宝马集团坚信,强大、创新、可持续生产的电池将是未来个人电动汽车成功的关键。该公司计划从 2025 年开始使用其 NEUE KLASSE 车型开启电动汽车的新时代——首次使用针对新架构优化的圆形电池。新开发的第六代锂离子电池将带来技术上的巨大飞跃,将能量密度提高 20% 以上,充电速度提高 30%,续航里程提高 30%,宝马还将电池生产的二氧化碳排放量减少了 60%。这些都是可持续发展和客户利益的重要步骤。

宝马集团已经签订了价值数十亿欧元的新宝马电池生产合同。凭借公司自有电池电芯能力中心的综合内部专业知识,开发、生产和采购团队能够显著降低高压电池的成本,这要归功于新型电池芯和新的集成理念。宝马开发的电池技术。根据当前的市场假设,与当前的第五代相比,成本最多可降低 50%。宝马集团为自己设定的目标是将全电动车型的制造成本降低到与采用最先进内燃机技术的车辆相同的水平。

为了满足新车型对电芯的需求,宝马集团已向宁德时代(CATL)和亿纬锂能(EVE Energy)两家合作伙伴授予了价值超过百亿欧元的电芯生产需求合同。这两家合作伙伴将分别在中国和欧洲各自建立两座电芯工厂,每座工厂的年产能将达 20 GWh。另外,宝马还将寻找合作伙伴在北美自由贸易区再建两座电芯工厂。

电池单元负责电动汽车的续航里程、行驶性能和充电时间等核心特性。对于 NEUE KLASSE 中使用的第六代 BMW eDrive 技术,该公司从根本上改进了电池格式和电池化学成分设计。借助专为 NEUE KLASSE 车型的电动架构设计的全新 BMW 圆形电池,可以将最高续航里程车型的续航里程显着增加 30%(根据 WLTP)。

新的 BMW 圆形电池具有 46 毫米的标准直径和两种不同的高度。与第五代 BMW 电芯的方形电芯相比,BMW 第六代圆形电芯的阴极侧镍含量较高,而钴含量有所降低。在阳极侧,硅含量会增加。因此,电池的体积能量密度将提高 20% 以上。

电池系统在 NEUE KLASSE 的车身结构中起着关键作用。视型号而定,可灵活融入安装空间以节省空间,因此消除了电池模块级。NEUE KLASSE 的电池、传动系统和充电技术也将具有 800 伏的更高电压。除其他外,这将优化直流大功率充电站的能量供应方式,该充电站可以在高达 500 安培的电流下实现更高的充电容量,从而将车辆充电时间缩短。

宝马集团特别注重从供应链开始,尽可能降低生产所需的碳足迹和资源消耗。电池制造商将在电池生产中使用钴、锂和镍,其中包括一定比例的二次材料,即不是新开采但已经在循环中的原材料。结合仅使用来自可再生能源的绿色电力生产电池的承诺,与当前一代电池相比,宝马集团将减少电池生产的碳足迹高达 60%。

原材料的再利用将是未来电动汽车的成功因素之一。循环循环减少了对新原材料的需求,降低了供应链中违反环境和社会标准的风险,并且通常会显着降低二氧化碳排放量。这就是为什么宝马集团的长期目标是使用完全可回收的电池。在中国,该公司目前正在打造一个闭环循环利用来自高压电池的原材料镍、锂和钴,从而为开创性的材料循环奠定了基石。

用作新一代宝马电池原材料的钴和锂将来自经过认证的矿山。这意味着该公司保留了完全透明的过度开采方法,从而可以确保负责任的采矿。从经过认证的矿山采购这两种原材料,要么直接通过宝马集团,要么通过电池制造商进行。多年来,宝马集团一直积极参与制定负责任的原材料开采标准的举措,并通过矿山认证促进对原材料开采的环境和社会标准的遵守。通过这种方式,该公司也在技术、地理和地缘政治上减少对个人资源和供应商的依赖。

宝马集团一直致力于进一步开发储能系统。例如,其第六代电池技术还首次提供了使用由磷酸铁锂 (LFP) 制成的阴极的选项。这意味着可以在阴极材料中完全避免关键原材料钴和镍。与此同时,宝马集团也在推进全固态电池(ASSB)的开发。该公司的目标是在本世纪末准备好这种类型的高压电池系列产品。宝马集团将在 2025 年之前展示搭载该技术的演示车。

