BMW plant dominantie van EV-batterijen met nieuwe Gen6 cilindrische cel

Bij auto's met verbrandingsmotor draait alles om de motoren, maar voor elektrische voertuigen zijn de batterijen het belangrijkste onderdeel. BMW heeft dit duidelijk ter harte genomen met zijn batterijplatform van de volgende generatie, onderdeel van de elektrische Neue Klasse komt in 2025. Het BMW Gen6-batterijsysteem heeft tot doel van het bedrijf een leider te maken op het gebied van bereik, efficiëntie en kosten. Ik hoorde de belangrijkste details deze week op BMW's Sustainability Through Innovation Day in München.

De meest radicale verandering is een overstap naar cilindrische cellen. Tot nu toe gebruikte BMW rechthoekige prismatische batterijen in zijn pakketten. De cellen zelf zullen NMC-chemie blijven gebruiken en zullen worden vervaardigd door bestaande partners CATL en EVE. De doelstellingen van de nieuwe cel zijn, niet verrassend, het verbeteren van de energiedichtheid, het verkorten van de oplaadtijd en het mogelijk maken dat meer kWh in dezelfde ruimte wordt verpakt. BMW hoopt ook de uitstoot van zijn productie drastisch te verminderen. Maar de grootste numerieke verbetering zit in de kosten.

Batterijen nemen momenteel ongeveer 40% van de prijs van een BMW EV in beslag (volgens het bedrijf, gebaseerd op de kosten van de i4), die vergelijkbaar is met de rest van de industrie. Met het Gen6-platform streeft BMW ernaar de prijs van zijn batterijpakketten te halveren, waardoor zijn EV's rechtstreeks op prijs kunnen concurreren met zijn voertuigen met interne verbrandingsmotor (ICE). Daarnaast wordt de energiedichtheid met 20% verhoogd (meer energie in dezelfde verpakkingsgrootte), wordt de oplaadtijd met 30% verkort en kunnen de topmodellen van BMW met de nieuwe cellen 30% meer actieradius bieden.

Bereik blijkt geen probleem te zijn voor BMW EV's zoals het is. De BMW i4 eDrive40 belooft een zeer competitieve 365 mijl (WLTP) en zelfs de prestatiegerichte M50-versie heeft 315 mijl. Het WLTP-bereik voor de iX SUV loopt van 257 mijl voor de xDrive40 tot 380 mijl voor de xDrive50. Voeg 30% toe aan die topcijfers en je krijgt 475 mijl bereik voor een toekomstige BMW i4 eDrive40 en een ongelooflijke 494 mijl voor een toekomstige iX xDrive50. Iedereen met thuisladen zal niet vaak gebruik maken van openbare netwerken als ze dit soort bereik beschikbaar hebben.

Recensenten hebben geconstateerd dat de auto's van BMW het goed doen in vergelijking met hun bereik, maar het bedrijf streeft naar verdere efficiëntieverbeteringen. Op de Sustainability Through Innovation Day legde BMW uit dat het met het Gen6-platform waardevolle Wh aan stroomverbruik zal besparen door belangrijke onderdelen van de auto te optimaliseren. EV-specifieke aerodynamica zal 5 Wh/km besparen, geoptimaliseerde banden nog eens 5 Wh/km, aandrijflijn efficiëntie 15 Wh/km, 4 Wh/km zal komen van lichtere materialen die het autogewicht besparen, en nog eens 4 Wh/km zal worden afgeleid van verbeterde wiellagers en EV -specifieke remmen. Als je bedenkt dat een efficiënte EV 4 mijl per kWh of 250 Wh per mijl (156 Wh/km) aankan, zal een totale besparing van 33 Wh/km een ​​aanzienlijke hoeveelheid bereik toevoegen. Dit zou maar liefst 20% meer bereik kunnen ontgrendelen.

Om de nieuwe batterijen te produceren, gaat BMW samen met zijn partners CATL en EVE zes nieuwe fabrieken over de hele wereld bouwen, bovenop de vijf fabrieken die het momenteel al exploiteert. Twee hiervan zullen in China zijn, twee in Europa en twee in de VS, Mexico of Canada. Elk zal tot 20 GWh batterijen per jaar kunnen produceren. De CO2-productiereductiedoelstelling van 60% wordt bereikt door een percentage secundaire (gerecycleerde) materialen voor lithium, kobalt en nikkel in de batterijen te gebruiken, evenals groene stroom tijdens de productie. In feite wil BMW zijn batterijproductie volledig circulair maken (iets Tesla kondigde ook aan op Battery Day 2020).

De BMW cilindrische cellen hebben een diameter van 46 mm zoals Tesla's veelgeprezen 4680 ook, maar verkrijgbaar in twee hoogtes van 95 mm en 125 mm, die beide groter zijn dan de 80 mm-cellen van Tesla. Zoals eerder opgemerkt, zal BMW vasthouden aan de NMC-chemie in plaats van over te stappen op het steeds populairder wordende Lithium Iron Phosphate (LFP), hoewel dit een optie zal zijn met de Gen6-technologie. Het nikkelgehalte zal echter worden verhoogd, terwijl het kobaltgehalte in de kathoden zal worden verlaagd, met meer siliciumgehalte op de anoden. Dit is hoe de 20% toename in volumetrische energiedichtheid zal worden bereikt - op een vergelijkbare manier als de 4680-cellen van Tesla.

BMW is ook van plan om de batterijen te integreren in de installatieruimte, die het bedrijf "pack to open body" noemt. Dit is ook vergelijkbaar met de "structurele batterijen" van Tesla. Omdat batterijcellen van nature stijf zijn, kunt u ze gebruiken als onderdeel van het chassis zelf. Het snellere opladen wordt mogelijk gemaakt door BMW over te schakelen op een 800V-aandrijflijn, zoals de E-GMP van Hyundai. Dit zou 80% opladen in minder dan 20 minuten mogelijk moeten maken met een voeding van 350 kW.

Hoewel veel van de aankondigingen van BMW op de Sustainability Through Innovation Day lijken op de dingen die Elon Musk aankondigde op Tesla's Battery Day 2020, is dat geen slechte zaak. Het zijn zeer valide verbeteringen en beloven enorme sprongen voorwaarts in bereik, kosten en efficiëntie. Waar BMW vooral verder gaat dan Tesla, wat ook in andere delen van het Sustainability Through Innovation event bleek, is de focus op het milieu en circulariteit. Het hele scala aan autoproductiegebieden zal gebruik maken van gerecyclede materialen, van stoelen tot wielen.

BMW zal nog vele jaren ICE-voertuigen produceren, maar de intenties om een ​​leidende rol te spelen in elektrificatie zijn duidelijk. In het VK was het al de bestverkochte EV-merk in augustus 2022, het verslaan van Tesla. Het bedrijf streeft ernaar om tegen het einde van 2025 meer dan twee miljoen BEV's op de weg te hebben en verwacht dat de helft van zijn wereldwijde verkoop in 2030 BEV's zal zijn. Het leek erop dat BMW de weg kwijt was met EV's na een aanvankelijk sterke start met de i3. Maar als het bedrijf de belofte van zijn Gen6-platform waarmaakt, zou het een van de dominante spelers op de luxe BEV-markt kunnen worden, zoals het al tientallen jaren op de ICE-markt is.

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