BMW lance la production des batteries Gen6 pour la nouvelle i3, réduisant les coûts, le poids et le temps de recharge

BMW a officiellement inauguré l’usine d’Irlbach-Straßkirchen le 1er octobre, deux ans et demi seulement après le début des travaux. Le constructeur y a investi environ 1 milliard d’euros. Le site fournit des batteries haute tension Gen6 aux modèles Neue Klasse produits en Allemagne, à commencer par la nouvelle i3, dont la production en série a débuté en août.

À Straßkirchen, BMW ne fabrique pas les cellules : il assemble des batteries haute tension complètes à partir de cellules produites par ses fournisseurs. Leur chimie, leur format et leur conception ont été développés selon les spécifications de BMW, mais leur fabrication reste assurée par ses partenaires.

Les cellules cylindriques remplacent les cellules prismatiques

Avec la Gen6, BMW abandonne les cellules prismatiques utilisées jusqu’ici au profit de cellules cylindriques de 46 mm de diamètre. Sur l’i3, elles mesurent 95 mm de haut.

Selon BMW, la densité énergétique volumique des cellules augmente d’environ 20 % par rapport à la Gen5. La cathode contient davantage de nickel et moins de cobalt, tandis que l’anode intègre une plus grande proportion de silicium.

Il ne s’agit pas d’un simple changement de cellules. BMW supprime entièrement les modules de batterie conventionnels et intègre directement les cellules au pack. Cette conception « cell-to-pack » réduit le nombre de pièces, le poids et l’espace perdu.

L’approche « pack-to-open-body » va plus loin : la batterie fait partie de la structure porteuse de la voiture, tandis que le couvercle de son boîtier sert également de plancher. BMW peut ainsi réduire l’épaisseur de la batterie, améliorer la rigidité en torsion de la carrosserie et dégager davantage d’espace pour les occupants.

Avec 800 V et 400 kW, BMW rejoint enfin ses principaux concurrents

Le système électrique Gen6 de la Neue Klasse fonctionne sous 800 V, et la nouvelle i3 atteint une puissance de recharge en courant continu de 400 kW.

Selon le constructeur, la BMW i3 50 xDrive peut récupérer jusqu’à 400 km d’autonomie en dix minutes sur une borne 800 V adaptée. Elle peut également utiliser des bornes de recharge en courant continu de 400 V, son unité de commande intégrant la matrice de commutation nécessaire. Une recharge en courant alternatif jusqu’à 22 kW est proposée en option sur l’i3.

Pour BMW, il s’agit d’une avancée nécessaire, et non d’un chiffre destiné à impressionner. La Porsche Taycan, l’Audi e-tron GT et certains modèles Hyundai-Kia reposant sur la plateforme E-GMP démontrent depuis des années les avantages de la recharge rapide. Les constructeurs chinois, de leur côté, ont poussé encore plus loin le développement des systèmes 800 V.

La Neue Klasse ramène BMW parmi les leaders de ce groupe, du moins sur le plan de l’architecture.

Selon les comparaisons de BMW, la vitesse de recharge de la Gen6 progresse d’environ 30 % par rapport à la génération précédente. L’autonomie augmente dans des proportions similaires, voire davantage sur certains modèles.

La nouvelle i3 peut parcourir jusqu’à 912 km

L’autonomie WLTP provisoire de la BMW i3 50 xDrive la plus efficiente se situe entre 758 et 912 km, selon les équipements et la configuration. Sa consommation électrique est comprise entre 13,4 et 16,1 kWh/100 km.

Avec 912 km, le chiffre est particulièrement élevé pour une berline électrique haut de gamme et rend la comparaison avec la précédente génération d’i4 peu flatteuse pour cette dernière. Les progrès de la nouvelle voiture ne tiennent pas seulement à une batterie plus grande. La réduction des pertes électriques, l’aérodynamique, une structure plus légère et une électronique de puissance plus efficiente y contribuent également.

