Mit den Modellen der „Neuen Klasse“ plant BMW ab 2025 den Einsatz einer auf rein elektrischen Antrieb ausgelegten Plattform. Dabei setzt das Unternehmen erstmals auf neu entwickelte, runde Batteriezellen. Diese seien optimal auf die neue Architektur abgestimmt, erklärt der Premiumanbieter.
„Mit der neu entwickelten sechsten Generation unserer Lithium-Ionen-Zellen steht ein enormer Technologie-Sprung bevor: Die Energiedichte wird um mehr als 20 Prozent erhöht, die Ladegeschwindigkeit um bis zu 30 Prozent gesteigert und die Reichweite um bis zu 30 Prozent verbessert“, sagt Frank Weber, Mitglied des Vorstands der BMW AG für Entwicklung. „Zudem verringern wir die CO2-Emissionen in der Zellproduktion um bis zu 60 Prozent. Das sind große Schritte im Hinblick auf die Nachhaltigkeit und den Kundennutzen.“
Für die Produktion der neuen Batteriezellen habe man Aufträge in Höhe eines zweistelligen Milliarden-Eurobetrags vergeben, so BMW. Dank des Know-hows aus dem eigenen Kompetenzzentrum Batteriezelle sei es gelungen, die Kosten für den Hochvoltspeicher durch die neue Batteriezelle und das neue Integrationskonzept der Speichertechnologie deutlich zu verringern. Nach heutigem Stand könnten die Kosten im Vergleich zur aktuellen, fünften Generation um bis zu 50 Prozent gesenkt werden. „Das Unternehmen hat sich zum Ziel gesetzt, die Herstellungskosten von vollelektrischen Modellen auf das Niveau von Fahrzeugen mit modernster Verbrennungsmotor-Technologie zu bringen“, betont BMW.
Mit der neuen, auf die E-Architektur der Modelle der Neuen Klasse ausgerichteten Rundzelle ist es laut BMW möglich, im reichweitenstärksten Modell die Reichweite deutlich um bis zu 30 Prozent gemäß WLTP-Norm zu erhöhen. Das aktuell reichweitenstärkste Elektroauto von BMW, das SUV iX, schafft offiziell 630 Kilometer.
Die neuen BMW-Rundzellen haben den Angaben nach einen einheitlichen Durchmesser von 46 Millimetern und zwei verschiedene Höhen. Bezogen auf die prismatischen Zellen der fünften BMW-Batteriezellgeneration wird in den Rundzellen der sechsten Generation kathodenseitig der Nickelgehalt erhöht sowie gleichzeitig der Kobaltanteil reduziert. Anodenseitig wird der Siliziumanteil erhöht. Im Ergebnis steige die volumetrische Energiedichte in der Zelle um mehr als 20 Prozent, erklärt BMW.
Das Speichersystem übernehme eine tragende Rolle in der Karosseriestruktur der Neuen Klasse, heißt es weiter. Je nach Modell könne es flexibel und platzsparend im Bauraum integriert werden. Die Ebene des Zellmoduls entfalle.
Energiespeicher, Antrieb und Ladetechnologie der Neuen Klasse werden außerdem über eine auf 800 Volt erhöhte Spannung verfügen. Unter anderem soll das das Einspeisen von Energie an Gleichstrom-Schnellladestationen optimieren. Dort soll sich bei einer Stromstärke von bis zu 500 Ampere eine deutlich gesteigerte Ladeleistung erzielen lassen, sodass sich der erforderliche Zeitaufwand für das Aufladen von 10 auf 80 Prozent um bis zu 30 Prozent reduziert.
Um den Bedarf an Batteriezellen für die Neue Klasse abzudecken, hat die BMW Group einen zweistelligen Milliarden-Eurobetrag an zwei Partner für den Bau von Batteriezellfabriken vergeben: CATL und EVE Energy. Beide Partner werden in China und Europa jeweils zwei „Gigafactories“ errichten. Jede der Batteriezellfabriken soll über eine jährliche Gesamtkapazität von bis zu 20 GWh verfügen. Zwei weitere Batteriezellfabriken, für die die Nominierung der Partner noch aussteht, sollen in der Region der nordamerikanischen Freihandelszone USMCA entstehen.
