Αυξημένη απόδοση, μειωμένη παραγωγή εκπομπών CO2, σημαντικά χαμηλότερα κόστη: Το BMW Group θα χρησιμοποιήσει καινοτόμες, στρογγυλές κυψέλες μπαταριών BMW στη NEUE KLASSE από το 2025, οι οποίες θα καταστήσουν το κόστος για ολόκληρη τη μπαταρία υψηλής τάσης, έως και 50% χαμηλότερο από αυτό της τρέχουσας γενιάς.
Το BMW Group είναι πεπεισμένο ότι στο μέλλον, οι ισχυρές, καινοτόμες, βιώσιμα παραγόμενες κυψέλες μπαταριών, θα παίξουν ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη των ηλεκτρικών οχημάτων. Και για αυτό το λόγο σκοπεύει να ξεκινήσει μία νέα εποχή στον τομέα της ηλεκτροκίνησης το 2025, με τα μοντέλα της NEUE KLASSE, τα οποία θα χρησιμοποιήσουν - για πρώτη φορά - αυτήν ακριβώς την τεχνολογία στο πλαίσιο της νέας αρχιτεκτονικής οχημάτων της εταιρίας.
«Η πρόσφατα εξελιγμένη, έκτη γενιά των κυψελών ιόντων λιθίου θα σηματοδοτήσει ένα τεράστιο άλμα στην τεχνολογία, που θα αυξήσει την ενεργειακή πυκνότητα πάνω από 20%, θα βελτιώσει την ταχύτητα φόρτισης έως και 30% και θα αυξήσει την αυτονομία έως και 30%», δηλώνει ο Frank Weber, μέλος Δ.Σ. της BMW AG υπεύθυνος για την Εξέλιξη. «Επίσης μειώνουμε τις εκπομπές CO2 από την παραγωγή κυψελών έως και 60%. Αυτά είναι μεγάλα άλματα για τη βιωσιμότητα και τα οφέλη των πελατών».
«Για να καλύψουμε τις ανάγκες μας μακροπρόθεσμα, θα κατασκευάσουμε εργοστάσια κυψελών μπαταριών με τους συνεργάτες μας, το καθένα με ετήσια παραγωγή έως 20 GWh, σε έξι τοποθεσίες σε βασικές αγορές για εμάς: δύο στην Κίνα, δύο στην Ευρώπη και δύο σε ΗΠΑ-Μεξικό-Καναδά», πρόσθεσε ο Joachim Post, μέλος Δ.Σ. της BMW AG υπεύθυνος Αγορών και Δικτύου Προμηθευτών. «Επίσης έχουμε καταλήξει σε συμφωνία με τους συνεργάτες μας ότι θα χρησιμοποιήσουν ένα ποσοστό δευτερογενών υλικών για τις πρώτες ύλες όπως το λίθιο, το κοβάλτιο και το νικέλιο, και θα χρησιμοποιήσουν πράσινη ενέργεια για την παραγωγή, προκειμένου να διασφαλίσουν μειωμένες εκπομπές CO2».
Το BMW Group έχει ήδη αναθέσει συμβάσεις της τάξης διψήφιου αριθμού δισεκατομμυρίων ευρώ για την παραγωγή των νέων κυψελών μπαταριών BMW. Αξιοποιώντας την ολοκληρωμένη εσωτερική τεχνογνωσία του Κέντρου Εξειδίκευσης Μπαταριών της εταιρείας, η ομάδα ανάπτυξης, παραγωγής και αγοράς μπόρεσε να μειώσει σημαντικά το κόστος για την μπαταρία υψηλής τάσης, χάρη στη νέα κυψέλη μπαταρίας και τη νέα φιλοσοφία ενσωμάτωσης για τεχνολογία μπαταρίας που έχει αναπτυχθεί από την BMW. Με βάση τις τρέχουσες παραδοχές της αγοράς, τα κόστη μπορούν να μειωθούν μέχρι και 50%, συγκριτικά με την τρέχουσα 5η γενιά. Το BMW Group έχει θέσει ως στόχο να μειώσει το κόστος κατασκευής για τα πλήρως ηλεκτρικά μοντέλα στο ίδιο επίπεδο με τα οχήματα με προηγμένη τεχνολογία κινητήρων εσωτερικής καύσης.
Ο ρόλος της βελτιωμένης χημείας
Για την 6η γενιά της τεχνολογίας BMW eDrive που χρησιμοποιείται στη NEUE KLASSE, η εταιρεία έχει βελτιώσει ριζικά τη μορφή της κυψέλης και τη χημεία της. Με τη νέα, στρογγυλή κυψέλη BMW που είναι ειδικά σχεδιασμένη για την ηλεκτρική αρχιτεκτονική των μοντέλων της NEUE KLASSE, θα υπάρχει η δυνατότητα αύξησης της αυτονομίας του μοντέλου με την υψηλότερη αυτονομία μέχρι και 30% (σύμφωνα με το πρότυπο WLTP).
Οι νέες στρογγυλές κυψέλες της BMW διατίθενται με στάνταρ διάμετρο 46 mm και δύο διαφορετικά ύψη. Συγκριτικά με τις πρισματικές κυψέλες της 5ης γενιάς, η περιεκτικότητα σε νικέλιο στις στρογγυλές κυψέλες BMW 6ης γενιάς είναι υψηλότερη στην πλευρά της καθόδου, ενώ η περιεκτικότητα σε κοβάλτιο είναι μειωμένη. Στην πλευρά της ανόδου, η περιεκτικότητα σε πυρίτιο θα αυξηθεί. Ως αποτέλεσμα, η ογκομετρική ενεργειακή πυκνότητα της κυψέλης θα βελτιωθεί περισσότερο από 20%.
