BMW Merancang Penguasaan Bateri EV Dengan Sel Silinder Gen6 Baharu

Kereta pembakaran dalaman adalah mengenai enjin, tetapi untuk kenderaan elektrik, bateri adalah komponen yang paling penting. BMW jelas mengambil berat perkara ini dengan platform bateri generasi seterusnya, sebahagian daripadanya Neue Klasse elektrik akan tiba pada 2025. Sistem bateri BMW Gen6 bertujuan untuk menjadikan syarikat itu peneraju dalam julat, kecekapan dan kos. Saya mendengar butiran utama pada Hari Kelestarian Melalui Inovasi BMW di Munich minggu ini.

Perubahan yang paling radikal adalah bertukar kepada sel silinder. Sehingga kini, BMW telah menggunakan bateri prismatik segi empat tepat dalam peknya. Sel-sel itu sendiri akan terus menggunakan kimia NMC dan akan dihasilkan oleh rakan kongsi sedia ada CATL dan EVE. Matlamat sel baharu, tidak menghairankan, adalah untuk meningkatkan ketumpatan tenaga, mengurangkan masa pengecasan, dan membolehkan lebih banyak kWj dimasukkan ke dalam ruang yang sama. BMW juga berharap dapat mengurangkan pelepasan pengeluarannya secara drastik. Tetapi peningkatan berangka terbesar adalah dalam kos.

Bateri pada masa ini mengambil kira 40% daripada harga BMW EV (menurut syarikat itu, berdasarkan angka ini pada kos i4), yang setanding dengan industri yang lain. Dengan platform Gen6, BMW menyasarkan untuk mengurangkan separuh harga pek baterinya, yang akan membolehkan EVnya bersaing secara langsung pada harga dengan kenderaan enjin pembakaran dalam (ICE). Di samping itu, ketumpatan tenaga akan ditingkatkan sebanyak 20% (meletakkan lebih banyak tenaga dalam saiz pek yang sama), masa pengecasan akan dikurangkan sebanyak 30%, dan sel baharu akan membolehkan kenderaan teratas BMW menawarkan 30% lebih julat.

Julat tidak terbukti menjadi isu untuk BMW EV sebagaimana adanya. BMW i4 eDrive40 menjanjikan jarak 365 batu (WLTP) yang sangat kompetitif malah versi M50 yang berorientasikan prestasi mempunyai 315 batu. Julat WLTP untuk SUV iX menjangkau dari 257 batu untuk xDrive40 hingga 380 batu untuk xDrive50. Tambahkan 30% pada angka teratas tersebut dan anda akan mendapat jarak 475 batu untuk BMW i4 eDrive40 masa hadapan dan 494 batu yang luar biasa untuk iX xDrive50 masa hadapan. Sesiapa sahaja dengan pengecasan rumah tidak akan menggunakan rangkaian awam dengan kerap jika mereka mempunyai julat jenis ini tersedia.

Pengulas mendapati kereta BMW berfungsi dengan baik berbanding penarafan julat mereka, tetapi syarikat itu menyasarkan untuk membuat peningkatan kecekapan selanjutnya. Pada Hari Kelestarian Melalui Inovasi, BMW menjelaskan bahawa dengan platform Gen6 ia akan mengurangkan penggunaan kuasa Wh yang berharga dengan mengoptimumkan bahagian utama kereta. Aerodinamik khusus EV akan menjimatkan 5Wj/km, tayar yang dioptimumkan lagi 5Wj/km, kecekapan powertrain 15Wj/km, 4Wj/km akan datang daripada bahan yang lebih ringan yang menjimatkan berat kereta, dan 4Wj/km lagi akan diperoleh daripada bearing roda dan EV yang dipertingkatkan. -brek khusus. Apabila anda menganggap EV yang cekap boleh mengurus 4 batu setiap kWj, atau 250Wj setiap batu (156Wj/km), penjimatan keseluruhan 33Wj/km akan menambah jumlah julat yang ketara. Ini boleh membuka kunci sebanyak 20% lebih julat.

