BMW plant Dominanz von EV-Batterien mit neuer zylindrischer Gen6-Zelle

Bei Autos mit Verbrennungsmotor dreht sich alles um die Motoren, aber bei Elektrofahrzeugen sind die Batterien die wichtigste Komponente. BMW hat sich dies mit seiner Batterieplattform der nächsten Generation, Teil von, klar zu Herzen genommen die elektrische Neue Klasse soll 2025 eintreffen. Das BMW Gen6 Batteriesystem zielt darauf ab, das Unternehmen zu einem führenden Unternehmen in Bezug auf Reichweite, Effizienz und Kosten zu machen. Die wichtigsten Details habe ich diese Woche beim Sustainability Through Innovation Day von BMW in München gehört.

Die radikalste Änderung wird die Umstellung auf zylindrische Zellen sein. Bisher hatte BMW in seinen Packs rechteckige prismatische Batterien verwendet. Die Zellen selbst werden weiterhin NMC-Chemie verwenden und von den bestehenden Partnern CATL und EVE hergestellt. Es überrascht nicht, dass die Ziele der neuen Zelle darin bestehen, die Energiedichte zu verbessern, die Ladezeit zu verkürzen und zu ermöglichen, dass mehr kWh auf dem gleichen Raum untergebracht werden können. BMW hofft auch, die Emissionen seiner Produktion drastisch zu reduzieren. Aber die größte numerische Verbesserung wird bei den Kosten liegen.

Batterien machen derzeit rund 40 % des Preises eines BMW Elektrofahrzeugs aus (nach Angaben des Unternehmens, basierend auf den Kosten der i4), das auf Augenhöhe mit dem Rest der Branche liegt. Mit der Gen6-Plattform strebt BMW eine Halbierung des Preises seiner Batteriepakete an, wodurch seine Elektrofahrzeuge preislich direkt mit seinen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor (ICE) konkurrieren können. Gleichzeitig wird die Energiedichte um 20 % erhöht (mehr Energie bei gleicher Packungsgröße), die Ladezeit um 30 % verkürzt und die neuen Zellen ermöglichen den Top-Fahrzeugen von BMW 30 % mehr Reichweite.

Die Reichweite erweist sich für BMW EVs ohnehin nicht als Problem. Der BMW i4 eDrive40 verspricht sehr konkurrenzfähige 365 Meilen (WLTP) und selbst die leistungsorientierte M50-Version bietet 315 Meilen. Die WLTP-Reichweite für den iX SUV reicht von 257 Meilen für den xDrive40 bis 380 Meilen für den xDrive50. Addieren Sie 30 % zu diesen Spitzenwerten hinzu, erhalten Sie eine Reichweite von 475 Meilen für einen zukünftigen BMW i4 eDrive40 und unglaubliche 494 Meilen für einen zukünftigen iX xDrive50. Wer zu Hause auflädt, wird öffentliche Netze nicht sehr oft nutzen, wenn er eine solche Reichweite zur Verfügung hat.

Rezensenten haben festgestellt, dass die Autos von BMW im Vergleich zu ihren Reichweitenbewertungen gut abschneiden, aber das Unternehmen strebt weitere Effizienzverbesserungen an. Auf dem Sustainability Through Innovation Day erklärte BMW, dass es mit der Gen6-Plattform wertvolle Wh des Stromverbrauchs einsparen wird, indem Schlüsselbereiche des Autos optimiert werden. EV-spezifische Aerodynamik spart 5 Wh/km, optimierte Reifen weitere 5 Wh/km, Antriebsstrangeffizienz 15 Wh/km, 4 Wh/km kommen von leichteren Materialien, die das Fahrzeuggewicht einsparen, und weitere 4 Wh/km werden von verbesserten Radlagern und EV abgeleitet -spezifische Bremsen. Wenn Sie bedenken, dass ein effizientes Elektrofahrzeug 4 Meilen pro kWh oder 250 Wh pro Meile (156 Wh/km) bewältigen kann, wird eine Gesamteinsparung von 33 Wh/km die Reichweite erheblich steigern. Dies könnte bis zu 20 % mehr Reichweite freischalten.