CO2-reduzierte Herstellung
Für die Produktion der Batteriezellen werden die Zellhersteller laut BMW Kobalt, Lithium und Nickel einsetzen, das anteilig aus Sekundärmaterial besteht – also aus nicht neu abgebauten, sondern sich bereits im Kreislauf befindlichen Rohstoffen. Zusammen mit der Verpflichtung, für die Produktion der Batteriezellen ausschließlich Grünstrom aus erneuerbaren Energien zu verwenden, werde der Konzern den CO2-Fußabdruck in der Batteriezellproduktion um bis zu 60 Prozent gegenüber der aktuellen Generation von Batteriezellen reduzieren.
Die für die neue Batteriezellgeneration verwendeten Rohstoffe Kobalt und Lithium werden BMW zufolge aus zertifizierten Minen stammen. „So erhält das Unternehmen vollständige Transparenz über die Abbaumethoden und kann einen verantwortungsvollen Abbau sicherstellen. Die Beschaffung der beiden Rohstoffe aus zertifizierten Minen erfolgt dabei entweder über die BMW Group direkt oder über den Batteriezellhersteller.“
Die Speichertechnologie der sechsten Generation bietet laut BMW auch die Option, erstmalig Kathoden aus Lithium-Eisenphosphat (LFP) einzusetzen. Dadurch könne auf die kritischen Rohstoffe Kobalt und Nickel im Kathodenmaterial gänzlich verzichtet werden. Parallel dazu treiben die Bayern die Entwicklung von Feststoffbatterien voran. Das Unternehmen strebt an, bis zum Ende des aktuellen Jahrzehnts serienreife Hochvoltbatterien dieses Typs zu präsentieren. Schon „deutlich vor 2025“ will BMW ein Demonstrator-Fahrzeug mit dieser Technologie an Bord vorstellen.
DIGITAL meint
„Nominierung der Partner“
Lustig .. BMW ist der Kunde
Hans Meier meint
Entfernt. Bitte verfassen Sie konstruktive Kommentare. Danke, die Redaktion.
South meint
Das hört sich doch mal sehr gut an. Hoffenlich liefert BMW auch.
Das einzige was kein Hersteller groß rausläßt, man könnte eine Batterie wesentlich langlebiger machen, wenn defekte Zellen erneuert oder diese abgeschaltet werden könnten.
Aus erster Quelle. Der Ausbau, zumindest der ganzen Batterie, ist bei den dafür vorgesehenen Plattformen offenbar kein Problem mehr…
LOL meint
Stimmt ja, erlebt man ja beim BMW i3 seit 10 Jahren quasi auch tagtäglich, dass in der BMW Werkstatt einzelne Zellen ausgebaut werden, deswegen müssen die KFZ-Mechatroniker jetzt ja auch „Arbeiten unter Hochspannung“ lernen und wie man mit einem Lötkolben umgeht. Hab ich schon oft gesehen. Brennt ja jeden Tag eine Zelle durch. Dann sind auch die Kontakte bisl verkokelt. Quasi so wie früher die Zündkerzen tauschen. Und das Motoröl kann dadurch auch schmutzig werden. Deswegen führt BMW jetzt auch den Ölwechsel beim BEV ein.
South meint
Äh. Sehr hilfreich? Ich rede nicht von einem Werkstattbesuch. Wenn z.B. eine Accu innerhalb der Garantie den Geist aufgibt, wird dieser aktuell gewechselt. Reparieren ist eine ganz andere Liga und wird sehr selten durchgeführt.
Beim Porsche Taycan wird aktuell für eine Reparatur 4 Tage mit Experten veranschlagt! Wenn man das aber effizienter hinkriegt, dann könnte man vielleicht alte E Autos viel länger betreiben….
