie en het veranderende risicolandschap.
Tags: Auto, auto, terugroepactie voor auto's, accu, Merk, Brand protection, terugroepen van merken, Merken, Elektrische voertuigen, EV's, lithium-ion batterij, Productie, Behoud van merken, Terugroepen van producten, Terugroepen, Voertuig