自 2008 年以来,BMW 集团一直在系统地培养电池技术领域的专业知识。自 2019 年以来,这种技术一直集中在位于慕尼黑的宝马集团电池技术中心 (BCCC)。BCCC 跨越整个价值链——从研发到电池设计再到可制造性。为了确保电池技术的创新能够快速有效地付诸实践,宝马集团依赖于由大约 300 个合作伙伴组成的网络,其中包括老牌公司、初创公司和大学等。

通过这种方式获得的知识将在位于慕尼黑附近帕尔斯多夫的新电池制造能力中心 (CMCC) 进行验证,该中心将于 2022 年底开始调试接近标准的样品生产,用于未来的宝马电池生产 NEUE KLASSE 从 2025 年起。能力中心的中试线将使分析和全面了解接近标准条件下的电池生产过程成为可能。这将有助于未来的供应商根据自己的专业知识生产符合规格的电池,从而进一步优化电池生产的质量、产量和成本。

凭借快速增长的产品阵容和高需求,宝马集团的目标是到 2025 年底在道路上拥有超过 200 万辆纯电动汽车。全电动 NEUE KLASSE 将从 10 年中期开始为宝马集团的销量做出重大贡献。NEUE KLASSE 有可能进一步加速电动汽车的市场渗透:这意味着宝马集团 50% 的全球销售额可能在 2030 年之前已经来自纯电动汽车。

MINI 品牌将在 2030 年代初推出纯电动产品系列,而劳斯莱斯从 2030 年起也将成为纯电动品牌。BMW Motorrad 未来在城市交通领域的所有新车型也将同样是纯电动的。

此外,凭借在数字汽车功能领域的开创性创新,宝马集团再次帮助电动汽车变得更加便捷和有吸引力。从 2023 年年中开始,首批 BMW 车型将提供 Plug&Charge 功能,让客户无需使用充电卡或应用程序即可在公共充电站充电。启动充电过程和计费所需的身份验证通过车辆和充电站之间的数据交换自动执行。与此同时,BMW Charging 正在扩展其广泛的充电服务组合,由 Digital Charging Solutions GmbH (DCS) 提供。此外,新功能允许 Plug&Charge 访问由 BMW 发起的 IONITY 充电网络。

该产品的特点是其独特的灵活性:宝马集团是第一家将多合同功能集成到其 Plug&Charge 产品中的汽车制造商。这允许客户以数字方式存储车辆中至少五个不同供应商的当前多个充电合同,并以特别方便的方式使用这些运营商的充电站。为此,将整合 ISO-15118-2 和 ISO 15118-20 的当前和未来标准。

Plug&Charge 是一种使高压电池充电比为传统动力车辆加油更容易的功能。客户所要做的就是将充电点连接到他车辆的充电端口——除了电力之外,数据还将通过充电电缆传输。无需使用应用程序或充电卡激活能量馈入。相反,车辆通过传输客户的合同数据来独立验证自己。这意味着在充电过程结束时,馈入电网的电力也将完全自动计费。

该系统的额外好处:与通过应用程序激活充电过程不同,车辆的自动身份验证不需要在充电位置进行在线连接。这在地下车库中特别有利。

以前的 Plug&Charge 解决方案总是与单一的固定电力供应商联系在一起。另一方面,未来将适用于 BMW 车型的解决方案提供了独特的灵活性。客户可以在车辆中以数字方式存储当前多个充电合同的个人访问数据。这使他可以在旅途中访问他的 BMW 充电账户和其他个人合同。唯一的前提条件是:相应的提供商必须连接到 Hubject 的欧洲范围内的 eRoaming 网络。

这种灵活性在电动汽车领域首次实现,使高压电池的充电变得更加容易,特别是对于使用电动驱动的公司车辆的用户而言。他们不仅可以使用 BMW Charging 的全国网络,还可以方便地从与雇主签订了单独充电合同的供应商处获取电力——例如,公司场所的充电点。在这两种情况下,连接充电电缆后,客户只需在车辆操作系统的相应菜单中选择并确认相应的合同即可开始充电过程。

宝马虽然在电动车领域并不是很激进,但现在看来其稳扎稳打的技术风格会为它在将来赢得宝贵的市场份额。