LOL meint
Tja, oder halt die Ausfallwahrscheinlichkeit so gering wie möglich halten, dann spielt der einzelne auch keine große Rolle mehr
das mag „für den Einzelnen“ dann ärgerlich sein, aber mal im Ernst, ein Motorschaden beim Verbrenner kostet oft mehr als ein durchschnittlicher Akku heute und in Zukunft kosten wird
Dass man den defekten Recyclen muss oder auch – wenn es sinnvoll ist- wieder aufbereiten, sprich einzelne Zellen / Module tauschen, das ist schon ok, aber das wird man nicht in jeder Werkstatt machen, sondern eben „beim Experten“, in der Werkstatt wird doch schon lang nichts mehr Repariert, da werden immer nur Teile getauscht.
Ich bau so ein Teil nicht um es einfach reparieren zu können, wenn die Ausfallwahrscheinlichkeit viel zu niedrig ist, aber gleichzeitig die Nachteile und Kosten bei JEDEM Auto mitgetragen werden müssen.
South meint
Naja, Ausfallwahrscheinlichkeit in der Garantie und Degeneration sind zwei unterschiedliche Paar Stiefel. Die Degeneration ist sicher. Irgendwann ist halt Schluss beim Accu meistens ausserhalb der Garantie und eine Lebensverlängerung wäre für mich als Kunde schon wichtig. Fiktives Beispiel 14 Jahre Auto… Accu down…für 2000 Reparieren und 4 Jahre weiternutzen. Das wär doch unschlagbar… und umwelttechnisch besser als recyceln.
Weiß nicht, was du immer mit den Werkstätten hast…eine Art Generalüberholung des Accu kannst du nicht mit einem Ölwechsel oder dem Tausch von ner kleinen Komponente wie ner Pumpe vergleichen, die man wegschmeisst….wohl eher mit einer Motorgeneralüberholung …und wers macht ist doch auch egal….
alupo meint
Defekte Zellen ersetzen bringt m.W. nichts, denn man müsste eine „gebrauchte“ Zelle finden, welche exakt (!!!) genauso gealtert ist wie die restlichen Zellen. Das wird schwierig.
Umgekehrt, wenn die Zellen eines Packs schon soweit auseinander gedriftet sind dass es sogar einen Totalausfall trotz gleicher Charge/Selektion der Zellen gegeben hat, dann dürfte es nur kurze Zeit dauern, bis eine weitere Zelle ausfällt. Eine Endlosreparatur also…
Ökoman meint
„nur mit 500A laden“ – Das „nur“ ist gut. Bei 800V sind das mal eben max. 400 KW Ladeleistung!
Mir kommt es auch so vor, dass BMW hier sich einiges von Tesla abgeguckt hat und sie es einfach noch besser machen wollen. Für den Gesamtmarkt ist das doch erstmal gut – inwiefern das Andere dann nicht ebenso hinbekommen, werden wir hoffentlich bald sehen. Hoffentlich findet bald mal ein höherer Teil der Batteriewertschöpfung in Europa statt und das geht auch an die Adresse von BMW!
LOL meint
Wo ist denn die Wertschöpfung in Europa, wenn Chinesische Firmen in Europa Werke bauen?
LOL meint
..die Gewinne gehen nach China
Das KnowHow sowieso.
BMW i3 meint
Mit den Rundzellen kann man einfacher 800 Volt realisieren, desweg der Schritt denke ich. Auf den gleichen Platz kann man ca. 4 Stück platzieren. (2s+ 2p)
ID.alist meint
Liegt aber eher an der Größe und weniger an der Form. Aber ich schätze, dass Rundzellen in der Größe wirtschaftlicher sind als prismatische Zellen oder pouch Zellen.
BEV meint
.. achso stimmt, BMW ist ja Premium, da gibt’s keine günstigen Zellen
Die anderen BEV Popelhersteller braucht man ja nicht berücksichtigen.
