A BMW megkezdte az új i3 Gen6 akkumulátorainak gyártását: csökkennek a költségek, a tömeg és a töltési idő

A BMW október 1-jén hivatalosan is megnyitotta az Irlbach-Straßkirchenben működő üzemet, mindössze két és fél évvel az építkezés kezdete után. A vállalat mintegy 1 milliárd eurót fektetett az üzembe, amely a Németországban gyártott Neue Klasse-modellekhez szállít Gen6 nagyfeszültségű akkumulátorokat. Az első ilyen modell az új i3, amelynek sorozatgyártása augusztusban indult.

A BMW Straßkirchenben nem maga gyártja az akkumulátorcellákat, hanem beszállítók által gyártott cellákból szerel össze komplett nagyfeszültségű akkumulátorokat. A cellák kémiai összetételét, formátumát és kialakítását a BMW előírásai szerint fejlesztették ki, a cellák gyártását azonban továbbra is a partnerek végzik.

A prizmatikus cellákat hengeres cellák váltják

A Gen6-tal a BMW szakít az eddig használt prizmatikus cellákkal, és 46 mm átmérőjű hengeres cellákra tér át. Az i3-ban a cellák 95 mm magasak.

A BMW szerint a cellák térfogatra vetített energiasűrűsége mintegy 20 százalékkal nő a Gen5-höz képest. A katódban nagyobb a nikkel és kisebb a kobalt aránya, az anódban pedig több szilíciumot használ a BMW.

Nem pusztán a cellák cseréjéről van szó. A BMW teljesen elhagyja a hagyományos akkumulátormodulokat, és a cellákat közvetlenül az akkumulátorcsomagba építi. Ez a kialakítás csökkenti az alkatrészek számát, a tömeget és a kihasználatlan helyet.

A pack-to-open-body megoldás, vagyis az akkumulátor nyitott karosszériába integrálása ennél is tovább megy. Az akkumulátor az autó teherviselő szerkezetének részét alkotja, az akkumulátorház fedele pedig padlóként is szolgál. Így a BMW vékonyabbá teheti az akkumulátort, növelheti a karosszéria torziós merevségét, és több helyet biztosíthat az utasoknak.

A 800 V-os rendszerrel és a 400 kW-os töltéssel a BMW végre az élenjáró riválisaival egy ligában játszik

A Neue Klasse Gen6 elektromos rendszere 800 V-os feszültségen működik, az új i3 egyenáramú töltési teljesítménye pedig eléri a 400 kW-ot.

A gyártó szerint a BMW i3 50 xDrive tíz perc alatt akár 400 km-re elegendő hatótávot nyerhet egy megfelelő 800 V-os töltőn. Az autó 400 V-os egyenáramú töltőket is használhat, mivel a vezérlőegysége tartalmazza az ehhez szükséges kapcsolómátrixot. Az i3-hoz opcionálisan akár 22 kW-os váltakozó áramú töltés is elérhető.

Ez szükséges előrelépés a BMW számára, nem pusztán mutatós műszaki adat. A Porsche Taycan, az Audi e-tron GT és egyes Hyundai–Kia E-GMP-modellek évek óta bizonyítják a gyorstöltés előnyeit. A kínai gyártók eközben még nagyobb lendülettel fejlesztették 800 V-os rendszereiket.

A Neue Klasse révén a BMW ismét e mezőny élvonalába kerül, legalábbis az architektúrát tekintve.

A BMW saját összehasonlítása szerint a Gen6 töltési sebessége mintegy 30 százalékkal jobb az előző generációénál. A hatótáv hasonló mértékben nő, egyes modelleknél pedig a javulás még nagyobb lehet.

Az új i3 akár 912 km-t is megtehet

A leghatékonyabb BMW i3 50 xDrive előzetes WLTP-hatótávja a felszereltségtől és a konfigurációtól függően 758 és 912 km között van. A villamosenergia-fogyasztás 13,4–16,1 kWh/100 km.

A 912 km igen erős adat egy prémium elektromos szedántól, és meglehetősen kellemetlenné teszi az összehasonlítást az előző generációs i4 számára. Az új autó előrelépése nem csupán a nagyobb akkumulátornak köszönhető. A kisebb elektromos veszteségek, az aerodinamika, a könnyebb szerkezet és a hatékonyabb teljesítményelektronika is hozzájárulnak.