Untuk menghasilkan bateri baharu itu, BMW akan membina enam kilang baharu di seluruh dunia dengan rakan kongsinya CATL dan EVE, di samping lima kilang yang telah beroperasi pada masa ini. Dua daripada ini akan berada di China, dua di Eropah dan dua di AS, Mexico atau Kanada. Masing-masing akan dapat mengeluarkan sehingga 20GWh bateri setahun. Matlamat pengurangan pengeluaran CO2 sebanyak 60% akan dicapai dengan menggunakan peratusan bahan sekunder (kitar semula) untuk litium, kobalt dan nikel dalam bateri, serta kuasa hijau semasa pengeluaran. Malah, BMW berhasrat untuk membuat pembuatan baterinya sepenuhnya bulat (sesuatu Tesla juga mengumumkan pada Hari Bateri 2020).

Sel silinder BMW akan mempunyai diameter 46mm seperti 4680 Tesla yang sangat dibanggakan juga, tetapi boleh didapati dalam dua ketinggian 95mm dan 125mm, yang kedua-duanya lebih tinggi daripada sel 80mm Tesla. Seperti yang telah dinyatakan, BMW akan kekal dengan kimia NMC dan bukannya beralih kepada Lithium Iron Phosphate (LFP) yang semakin popular, walaupun ini akan menjadi pilihan dengan teknologi Gen6. Walau bagaimanapun, kandungan nikel akan ditingkatkan manakala kandungan kobalt akan dikurangkan dalam katod, dengan lebih banyak kandungan silikon pada anod. Beginilah cara peningkatan 20% dalam ketumpatan tenaga isipadu akan dicapai – dalam cara yang serupa dengan sel 4680 Tesla.

BMW juga merancang untuk menyepadukan bateri ke dalam ruang pemasangan, yang syarikat itu panggil "pack to open body". Ini juga seperti "bateri struktur" Tesla. Oleh kerana sel bateri secara semula jadi tegar, anda boleh menggunakannya sebagai sebahagian daripada casis itu sendiri. Pengecasan yang lebih pantas akan dipermudahkan oleh BMW beralih kepada kereta api pemacu 800V, seperti E-GMP Hyundai. Ini sepatutnya membolehkan 80% cas semula dalam masa kurang dari 20 minit dengan bekalan 350kW.

Walaupun banyak pengumuman BMW pada Hari Kemampanan Melalui Inovasi kelihatan menggemakan perkara yang diumumkan Elon Musk pada Hari Bateri Tesla 2020, itu bukanlah perkara yang buruk. Ia merupakan penambahbaikan yang sangat sah dan menjanjikan lonjakan besar ke hadapan dalam julat, kos dan kecekapan. Di mana BMW terutamanya melampaui Tesla, yang telah dibuktikan di bahagian lain acara Kelestarian Melalui Inovasi, adalah tumpuan pada alam sekitar dan pekeliling. Seluruh rangkaian kawasan pengeluaran kereta akan menggunakan bahan kitar semula, dari tempat duduk hingga roda.

BMW masih akan mengeluarkan kenderaan ICE selama bertahun-tahun, tetapi hasratnya untuk mengambil peranan utama dalam elektrifikasi adalah jelas. Di UK, ia sudah pun menjadi Jenama EV terlaris pada Ogos 2022, menewaskan Tesla. Syarikat itu menyasarkan untuk mempunyai lebih daripada dua juta BEV di jalan raya menjelang akhir tahun 2025 dan menjangkakan separuh daripada jualan globalnya akan menjadi BEV menjelang 2030. Nampaknya BMW telah kehilangan arah dengan EV selepas permulaan kukuh awal dengan i3. Tetapi jika syarikat itu memenuhi janji platform Gen6nya, ia boleh menjadi salah satu pemain dominan dalam pasaran BEV mewah, kerana ia telah berada dalam pasaran ICE selama beberapa dekad.