Το σύστημα μπαταρίας διαδραματίζει πρωταρχικό ρόλο στη δομή αμαξώματος της NEUE KLASSE. Ανάλογα με το μοντέλο, μπορεί να ενσωματώνεται ευέλικτα στο χώρο εγκατάστασης για εξοικονόμηση χώρου (“pack to open body”). Με τον τρόπο αυτό, το ύψος της μονάδας κυψέλης «εξαφανίζεται» χωρίς να καταλαμβάνει έξτρα χώρο.
Η μπαταρία, το σύστημα μετάδοσης κίνησης και η τεχνολογία φόρτισης στην NEUE KLASSE θα έχει επίσης υψηλότερη τάση που θα φτάνει τα 800V. Μεταξύ άλλων, αυτό θα βελτιστοποιήσει τη φόρτιση - με ρεύμα έως 500 A - σε σταθμούς υψηλής ισχύος συνεχούς ρεύματος (DC), μειώνοντας έτσι το χρόνο που απαιτείται για τη φόρτιση από το 10 έως το 80% της χωρητικότητας, κατά έως και 30%!
Εργοστάσια σε Κίνα, Ευρώπη & ΗΠΑ-Μεξικό-Καναδά: έως 20 GWh συνολική παραγωγή το χρόνο το καθένα
Για την προμήθεια κυψελών μπαταριών που είναι απαραίτητες για τη NEUE KLASSE, το BMW Group έχει ήδη αναθέσει συμβάσεις της τάξης διψήφιου αριθμού δισεκατομμυρίων ευρώ για την κατασκευή των εργοστασίων κυψελών μπαταριών στην CATL και την EVE Energy. Και οι δύο συνεργάτες θα κατασκευάσουν δύο gigafactories σε Κίνα και Ευρώπη. Κάθε ένα από τα εργοστάσια κυψελών μπαταριών θα έχει συνολική ετήσια παραγωγή έως 20 GWh. Τα σχέδια προβλέπουν την κατασκευή δύο ακόμα εργοστασίων κυψελών μπαταριών στη ζώνη ελεύθερων συναλλαγών Β. Αμερικής, USMCA, για τα οποία οι συνεργάτες δεν έχουν οριστεί ακόμα.
Εξέλιξη των μελλοντικών κυψελών μπαταριών BMW
Το BMW Group εργάζεται συνεχώς για την περαιτέρω εξέλιξη συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Για παράδειγμα, η 6η γενιά της τεχνολογίας μπαταριών προσφέρει επίσης για πρώτη φορά, τη δυνατότητα χρήσης καθόδων από φωσφορικό σίδηρο λιθίου ( LFP ). Αυτό σημαίνει ότι οι κρίσιμες πρώτες ύλες, κοβάλτιο και νικέλιο, μπορούν να αποφεύγονται πλήρως στο υλικό της καθόδου. Παράλληλα, το BMW Group προωθεί επίσης την ανάπτυξη μπαταριών στερεάς κατάστασης (ASSBs). Η εταιρεία στοχεύει να έχει μπαταρίες υψηλής τάσης αυτού του τύπου έτοιμες για χρήση στη μαζική παραγωγή μέχρι το τέλος της δεκαετίας. Το BMW Group θα παρουσιάσει ένα όχημα επίδειξης που θα ενσωματώνει αυτή την τεχνολογία πολύ πριν από το 2025.
Το BMW Group χτίζει συστηματικά τεχνογνωσία στον τομέα της τεχνολογίας κυψελών μπαταριών από το 2008. Από το 2019, αυτή η τεχνογνωσία έχει συγκεντρωθεί στο Battery Cell Competence Centre (BCCC) του BMW Group στο Μόναχο. Το BCCC καλύπτει ολόκληρη την αξιακή αλυσίδα – από την έρευνα και την εξέλιξη έως τη σχεδίαση κυψελών μπαταριών και τη δυνατότητα παραγωγής.
Προκειμένου να διασφαλίσει ότι οι καινοτομίες στην τεχνολογία κυψελών μπαταριών εφαρμόζονται γρήγορα και αποτελεσματικά, το BMW Group βασίζεται σε ένα δίκτυο περίπου 300 συνεργατών, με συνεργασία μεταξύ καθιερωμένων εταιρειών, νεοφυών επιχειρήσεων και κολεγίων, μεταξύ άλλων.
Η γνώση που αποκτάται με αυτόν τον τρόπο θα επικυρωθεί στο νέο Κέντρο Εξειδίκευσης Παραγωγής Κυψελών (CMCC) στο Parsdorf, που βρίσκεται κοντά στο Μόναχο, το οποίο θα αρχίσει να θέτει σε λειτουργία την σχεδόν τυπική παραγωγή δειγμάτων στα τέλη του 2022, για τη μελλοντική γενιά κυψελών μπαταρίας BMW που θα χρησιμοποιηθεί στη NEUE KLASSE από το 2025 και μετά.
Η πιλοτική γραμμή του Κέντρου Εξειδίκευσης θα καταστήσει δυνατή την ανάλυση και την πλήρη κατανόηση της διαδικασίας παραγωγής κυψελών υπό σχεδόν στάνταρ συνθήκες. Αυτό θα βοηθήσει τους μελλοντικούς προμηθευτές να παράγουν κυψέλες όπως ορίζουν οι προδιαγραφές και σύμφωνα με τη δική τους τεχνογνωσία – βελτιστοποιώντας έτσι περαιτέρω την παραγωγή κυψελών μπαταρίας όσον αφορά την ποιότητα, την απόδοση και το κόστος.