BMW conserve un moteur synchrone à excitation électrique sur l’essieu arrière, dont le principal avantage est de ne pas utiliser d’aimants permanents. Sur les versions xDrive, un moteur asynchrone peut être monté sur l’essieu avant, ce qui réduit les pertes lorsque la voiture roule sur sa lancée. BMW estime que la nouvelle chaîne de traction électrique réduit les pertes d’énergie d’environ 40 % et le poids de 10 % par rapport à la précédente.

Le chiffre le plus important n’est pas 400 kW, mais un coût de batterie réduit jusqu’à 50 %

Dans la concurrence mondiale entre voitures électriques, le coût de production compte davantage que la puissance de recharge.

BMW affirme qu’à autonomie comparable, la batterie haute tension Gen6 coûte 40 à 50 % de moins à produire que la Gen5. Il y a quelques années encore, le constructeur estimait qu’une réduction des coûts pouvant atteindre 50 % était possible ; il avance désormais un chiffre du même ordre pour une technologie prête à être produite en série.

Cela résume peut-être mieux l’importance de la Neue Klasse que n’importe quel record d’autonomie.

Face à leurs concurrents chinois, le principal problème des constructeurs européens n’est plus de savoir s’ils savent fabriquer une bonne voiture électrique. Ils le savent. La question est de savoir s’ils peuvent le faire de manière aussi rentable.

Si BMW parvient réellement à réduire de près de moitié le coût des batteries, la baisse touchera suffisamment l’un des principaux postes de coût d’une voiture électrique pour offrir une marge de manœuvre nettement plus grande sur les prix. Le constructeur pourrait alors soit baisser ses prix, soit augmenter ses marges.

L’Europe a aujourd’hui un besoin urgent des deux.

BMW implante ses usines de batteries à proximité de ses usines automobiles

Irlbach-Straßkirchen n’est pas un projet isolé.

Pour les batteries Gen6, BMW applique le principe « local for local » : les batteries haute tension complètes sont assemblées aussi près que possible de l’usine automobile. À Debrecen, la ligne d’assemblage des batteries se trouve dans le même complexe industriel que celui où est construit l’iX3. En Allemagne, Straßkirchen approvisionne Munich et d’autres usines locales. Des installations similaires sont prévues à Shenyang, en Chine, et à Woodruff, près de Spartanburg, aux États-Unis.

La logique est simple. Une batterie haute tension complète est une pièce volumineuse, lourde et coûteuse qu’il est peu judicieux d’expédier à travers le monde. L’assemblage local réduit les besoins logistiques, simplifie la chaîne d’approvisionnement et permet de mieux synchroniser la production des batteries avec celle du modèle automobile.

Pour l’i3 produite à Munich, la batterie vient de Straßkirchen, à environ 90 minutes de route, tandis que la chaîne de traction électrique provient de l’usine de Steyr, en Autriche. Steyr fabrique elle-même le rotor, le stator, l’onduleur et le réducteur ; le carter du moteur vient de la fonderie d’aluminium de Landshut.

La Neue Klasse est davantage un programme industriel qu’un nouveau modèle isolé

La nouvelle i3 n’est que le deuxième modèle Neue Klasse produit en série après l’iX3, mais les ambitions de BMW vont bien au-delà.

L’usine de Munich a été réaménagée pendant quatre ans sans interrompre la production en cours. À partir de la fin 2027, elle ne fabriquera plus que des voitures entièrement électriques. BMW veut étendre rapidement la technologie Neue Klasse au reste de sa gamme, quel que soit le nom sous lequel chaque modèle sera commercialisé.

La différence avec la première i3, par exemple, est importante : BMW l’a produite de 2013 à 2022 comme un modèle électrique à part entière. La nouvelle i3 n’est pas une déclinaison technologique à part, mais une Série 3 électrique et la base technique de toute la prochaine génération de BMW.

La batterie est un élément central de cet ensemble.

Si, dans la pratique, les 400 kW de puissance de recharge, l’autonomie WLTP de plus de 900 km et la baisse significative des coûts de production annoncés par BMW se rapprochent des niveaux promis, la Neue Klasse ne sera plus seulement la réponse de BMW à Mercedes-Benz et Audi. Elle constituera l’une des tentatives les plus sérieuses d’un grand constructeur européen haut de gamme pour réduire les avantages techniques et économiques des voitures électriques chinoises.