Dabei gibt’s doch schon „Long Range“ Fahrzeuge auf Basis von solchen Zellen.
Würde mich auch nicht wundern, wenn wir bald Fahrzeuge aus Grünheide mit derartigen Zellen und >70kWh sehen, da ist doch was im Anmarsch.
ID.alist meint
„Dabei gibt’s doch schon „Long Range“ Fahrzeuge auf Basis von solchen Zellen.“
So weit ich weiß, gibt es diese nicht, die sind eher „Nicht-ganz-Long Range“,Der Y mit den 2170 Zellen hat einen „Longeren Range“.
Und solange die Produktionsproblemen in USA nicht gelöst werden, wird in GH nichts passieren mit 4680 und strukturelle Batterie.
BEV meint
Ich mein dabei gar nicht Tesla sondern Chinesische Fahrzeuge … „Long Range“ nur als Größenordnung zur Reichweite / Kapazität
z.B. BYD Seal mit LFP „Blade“ Batterie oder das wie CATL M3P sollen wohl auch in der Größenordnung möglich sein (~70-80kWh)
Gerüchte gibt’s aber, dass sowas in den ein oder anderen Tesla kommen könnte.
BEV meint
„neues Format“
„einheitlichen Durchmesser von 46 Millimetern und zwei verschiedene Höhen“
lass mich raten, eins der Formate hat dann 80mm Höhe und das hatten zufällig manche Zulieferer schon auf der Roadmap .. Neues Format, schon klar.
Frag mich eher ob es auch andere Formate in der „NEUEN KLASSE“ (toller Name) geben wird oder ob es NUR diese Rundformate gibt?
Wo sind die günstigen Zellen? LFP, LFMP, M3P, oder was auch immer, das sind doch alles keine 4680 o.ä.
FahrradSchieber meint
„„NEUEN KLASSE“ (toller Name)“
Ist historisch bedingt, gab es schon mal in den 60er Jahren.
BEV meint
Ja, aber trotzdem oder gerade deswegen find ich nicht besonders …
elbflorenz meint
BMW ist – zumindest erstmal – bei ihrer „Neuen Klasse“ zu 100% von China abhängig.
Lol … ich kann mir schon denken, wer da wieder im Dreieck springt … aber, lass die nur hüpfen … denn wenigstens mit hüpfen kennt sie sich aus …
LOL meint
Sei froh, dass überhaupt noch was in Europa gemacht wird…
MAik Müller meint
Rundzellen wie 2012 bei Tesla :) :)
Wenn der Akku nun die Hälfte kostet und der Akku angeblich (das ist eine Falschaussage der Hersteller) den größten Anteil hat. Dürften die Autos ja massiv im Preis fall.
Keine Angst das wird nicht passieren die Gewinne werden dafür exorbitant :)
BEV meint
Die ganze Batterie ist das teuerste Einzelteil .. vielleicht ..
Aber ist ja immer gut zu sagen, dass die Batterie schuld ist warum die Herren keine BEVs bauen können und lieber weiter Verbrenner gefahren wird.
Cupra meint
„Die Energiedichte wird um mehr als 20 Prozent erhöht, die Ladegeschwindigkeit um bis zu 30 Prozent gesteigert und die Reichweite um bis zu 30 Prozent verbessert“
Das muss ja ne regelrechte Eierlegende Wollmilchsau sein. Ist das dann auch ein Akku den es schon gibt oder nur, denn man erhofft bis 2025 zu haben? Es wurde in letzter Zeit so vieles angekündigt, nur ist es selten eingetroffen. Und grad bei solchen Sprüngen habe ich erst mal große Zweifel. Das klingt für mich einfach unglaubwürdig
LOL meint
Vor allem gegenüber was? Gegenüber dem was BMW heute hat. Ui wow, toll ist das, wenn’s „AB 2025“ nicht besser wäre als das was BMW vor 5 Jahren irgendwann mal ausgegraben hat, wäre ja auch sehr verwunderlich.
