BMW planuje dominację akumulatorów EV dzięki nowym ogniwom cylindrycznym Gen6

W samochodach spalinowych chodzi o silniki, ale w przypadku pojazdów elektrycznych najważniejszym elementem są akumulatory. BMW wyraźnie wzięło to sobie do serca dzięki platformie akumulatorowej nowej generacji, która jest częścią elektryczna Neue Klasse ma przybyć w 2025 r.. System akumulatorów BMW Gen6 ma na celu uczynienie firmy liderem pod względem zasięgu, wydajności i kosztów. Główne szczegóły poznałem podczas Dnia Zrównoważonego Rozwoju dzięki Innowacji BMW w Monachium w tym tygodniu.

Najbardziej radykalną zmianą będzie przejście na komórki cylindryczne. Do tej pory BMW używało w swoich opakowaniach baterii prostokątnych pryzmatycznych. Same ogniwa będą nadal wykorzystywać chemię NMC i będą produkowane przez dotychczasowych partnerów CATL i EVE. Nic dziwnego, że celem nowego ogniwa jest poprawa gęstości energii, skrócenie czasu ładowania i umożliwienie upakowania większej ilości kWh w tej samej przestrzeni. BMW ma również nadzieję na drastyczne zmniejszenie emisji swojej produkcji. Ale największa poprawa liczbowa będzie dotyczyła kosztów.

Baterie kosztują obecnie około 40% ceny BMW EV (według firmy, w oparciu o koszt i4), która jest na równi z resztą branży. Dzięki platformie Gen6 BMW zamierza obniżyć o połowę cenę swoich zestawów akumulatorów, co umożliwiłoby swoim pojazdom elektrycznym konkurowanie ceną bezpośrednio z pojazdami z silnikiem spalinowym (ICE). Oprócz tego gęstość energii zostanie zwiększona o 20% (więcej energii w tym samym rozmiarze opakowania), czas ładowania zostanie skrócony o 30%, a nowe ogniwa pozwolą topowym pojazdom BMW oferować o 30% większy zasięg.

Zasięg nie stanowi problemu dla pojazdów elektrycznych BMW w takim stanie, w jakim jest. BMW i4 eDrive40 obiecuje bardzo konkurencyjne 365 mil (WLTP), a nawet zorientowana na osiągi wersja M50 może pochwalić się 315 milami. Zakres WLTP dla iX SUV obejmuje od 257 mil dla xDrive40 do 380 mil dla xDrive50. Dodaj 30% do tych najlepszych wartości, a otrzymasz 475 mil zasięgu dla przyszłego BMW i4 eDrive40 i niesamowite 494 mil dla przyszłego iX xDrive50. Każdy, kto ma ładowanie w domu, nie będzie często korzystał z sieci publicznych, jeśli ma taki zasięg.

Recenzenci stwierdzili, że samochody BMW radzą sobie dobrze w porównaniu z ich ocenami zasięgu, ale firma dąży do dalszej poprawy wydajności. Podczas Dnia Zrównoważonego Rozwoju dzięki Innowacji BMW wyjaśniło, że dzięki platformie Gen6 zmniejszy ona cenne zużycie energii w Wh poprzez optymalizację kluczowych obszarów samochodu. Aerodynamika dostosowana do pojazdów elektrycznych pozwoli zaoszczędzić 5 Wh/km, zoptymalizowane opony o kolejne 5 Wh/km, wydajność układu napędowego 15 Wh/km, 4 Wh/km będzie pochodzić z lżejszych materiałów, co pozwoli zaoszczędzić masę samochodu, a kolejne 4 Wh/km będzie pochodzić z ulepszonych łożysk kół i pojazdów elektrycznych -specyficzne hamulce. Jeśli weźmiesz pod uwagę, że wydajny samochód elektryczny może zarządzać 4 milami na kWh lub 250 Wh na milę (156 Wh/km), ogólna oszczędność 33 Wh/km znacznie zwiększy zasięg. Może to odblokować nawet o 20% większy zasięg.