A BMW továbbra is külső gerjesztésű szinkronmotort használ a hátsó tengelyen, amelynek nagy előnye, hogy nincs szüksége állandó mágnesekre. Az xDrive-változatoknál az első tengelyre aszinkronmotor kerülhet, ami csökkenti a veszteségeket, amikor az autó hajtás nélkül gurul. A BMW becslése szerint az új elektromos hajtás az elődjéhez képest mintegy 40 százalékkal csökkenti az energiaveszteséget és 10 százalékkal a tömeget.

Nem a 400 kW a legfontosabb adat, hanem az akár 50 százalékkal olcsóbb akkumulátor

Az elektromos autók világpiaci versenyében a gyártási költség fontosabb a töltési teljesítménynél.

A BMW szerint hasonló hatótáv mellett a Gen6 nagyfeszültségű akkumulátor gyártása 40–50 százalékkal kevesebbe kerül, mint a Gen5 konstrukcióé. Néhány évvel ezelőtt a vállalat még úgy becsülte, hogy akár 50 százalékos költségcsökkentés is lehetséges; most a BMW már a gyártásra kész technológiánál említ hasonló nagyságrendű értéket.

Ez minden hatótávrekordnál jobban összefoglalhatja a Neue Klasse jelentőségét.

Az európai autógyártók kínai riválisaikkal szemben már nem azzal a fő problémával szembesülnek, hogy tudnak-e jó elektromos autót építeni. Tudnak. A kérdés az, hogy képesek-e ezt ugyanolyan nyereségesen megtenni.

Ha a BMW valóban közel felére tudja csökkenteni az akkumulátor költségét, az elektromos autók egyik legnagyobb költségtétele annyival eshet, hogy az árképzés jóval rugalmasabbá válik. Ez lehetőséget ad az árak csökkentésére vagy az árrés növelésére.

Európának jelenleg mindkettőre sürgős szüksége van.

A BMW az autógyárak közelében épít akkumulátorgyárakat

Irlbach-Straßkirchen nem önálló projekt.

A BMW a Gen6 akkumulátoroknál a „helyben, a helyi igényekre” elvet követi: a komplett nagyfeszültségű akkumulátorokat a lehető legközelebb szerelik össze az autógyárhoz. Debrecenben az akkumulátor-összeszerelő sor ugyanabban a gyárkomplexumban található, ahol az iX3 készül. Németországban Straßkirchen látja el Münchent és más helyi üzemeket. Hasonló létesítményeket terveznek a kínai Senjangba és az amerikai Woodruffba, Spartanburg közelébe.

A logika egyszerű. A komplett nagyfeszültségű akkumulátor nagy, nehéz és drága alkatrész, amelyet nem sok értelme van a világ körül szállítani. A helyi összeszerelés csökkenti a logisztikai igényeket, egyszerűsíti az ellátási láncot, és lehetővé teszi, hogy a gyártást szorosabban összehangolják az adott autómodell gyártásával.

A Münchenben gyártott i3 akkumulátora a körülbelül 90 percre lévő Straßkirchenből érkezik, az elektromos hajtás pedig az ausztriai Steyr üzeméből. Steyr maga gyártja a forgórészt, az állórészt, az invertert és a reduktort; a motorház a landshuti alumíniumöntödéből érkezik.

A Neue Klasse inkább gyártási program, mint egyetlen új modell

Az új i3 az iX3 után mindössze a második sorozatgyártású Neue Klasse-modell, de a BMW tervei ennél jóval nagyobb ívűek.

A müncheni üzemet négy év alatt építették át, a folyamatban lévő gyártás megszakítása nélkül. 2027 végétől kizárólag tisztán elektromos autókat gyárt majd. A BMW gyorsan át akarja ültetni a Neue Klasse technológiáját modellkínálatának többi részébe, függetlenül attól, milyen modellnéven kerülnek piacra az autók.

Ebben fontos különbség van például az első i3-hoz képest, amelyet a BMW 2013 és 2022 között önálló elektromos modellként gyártott. Az új i3 nem különálló technológiai mellékág, hanem elektromos 3-as sorozat és a BMW-k teljes következő generációjának műszaki alapja.

Ebben a rendszerben az akkumulátor központi szerepet játszik.

Ha a BMW 400 kW-os töltése, 900 km feletti WLTP-hatótávja és jelentősen alacsonyabb gyártási költségei a gyakorlatban megközelítik az ígért szintet, a Neue Klasse már nem pusztán a BMW válasza lesz a Mercedes-Benzre és az Audira. Az egyik legkomolyabb kísérlet lesz arra, hogy Európa egyik legnagyobb prémiumautó-gyártója csökkentse a kínai elektromos autók műszaki és költségelőnyét.