Anonomos meint
Die Zellen wird es schon geben, die Vorbereitungen für die „neue Klasse“ laufen auf Hochtouren. Wenn basierend auf der Technologie in 2-3 Jahren Fahrzeuge kommen sollen und Lieferverträge geschlossen wurden, dann ist die Entwicklung bereits weit fortgeschritten, das ist nichts was man macht, wenn noch ungewiss ist ob die überhaupt Serienreife erreichen, so wie bei den Feststoffbatterien.
BMW hat halt von Tesla gelernt, Nicht kleckern, sondern klotzen bei den Ankündigungen. Was am Ende davon übrigbleibt interessiert doch niemanden in 2-3 Jahren, man kündigt dann einfach die nächste Revolution an. In irgendeiner Matrix lassen sich bestimmt tolle prozentuale Steigerungen darstellen, selbst wenn Äpfel mit Birnen verglichen werden.
Es wird einfach die nächste Evolutionsstufe mit diversen Leistungsverbesserungen sein aber eben nichts, was andere nicht auch haben oder beim Zulieferer Bestellen können. Eben so wie bei Tesla. War bis jetzt bei jeder Zellgeneration so, erst gehypt als Alleinstellungsmerkmal und als die Luft raus war, weil offensichtlich jeder vergleichbare Zellen beim Zulieferer kaufen kann, durch den nächsten Hype ersetzt.
Soll aber nicht heißen, dass ich nicht glaube das die „neue Klasse“ gut wird, wenn schon der i4 auf einer Mischplattform in nahezu allen Tests hervorragend abschneidet, traue ich BMW einiges zu damit.
DIGITAL meint
was man nicht gelernt hat und auch nicht kann ist was neues in kürzester Zeit in Serie zu bringen, dazu ist man nicht in der Lage und das Risiko auch nicht bereit zu tragen .. hier ist der GROßE UNTERSCHIED
man sollte nicht vergessen, dass die einen klassische Maschinenbauunternehmen sind und die anderen aus der IT Branche kommen .. nicht nur in Kalifornien, sondern auch in Fernost
MichaelEV meint
Leider hat ihr Post wenig mit der Realität zu tun. Seit 2017 (5 Jahre!!!) verbaut Tesla mit Panasonic entwickelte 2170er Zellen, die auch 2022 nicht im Ansatz von Lieferanten geschlagen werden können (mehr Ladeleistung, weniger Kobalt-Anteil).
Robert meint
5 Jahre, Leute. 5 Jahre! 5 JAHRE!!! FÜNF JAHRE!!!!!
LOL meint
@Robert:
Seit wievielten Jahren?
Kokopelli meint
Erwarte keine sachliche Antwort…
ID.alist meint
Die volumetrische Energiedichte und die Reichweite sind miteinander gekoppelt. Mehr als 20% mehr Energiedichte ist 20% mehr Energie/Reichweite im selben Platz. Wenn an noch etwas an Platz gewinnen kann (Entfall der Module) dann ist 30% mehr Reichweite auch möglich (Die Batterie würde dann 30% mehr Energiekapazität haben).
Was die Ladegeschwindigkeit angeht. Durch den höheren Silizium Anteil bei der Anode schafft man ein besseres Thermisches verhalten der Zelle, und die wollen ja nur mit 500A laden, so wie jetzt, nur durch ein geschickteres verschalten der Zellen auf eine Gesamtspannungsniveau, schafft man die Doppelte Ladeleistung, von daher 30% bessere Ladegeschwindigkeit klingt auch nicht so abwegig.
Letztendlich sind das jetzt Aussagen wie damals Elon bei seinem Batteryday gemacht hat, zwei Jahre später klappt es immer noch nicht beim 4680 (Ladegeschwindigkeit/Reichweite sind immer noch schlechter als Batterien mit 2170 Zellen), aber irgendwann wird Tesla die Produktionsproblem überwunden haben und die Zelle besser verstanden haben.