Aby wyprodukować nowe akumulatory, BMW zbuduje sześć nowych fabryk na całym świecie wraz ze swoimi partnerami CATL i EVE, oprócz pięciu fabryk, które obecnie prowadzi. Dwa z nich będą w Chinach, dwa w Europie, a dwa w USA, Meksyku lub Kanadzie. Każdy będzie mógł wyprodukować do 20 GWh baterii rocznie. Cel ograniczenia produkcji CO2 o 60% zostanie osiągnięty dzięki zastosowaniu procentu materiałów wtórnych (recyklingu) do produkcji litu, kobaltu i niklu w akumulatorach, a także zielonej energii podczas produkcji. W rzeczywistości BMW dąży do tego, aby produkcja akumulatorów była całkowicie okrężna (coś Tesla ogłosiła również podczas Dnia Baterii 2020).

Cylindryczne ogniwa BMW będą miały średnicę 46 mm jak Bardzo chwalony 4680 . Tesli również, ale być dostępne w dwóch wysokościach 95 mm i 125 mm, z których obie są wyższe niż ogniwa Tesli 80 mm. Jak już wspomniano, BMW będzie trzymać się chemii NMC, zamiast przejść na coraz bardziej popularny fosforan litowo-żelazowy (LFP), chociaż będzie to opcja z technologią Gen6. Jednak zawartość niklu zostanie zwiększona, podczas gdy zawartość kobaltu zostanie zmniejszona w katodach, przy większej zawartości krzemu na anodach. W ten sposób zostanie osiągnięty 20% wzrost wolumetrycznej gęstości energii – w sposób podobny do ogniw Tesli 4680.

BMW planuje również zintegrowanie akumulatorów z przestrzenią montażową, którą firma nazywa „pack to open body”. To też jest jak „baterie strukturalne” Tesli. Ponieważ ogniwa akumulatorów są z natury sztywne, można je wykorzystać jako część samej obudowy. Szybsze ładowanie ułatwi przejście BMW na układ napędowy 800 V, taki jak E-GMP firmy Hyundai. Powinno to umożliwić 80% ładowania w mniej niż 20 minut przy zasilaniu o mocy 350 kW.

Chociaż wiele zapowiedzi BMW podczas Dnia Zrównoważonego Rozwoju poprzez Innowacje wydaje się przypominać rzeczy ogłoszone przez Elona Muska podczas Dnia Baterii Tesli 2020, nie jest to nic złego. Są to bardzo ważne ulepszenia i obiecują ogromny skok naprzód w zakresie, kosztach i wydajności. Tam, gdzie BMW szczególnie wykracza poza Teslę, co zostało udowodnione w innych częściach wydarzenia Sustainability Through Innovation, skupia się na środowisku i obiegu zamkniętym. Cała gama obszarów produkcji samochodów będzie wykorzystywała materiały pochodzące z recyklingu, od siedzeń po koła.

BMW nadal będzie produkować pojazdy ICE jeszcze przez wiele lat, ale jego intencje dotyczące objęcia wiodącej roli w elektryfikacji są jasne. W Wielkiej Brytanii było to już najlepiej sprzedająca się marka EV w sierpniu 2022 r., pokonując Teslę. Firma zamierza mieć ponad dwa miliony pojazdów BEV na drogach do końca 2025 r. i spodziewa się, że do 2030 r. połowa jej globalnej sprzedaży będzie stanowić pojazdy BEV. Wyglądało na to, że BMW zgubiło drogę do pojazdów elektrycznych po początkowym mocnym starcie z i3. Ale jeśli firma spełni obietnicę swojej platformy Gen6, może być jednym z dominujących graczy na rynku luksusowych pojazdów typu BEV, tak jak na rynku ICE od dziesięcioleci.