Slovenska industrija je v nekaterih nišah vodilna

Slovenski institut za kakovost in meroslovje (SIQ) zagotavlja podporo podjetjem, predvsem slovenskim, tudi na področju električne mobilnosti. Preizkusna poročila in certifikati so mednarodno veljavni, podjetja lahko začnejo postopek ugotavljanja skladnosti v svoji neposredni bližini že v fazi razvoja ter pravočasno odpravijo morebitne neskladnosti, kar je bistveno hitreje, bolj racionalno in prijazneje, kot če bi to počela v tujini.

O električni mobilnosti smo se pogovarjali z Matejem Žontarjem, direktorjem področja varnosti in elektromagnetike v SIQ, Tiborjem Kokeljem, vodjo oddelka elektronski sklopi, instalacijski material in baterije v SIQ, ter Marjanom Makom, vodjo laboratorija za elektromagnetiko v SIQ.

Kakšna je vaša prednost pred podobnimi ustanovami? Zakaj se nemški partner obrne na vas? Je to cena ali znanje?

Matej Žontar: Prednosti, ki jih vidimo, so predvsem znanje, celovite rešitve in partnerski odnos. To so te ključne stvari, na katerih gradimo svojo konkurenčno prednost. Ne želimo konkurirati prvenstveno samo s ceno storitve. Želimo razumeti partnerjeve potrebe, se dogovoriti tudi za zadovoljive roke in termine izvajanje meritev, vse, kar je potrebno za uspešno izvedbo projekta. V tem vidimo in na tem gradimo prednost, seveda ob strogem doseganju vseh zahtev, ki veljajo za organe ocenjevanja skladnosti.

Znanje in predvidevanje prihodnjih potreb partnerjev sta zelo pomembni tudi za vaše naložbe v novo opremo.

Matej Žontar: Drži. SIQ je institut, ki se financira izključno iz lastnih prihodkov. Zato je pomembno, da ustvarjamo dovolj prihodkov, da lahko ustrezno vzdržujemo preizkusno opremo, ustrezna imenovanja in akreditacije, da imamo usposobljene ter motivirane sodelavce, ki lahko izvedejo vse vrste specifičnih in zahtevnih projektov, ter da vlagamo v razvoj.

Kaj ugotavljate pri meritvah?

Tibor Kokelj: Zelo redko se zgodi, da je izdelek, ko je razvit, ob prvem preizkušanju skladen s standardi. Pri avtomobilski industriji je preizkušanje kompleksno, razvoj lahko traja tudi več let – zato tudi sodelujemo s preizkušanjem v več razvojnih fazah. Na SIQ izvajamo meritve po zahtevah standardov, tudi proizvajalčevih. V podjetjih pa imajo velike ekipe, ki se morajo usklajevati. Tu so, denimo, razvojni inženirji, ki so praviloma zadolženi za skladnost izdelkov, pri tem pa jim mi lahko pomagamo s poznavanjem zahtev standardov ter ustrezno preizkusno opremo. To je ta partnerski odnos, to je konkurenčna prednost, o kateri govorimo. Neskladnosti potem med razvojem odpravljajo.

Kakšni so trendi? Bomo še povečali elektromagnetna sevanja v okolju, bo to vplivalo na druge naprave?

Marjan Mak: Ves čas izhajamo iz okvirov, ki jih določajo proizvajalci in seveda splošni standardi za avtomobilsko industrijo. Novosti v avtomobilski industriji so različni radijski moduli v različnih komunikacijskih tehnologijah. Radijski signali oziroma radijski oddajniki lahko vplivajo na nemoteno delovanje komponent, vgrajenih v vozilu. Te komponente se zato preizkuša s precej višjimi ravnmi odpornosti kot komponente, ki so namenjene splošni uporabi.

Začelo se je z daljinskim odklepanjem avtomobila.

Mak: To je bil eden prvih takih oddajnikov radijskega signala, pri katerem je sprejemnik v avtomobilu. Zdaj imamo v avtomobilih komponente, ki so sprejemniki in oddajniki hkrati, kot so vgrajeni gps, gsm, bluetooth in moduli wifi. Z novimi tehnologijami prihajajo tudi nove zahteve in nova standardizacija.

Lahko taka naprava, ki je oddajnik in sprejemnik, vpliva na elektroniko, ki je vgrajena v vozilu, na primer na luči ali zavore?

Žontar: Lahko, če elektronika ni ustrezno elektromagnetno imuna oziroma če naprava oddaja preveč elektromagnetnih motenj. Sicer pa ne, če gre za skladno napravo in elektroniko, saj standardi predvidevajo izvedbo preizkusov pri povišanih ravneh elektromagnetnih motenj.

Mi vedno sledimo zahtevam industrije in mednarodnih standardov, sodelujemo pa tudi pri razvoju metod preizkušanja prek tehničnih odborov standardizacije tako v Sloveniji kot širše, ki postavljajo zahteve za nove tehnologije. Pri novih tehnologijah, ki še niso dovolj jasne in raziskane, se zgodi tudi največ sprememb. Odbori so tudi priložnost, da se zahteve poenotijo, bodisi v Sloveniji bodisi v regiji.

Kakšne so glavne razlike med električnimi in klasičnimi vozili?

Kokelj: Zamenjan je bil pogonski sklop, rezervoar je zamenjala baterija. Marsikdo pomisli, da je komponent manj, a jih je v resnici veliko več. Samo v vgrajenem e-polnilniku je lahko nekaj tisoč komponent ali v bateriji celic. Tako je tudi virov elektromagnetnih sevanj več, komponente morajo biti ustrezno sklopljene in narejene tako, da so odporne proti različnim vplivom okolja. Za kompleksnejši sistem pa je seveda treba zagotoviti primerno raven varnosti.

