BMW začel proizvodnjo baterij šeste generacije za novi i3: nižji stroški, manjša masa in krajši čas polnjenja

BMW je tovarno Irlbach-Straßkirchen uradno odprl 1. oktobra, le dve leti in pol po začetku gradnje. Podjetje je vanjo vložilo približno milijardo evrov. Tovarna dobavlja visokonapetostne baterije šeste generacije za modele Neue Klasse, ki jih izdelujejo v Nemčiji, začenši z novim i3, katerega serijska proizvodnja se je začela avgusta.

BMW v Straßkirchnu ne izdeluje baterijskih celic, temveč iz celic dobaviteljev sestavlja celotne visokonapetostne baterije. Kemija, format in zasnova celic so razviti po BMW-jevih specifikacijah, njihova proizvodnja pa ostaja v rokah partnerjev.

Cilindrične celice nadomeščajo prizmatične

BMW s šesto generacijo opušča dosedanje prizmatične celice in prehaja na cilindrične s premerom 46 mm. Celice za i3 so visoke 95 mm.

Po navedbah BMW je prostorninska energijska gostota na ravni celice v primerjavi s peto generacijo večja za približno 20 odstotkov. Katoda vsebuje večji delež niklja in manj kobalta, v anodi pa BMW uporablja več silicija.

Ne gre zgolj za zamenjavo celic. BMW povsem opušča običajne baterijske module in celice vgrajuje neposredno v baterijski sklop. Takšna zasnova zmanjšuje število sestavnih delov in maso ter omogoča boljši izkoristek prostora.

Zasnova, pri kateri je baterijski sklop vgrajen v odprto karoserijsko strukturo, gre še korak dlje. Baterija je del nosilne strukture avtomobila, pokrov njenega ohišja pa je hkrati pod avtomobila. Tako lahko BMW izdela tanjšo baterijo, poveča vzvojno togost karoserije in pridobi več prostora za potnike.

BMW se z 800 V in 400 kW naposled postavlja ob bok vodilnim tekmecem

Električni sistem Neue Klasse šeste generacije deluje pri napetosti 800 V, novi i3 pa pri polnjenju z enosmernim tokom doseže moč 400 kW.

Po navedbah proizvajalca lahko BMW i3 50 xDrive na ustrezni 800-voltni polnilnici v desetih minutah pridobi do 400 km dosega. Avtomobil lahko uporablja tudi 400-voltne polnilnice z enosmernim tokom, saj ima njegova krmilna enota potrebno preklopno matriko. Za i3 je na voljo tudi opcijsko polnjenje z izmeničnim tokom z močjo do 22 kW.

Za BMW je to nujen korak naprej, ne zgolj tehnični podatek za vtis. Porsche Taycan, Audi e-tron GT in nekateri modeli Hyundai-Kia na platformi E-GMP že leta dokazujejo prednosti hitrega polnjenja. Kitajski proizvajalci pa so pri 800-voltnih sistemih napredovali še odločneje.

Neue Klasse BMW vrača med vodilne v tej skupini, vsaj po arhitekturi.

Po BMW-jevi primerjavi je polnjenje pri šesti generaciji približno 30 odstotkov hitrejše kot pri prejšnji. Za podoben delež se poveča tudi doseg, pri nekaterih modelih pa bi bilo izboljšanje lahko še večje.

Novi i3 lahko prevozi do 912 km

Predhodno ocenjeni doseg najučinkovitejše izvedbe BMW i3 50 xDrive po merilnem ciklu WLTP znaša od 758 do 912 km, odvisno od opreme in konfiguracije. Poraba električne energije znaša od 13,4 do 16,1 kWh/100 km.

912 km je za premijsko električno limuzino zelo dober rezultat, ob katerem primerjava s prejšnjo generacijo i4 zanjo ni prav laskava. Napredek novega avtomobila ni zgolj posledica večje baterije. K njemu prispevajo tudi manjše električne izgube, aerodinamika, lažja konstrukcija in učinkovitejša močnostna elektronika.

BMW na zadnji osi še naprej uporablja sinhronski elektromotor z električnim vzbujanjem, katerega glavna prednost je, da ne potrebuje trajnih magnetov. Pri različicah xDrive je lahko na sprednji osi uporabljen asinhronski elektromotor, ki zmanjšuje izgube med vožnjo brez pogona. BMW ocenjuje, da ima novi električni pogon v primerjavi s predhodnikom približno 40 odstotkov manjše energijske izgube in za 10 odstotkov manjšo maso.