Um die neuen Batterien zu produzieren, wird BMW mit seinen Partnern CATL und EVE weltweit sechs neue Fabriken bauen, zusätzlich zu den fünf Fabriken, die es bereits betreibt. Zwei davon befinden sich in China, zwei in Europa und zwei in den USA, Mexiko oder Kanada. Jedes wird in der Lage sein, bis zu 20 GWh Batterien pro Jahr herzustellen. Das Ziel der Reduzierung der CO2-Produktion von 60 % wird durch die Verwendung eines Prozentsatzes von sekundären (recycelten) Materialien für Lithium, Kobalt und Nickel in den Batterien sowie durch grünen Strom während der Produktion erreicht. Tatsächlich strebt BMW an, seine Batterieherstellung vollständig zirkulär zu machen (etwas Das kündigte auch Tesla auf seinem Battery Day 2020 an).

Die Zylinderzellen von BMW werden einen Durchmesser von 46 mm haben Teslas vielgepriesener 4680 aber auch in zwei Höhen von 95 mm und 125 mm erhältlich sein, die beide größer sind als die 80-mm-Zellen von Tesla. Wie bereits erwähnt, wird BMW bei der NMC-Chemie bleiben, anstatt auf das immer beliebter werdende Lithium-Eisen-Phosphat (LFP) umzusteigen, obwohl dies mit der Gen6-Technologie eine Option sein wird. Allerdings wird der Nickelgehalt erhöht, während der Kobaltgehalt in den Kathoden reduziert wird, mit mehr Siliziumgehalt an den Anoden. So soll die 20-prozentige Steigerung der volumetrischen Energiedichte erreicht werden – ähnlich wie bei Teslas 4680-Zellen.

BMW plant zudem, die Batterien in den Bauraum zu integrieren, was das Unternehmen „pack to open body“ nennt. Das ist auch wie Teslas „Strukturbatterien“. Da Batteriezellen von Natur aus starr sind, können Sie sie als Teil des Chassis selbst verwenden. Das schnellere Aufladen wird durch die Umstellung von BMW auf einen 800-V-Antriebsstrang wie Hyundais E-GMP erleichtert. Dies sollte eine 80-prozentige Aufladung in weniger als 20 Minuten mit einer 350-kW-Versorgung ermöglichen.

Obwohl viele der Ankündigungen von BMW auf dem „Sustainability Through Innovation Day“ Dinge zu wiederholen scheinen, die Elon Musk auf dem „Battery Day 2020“ von Tesla angekündigt hat, ist das keine schlechte Sache. Sie sind sehr gültige Verbesserungen und versprechen große Sprünge nach vorne in Bezug auf Reichweite, Kosten und Effizienz. Wo BMW insbesondere über Tesla hinausgeht, was in anderen Teilen der Veranstaltung „Sustainability Through Innovation“ deutlich wurde, liegt der Fokus auf Umwelt und Zirkularität. In allen Bereichen der Automobilproduktion werden recycelte Materialien verwendet, von den Sitzen bis zu den Rädern.

BMW wird noch viele Jahre ICE-Fahrzeuge herstellen, aber seine Absichten, eine führende Rolle bei der Elektrifizierung einzunehmen, sind klar. In Großbritannien war es das bereits meistverkaufte EV-Marke im August 2022, Tesla schlagen. Das Unternehmen strebt an, bis Ende 2025 mehr als zwei Millionen BEV auf den Straßen zu haben und erwartet, dass bis 2030 die Hälfte seines weltweiten Absatzes BEV sein werden. Es sah so aus, als hätte sich BMW nach einem anfänglich starken Start mit dem i3 bei EVs verirrt. Aber wenn das Unternehmen das Versprechen seiner Gen6-Plattform einlöst, könnte es einer der dominierenden Akteure auf dem Luxus-BEV-Markt werden, wie es seit Jahrzehnten auf dem ICE-Markt ist.

Quelle: https://www.forbes.com/sites/jamesmorris/2022/09/10/bmw-plans-ev-battery-dominance-with-new-gen6-cylindrical-cell/