BMW planlægger EV-batteridominans med ny Gen6 cylindrisk celle

Forbrændingsbiler handler om motorerne, men for elektriske køretøjer er batterierne den vigtigste komponent. BMW har tydeligvis taget dette til sig med sin næste generations batteriplatform, en del af den elektriske Neue Klasse, der kommer i 2025. BMW Gen6 batterisystemet har til formål at gøre virksomheden førende inden for rækkevidde, effektivitet og omkostninger. Jeg hørte hoveddetaljerne på BMW's Sustainability Through Innovation Day i München i denne uge.

Den mest radikale ændring vil være et skift til cylindriske celler. Indtil nu havde BMW brugt rektangulære prismatiske batterier i sine pakker. Selve cellerne vil fortsætte med at bruge NMC-kemi og vil blive fremstillet af eksisterende partnere CATL og EVE. Formålet med den nye celle er ikke overraskende at forbedre energitætheden, reducere opladningstiden og gøre det muligt at pakke flere kWh i samme rum. BMW håber også at reducere emissionerne fra sin produktion drastisk. Men den største numeriske forbedring vil være i omkostningerne.

Batterier fylder i øjeblikket omkring 40 % af prisen på en BMW EV (ifølge virksomheden, baseret på dette tal på omkostningerne ved i4), hvilket er på niveau med resten af ​​branchen. Med Gen6-platformen sigter BMW mod at halvere prisen på sine batteripakker, hvilket vil gøre det muligt for sine elbiler at konkurrere direkte på prisen med sine køretøjer med forbrændingsmotor (ICE). Sideløbende med dette vil energitætheden blive øget med 20 % (hvilket lægger mere energi i samme pakkestørrelse), opladningstiden vil blive reduceret med 30 %, og de nye celler vil gøre det muligt for BMWs topbiler at tilbyde 30 % større rækkevidde.

Rækkevidden viser sig ikke at være et problem for BMW elbiler, som det er. BMW i4 eDrive40 lover meget konkurrencedygtige 365 miles (WLTP), og selv den præstationsorienterede M50-version kan prale af 315 miles. WLTP rækkevidden for iX SUV spænder fra 257 miles for xDrive40 til 380 miles for xDrive50. Tilføj 30 % til disse toptal, og du vil få 475 miles rækkevidde for en fremtidig BMW i4 eDrive40 og utrolige 494 miles for en fremtidig iX xDrive50. Enhver med hjemmeopladning vil ikke bruge offentlige netværk særlig ofte, hvis de har denne slags rækkevidde til rådighed.

Anmeldere har fundet ud af, at BMWs biler klarer sig godt i forhold til deres rækkevidde, men virksomheden sigter mod at foretage yderligere effektivitetsforbedringer. På Sustainability Through Innovation Day forklarede BMW, at den med Gen6-platformen vil afskære værdifuldt Wh-strømforbrug ved at optimere nøgleområder i bilen. EV-specifik aerodynamik vil spare 5Wh/km, optimerede dæk yderligere 5Wh/km, drivaggregatets effektivitet 15Wh/km, 4Wh/km vil komme fra lettere materialer, der sparer bilens vægt, og yderligere 4Wh/km vil blive afledt af forbedrede hjullejer og EV -specifikke bremser. Når du overvejer, at en effektiv elbil kan klare 4 miles per kWh eller 250Wh per mile (156Wh/km), vil en samlet besparelse på 33Wh/km tilføje en betydelig rækkevidde. Dette kunne låse op for så meget som 20 % mere rækkevidde.

For at producere de nye batterier vil BMW bygge seks nye fabrikker rundt om i verden sammen med sine partnere CATL og EVE, oven på de fem fabrikker, som den allerede driver i øjeblikket. To af disse vil være i Kina, to i Europa og to i USA, Mexico eller Canada. Hver vil være i stand til at fremstille op til 20GWh batterier om året. CO2-produktionsreduktionsmålet på 60% vil blive opnået ved at bruge en procentdel af sekundære (genanvendte) materialer til lithium, kobolt og nikkel i batterierne samt grøn strøm under produktionen. Faktisk sigter BMW mod at gøre sin batteriproduktion fuldstændig cirkulær (noget Tesla annoncerede også på sin Battery Day 2020).

BMW cylindriske celler vil have en diameter på 46 mm Teslas meget roste 4680 også, men fås i to højder på 95 mm og 125 mm, som begge er højere end Teslas 80 mm-celler. Som allerede nævnt vil BMW holde fast i NMC-kemien i stedet for at skifte til det stadig mere populære Lithium Iron Phosphate (LFP), selvom dette vil være en mulighed med Gen6-teknologien. Nikkelindholdet vil dog blive øget, mens koboltindholdet vil blive reduceret i katoderne, med mere siliciumindhold på anoderne. Sådan vil stigningen på 20 % i volumetrisk energitæthed blive opnået – på samme måde som Teslas 4680-celler.

BMW planlægger også at integrere batterierne i installationsrummet, som virksomheden kalder "pack to open body". Dette er også ligesom Teslas "strukturelle batterier". Fordi battericeller af natur er stive, kan du bruge dem som en del af selve chassiset. Den hurtigere opladning vil blive lettet ved, at BMW skifter til et 800V-drev, som Hyundais E-GMP. Dette skulle muliggøre 80 % genopladning på under 20 minutter med en 350 kW forsyning.

Selvom mange af BMW's meddelelser på dens Sustainability Through Innovation Day ser ud til at gentage ting, Elon Musk annoncerede på Teslas Battery Day 2020, er det ikke nogen dårlig ting. De er meget gyldige forbedringer og lover store spring fremad i rækkevidde, omkostninger og effektivitet. Hvor BMW især går ud over Tesla, hvilket blev bevist i andre dele af Sustainability Through Innovation-begivenheden, er fokus på miljø og cirkularitet. Hele rækken af ​​bilproduktionsområder vil bruge genbrugsmaterialer, fra sæder til hjul.

BMW kommer stadig til at fremstille ICE-køretøjer i mange år, men dets intentioner om at tage en ledende rolle inden for elektrificering er klare. I Storbritannien var det allerede bedst sælgende EV-mærke i august 2022, der slog Tesla. Virksomheden sigter mod at have mere end to millioner BEV'er på vejene inden udgangen af ​​2025 og forventer, at halvdelen af ​​sit globale salg vil være BEV'er i 2030. Det så ud til, at BMW havde tabt sig med EV'er efter en indledende stærk start med i3. Men hvis virksomheden lever op til løftet om sin Gen6-platform, kan den blive en af ​​de dominerende aktører på luksus BEV-markedet, som det har været på ICE-markedet i årtier.