Smo že tam?

Kokelj: Vozilo mora pred vstopom na trg pridobiti homologacijo. Standardi predpisujejo minimalne zahteve za skladnost, velikokrat pa so kompleksnejše zahteve proizvajalcev. Veliki avtomobilski proizvajalci namreč ne proizvajajo večine komponent, zahteve pošiljajo dobavitelju komponent, ta pa potem usklajuje skladnost z vsemi potrebnimi standardi. Preizkusiti je treba vsako posamezno komponento. Veliko simulacij je računalniških, a na koncu je izdelke vseeno treba preizkusiti tudi dejansko, ne le virtualno. Rezultat je opazen. Lahko se strinjamo, da so avtomobili danes varnejši kot pred 30 leti.

Vaši izdani dokumenti so veljavni povsod?

Žontar: Pogoj za to so naša imenovanja v različnih shemah, pridobljene akreditacije ter številni sporazumi s sorodnimi ustanovami. To omogoča, da so naši rezultati veljavni po vsem svetu.

Kaj se napoveduje na področju polnjenja električnih vozil?

Mak: Že danes so na trgu tako počasne kot hitre polnilnice. Preizkušamo vse, prav zdaj tudi hitro polnilnico, ki napolni baterijo električnega avtomobila do 80 odstotkov zmogljivosti v 20 minutah. Polnilnice vplivajo na okolje, tako sevalno kot prevodno na elektroenergetski sistem, kar preverjamo po mednarodno uveljavljenih standardih. Eden večjih vplivov na omrežje je posedanje napetosti in harmonski tokovi zaradi velikih priključnih moči. So pa še drugi preizkusi, kot je merjenje sevalne emisije.

Kokelj: Ključni izziv je stabilnost električnega omrežja. V nekaterih državah bo za nove polnilne AC postaje predvidoma določen časovni okvir polnjenja. Z razvojem novih polnilnih postaj je to namreč mogoče urediti sistemsko (na primer določitev terminov polnjenja z oddaljenim upravljanjem dostopa). Naslednji korak bo, da bodo baterije iz avtomobilov napajale naprave v hiši, tak hranilnik energije v avtomobilu pa bo na voljo vsemu omrežju. Osebno vidim v tem priložnost za uravnavanje omrežja.

Preverjate tudi baterijske hranilnike energije?

Kokelj: To je novejši trend. Prvi razširjeni baterijski hranilnik je Teslin, zdaj jih je pa že veliko, le da so manj znani na našem trgu. Pojavili so se tudi domači proizvajalci. Taka baterija, ki se postavi v kombinaciji s sončno elektrarno, delno omogoča samopreskrbo. So pa zahteve povsem drugačne kot pri električnih avtomobilih. Ti se premikajo zunaj pri različnih temperaturah, baterija hranilnika pa je montirana v hiši. Povsem različne so ravni funkcijske varnosti, tudi simulacije vplivov iz okolja so drugačne. Pri avtomobilu želimo čim več energije v čim manjšem prostoru, pri hiši velikost ni ovira. Varnost pa je ključna v obeh primerih.

Skladnost je ključna pri vsem.

Žontar: To je sinonim za to, s čimer se ukvarjamo v SIQ. Naše osnovno vodilo so neodvisne, nepristranske in poštene ocene.

Kako močna je slovenska industrija na tem področju?

Žontar: Slovenska industrija je že nekaj časa globalna, spopada pa se s prehodom iz proizvodnje komponent v razvoj in izdelavo kompleksnih sistemov. V resnici gre pri e-mobilnosti za eno najkompleksnejših industrij, gotovo pa trendi in zahteve za zniževanje emisij, zeleno proizvodnjo, industrijo 4.0 ter seveda osvajanje novih znanj in kompetenc, omogočajo slovenski industriji ohranjanje nišnih vodilnih pozicij. Kar nekaj nišnih proizvajalcev je preizkušalo in preizkuša nove rešitve v SIQ. Za preboj elektromobilnosti bodo gotovo potrebna velika vlaganja v infrastrukturo in tudi proizvodnjo. SIQ na tej poti sodeluje in lokalni industriji ponuja pomembno podporo. Hkrati sodelujemo tudi s kompetentno industrijo na tujih trgih. Pomembno je, da sledimo potrebam naših partnerjev, tako domačih kot tujih.

Kaj pa varnost novih komunikacijskih tehnologij ter možnosti vdorov in nadzora nad sistemi v avtomobilih?

Mak: Kibernetsko varnost je pred kratkim uvedla radijska direktiva z novo evropsko uredbo. Vključuje vse proizvode, ki se brezžično povezujejo v podatkovno omrežje. Z zahtevami smo seznanjeni in že snujemo oddelek, ki bo take proizvode preizkušal. S preverjanjem kibernetske varnosti radijskih modulov je mogoče preprečiti neželene vdore v vozilo na daljavo, tudi med vožnjo.

Žontar: Se pa v sklopu SIQ kolegi že ukvarjajo s kibernetsko varnostjo, saj je to zelo široko področje.

Načrtujete dovolj velik prostor za preizkušanje elektromagnetne združljivosti celotnega avtomobila.

Žontar: S pojavom novih tehnologij postaja tudi preizkušanje vse zahtevnejše, zato v SIQ razmišljamo o novih naložbah. Srednjeročno si želimo postaviti še en primerljiv objekt sedanjemu, ki bi ga namenili preizkušanju novih tehnologij. Med pomembnejšimi naložbami bi bila tudi nova večja komora, v kateri bi preizkušali elektromagnetno združljivost, tudi z možnostjo preizkušanja celih vozil in izdelkov, povezanih s polnjenjem in shranjevanjem energije.