Najpomembnejša številka ni 400 kW, temveč do 50 odstotkov nižji stroški baterije

V svetovni konkurenci električnih avtomobilov so proizvodni stroški pomembnejši od moči polnjenja.

BMW navaja, da so proizvodni stroški visokonapetostne baterije šeste generacije pri primerljivem dosegu od 40 do 50 odstotkov nižji kot pri zasnovi pete generacije. Še pred nekaj leti je podjetje ocenjevalo, da je mogoče stroške znižati za do 50 odstotkov; zdaj za tehnologijo, pripravljeno za proizvodnjo, navaja številko podobnega reda velikosti.

To morda bolje kot kateri koli rekordni doseg povzema pomen Neue Klasse.

Glavno vprašanje za evropske avtomobilske proizvajalce v tekmi s kitajskimi tekmeci ni več, ali znajo izdelati dober električni avtomobil. Znajo ga. Vprašanje je, ali ga lahko izdelajo enako dobičkonosno.

Če BMW stroške baterij dejansko zniža za skoraj polovico, se bo strošek enega najdražjih sestavnih delov električnega avtomobila dovolj zmanjšal, da bo imel precej več manevrskega prostora pri oblikovanju cen. To omogoča bodisi znižanje cen bodisi povečanje marž.

Evropa zdaj nujno potrebuje oboje.

BMW tovarne baterij gradi ob tovarnah avtomobilov

Irlbach-Straßkirchen ni samostojen projekt.

BMW pri baterijah šeste generacije sledi načelu »lokalno za lokalno«, kar pomeni, da celotne visokonapetostne baterije sestavlja čim bližje tovarni avtomobilov. V Debrecenu je linija za sestavljanje baterij v istem tovarniškem kompleksu, kjer izdelujejo iX3. V Nemčiji Straßkirchen oskrbuje München in druge tamkajšnje tovarne. Podobni obrati so načrtovani za Shenyang na Kitajskem in Woodruff blizu Spartanburga v ZDA.

Logika je preprosta. Celotna visokonapetostna baterija je velik, težak in drag sestavni del, ki ga ni smiselno prevažati po svetu. Lokalno sestavljanje zmanjšuje logistične potrebe, poenostavlja dobavno verigo in omogoča tesnejše usklajevanje proizvodnje s proizvodnjo posameznega avtomobilskega modela.

Baterija za i3, ki ga izdelujejo v Münchnu, prihaja iz približno 90 minut oddaljenega Straßkirchna, električni pogon pa iz tovarne Steyr v Avstriji. V Steyrju izdelujejo rotor, stator, razsmernik in reduktor, ohišje motorja pa prihaja iz livarne aluminija v Landshutu.

Neue Klasse je bolj proizvodni program kot en sam nov model

Novi i3 je šele drugi serijski model Neue Klasse po iX3, vendar so BMW-jevi načrti precej obsežnejši.

Minhensko tovarno so prenavljali štiri leta, ne da bi prekinili tekočo proizvodnjo. Od konca leta 2027 bodo v njej izdelovali le povsem električne avtomobile. BMW želi tehnologijo Neue Klasse hitro prenesti na preostanek svoje modelske palete, ne glede na ime, pod katerim bo posamezni avtomobil naprodaj.

Pri tem je pomembna razlika v primerjavi, denimo, s prvim i3, ki ga je BMW od leta 2013 do 2022 izdeloval kot samostojen električni avtomobil. Novi i3 ni ločena tehnološka veja, temveč električna serija 3 in tehnološka osnova za celotno naslednjo generacijo BMW-jev.

Baterija je osrednji del tega sistema.

Če se bodo BMW-jeve napovedi o polnjenju z močjo 400 kW, dosegu več kot 900 km po WLTP in občutno nižjih proizvodnih stroških v praksi vsaj približno uresničile, Neue Klasse ne bo več zgolj BMW-jev odgovor na Mercedes-Benz in Audi. Pomenila bo enega najresnejših poskusov enega največjih evropskih proizvajalcev premijskih avtomobilov, da zmanjša tehnološke in stroškovne prednosti kitajskih električnih avtomobilov.