Η νέα γενιά των των ηλεκτρικών συστημάτων της BMW Neue Klasse
Σωτήρης Τσαντίλης22 Φεβ 2025
Oι μελλοντικές δυνατότητες της νέας γενιάς eDrive περιλαμβάνουν όλους του πιθανούς συνδυασμούς από έναν έως και τέσσερις (!) κινητήρες.
Κατά τη διάρκεια της εκδήλωσης Tech Days που έλαβε χώρα στο εργοστάσιο Landshut, η BMW μας έδωσε ορισμένες πρώτες πληροφορίες σχετικά με την εξέλιξη και παραγωγή μπαταριών υψηλής τάσης, καθώς και των συστημάτων ηλεκτροκίνησης eDrive της 6ης γενιάς, που θα παρουσιαστούν για πρώτη φορά στην επερχόμενη BMW Neue Klasse.
Οι νέοι κινητήρες της BMW Neue Klasse
Ενδεικτικά να αναφέρουμε ότι η πρωτοποριακή BMW i3 λανσαρίστηκε το 2013 με την τρίτη γενιά των ηλεκτρικών συστημάτων της γερμανικής εταιρείας. Αυτή την στιγμή η 5η γενιά eDrive κινητήρων της BMW, τροφοδοτεί 15 ηλεκτρικά μοντέλα, από την BMW iX1 έως και την Rolls Royce Spectre, που καλύπτουν ένα εύρος ισχύος από 120 έως τα 360 kW, όριο που ξεπέρασε η ανανεωμένη iΧ Μ70 των 485 kW.
Η επερχόμενη όμως Neue Klasse μέσα σε όλες τις άλλες καινοτομίες θα εξοπλιστεί με την 6η γενιά των συστημάτων eDrive της BMW. Κατά βάση σήμερα τα συστήματα κίνησης αποτελούνται από μία ή δύο μονάδες κίνησης, ενώ όπως ανακοινώθηκε οι μελλοντικές δυνατότητες της νέας γενιάς eDrive περιλαμβάνουν όλους του πιθανούς συνδυασμούς από έναν έως και τέσσερις (!) κινητήρες.
Πίσω ηλεκτροκινητήρας EESM
Σε πρώτη φάση θα παρουσιαστούν τα συστήματα με έως και δύο μονάδες κίνησης, όπου στις τετρακίνητες παραλλαγές στον εμπρός άξονα βρίσκεται ένα μοτέρ τεχνολογίας ASM (με εύρος ισχύος 120 -180 kW ανάλογα με το μοντέλο) που ζυγίζει 70 κιλά, ενώ στο πίσω μέρος βρίσκεται μία ισχυρότερη μονάδα EESM (με εύρος ισχύος 200 – 300 kW ανάλογα με το μοντέλο) που ζυγίζει 120 κιλά, ενώ για την μετάδοση έχουν γίνει βελτιώσεις στο δύο σταδίων ελικοειδές κιβώτιο μονής σχέσης.
Στους νέους αυτούς κινητήρες ξεχωρίζουν: τα αναβαθμισμένα χαρακτηριστικά, λειτουργίας, κατασκευής του κέλυφους, διαχείρισης ενέργειας με κύκλωμα 800V και τεχνολογίας ρότορα/στάτορα, Ο μετατροπέας (inverter), που αποτελεί τον «εγκέφαλο» του ηλεκτρικά διεγερμένου σύγχρονου κινητήρα (EESM), ενσωματώνει τώρα ημιαγωγούς καρβιδίου πυριτίου (SiC) για την αύξηση της αποδοτικότητας, ενώ έχει σχεδιαστεί ώστε να είναι πλήρως ενσωματωμένος στο περίβλημα του ηλεκτροκινητήρα.
Εμπρός κινητήρας, τεχνολογίας ASM
Έτσι συνολικά οι απώλειες έχουν μειωθεί κατά 40% περίπου, το κόστος κατασκευής είναι χαμηλότερο έως και 20%, ενώ και το βάρος μειώθηκε κατά 10%. Φυσικά όλη η εξέλιξη των κινητήρων έχει γίνει από την BMW, ενώ η κατασκευή διεκπεραιώνεται από το εργοστάσιο της Steyer στην Αυστρία, στο οποίο η συνολική επένδυση μέχρι το 2030 θα έχει φθάσει το 1 δις.ευρώ.
Νέα φιλοσοφία για την μπαταρία
Η ηλεκτρική Neue Klasse θα εγκαινιάσει μια νέα εποχή στο BMW Group και η επιτυχία της θα εξαρτηθεί σε μεγάλο βαθμό από την παραγωγή ισχυρών και αποδοτικότερων μπαταριών υψηλής τάσης. Αυτός είναι και ο λόγος που ο γερμανικός όμιλος επεκτείνει σημαντικά το δίκτυο παραγωγής του για την επόμενη (6η) γενιά ηλεκτρικών συστημάτων υψηλής τάσης.
Σε συνδυασμό με το νέο κύκλωμα 800V, η νέα αυτή μπαταρία θα κάνει το ντεμπούτο της φέτος στην Neue Klasse και στη συνέχεια θα χρησιμοποιηθεί σε μοντέλα όλης της γκάμας των αμιγώς ηλεκτρικών οχημάτων της BMW , καθώς η νέα, ακόμα πιο λεπτή δομή, επιτρέπει την ενσωμάτωσή της σε μία ποικιλία μοντέλων, ανεξάρτητα από το ύψος του οχήματος.
Αριστερά η νέα μπαταρία 6ης γενιάς και δεξιά η παλιότερη μπαταρία 5ης γενιάς.
H νέα αυτή μπαταρία βασίζεται στις εξελιγμένες από την BMW, κυλινδρικές κυψέλες σε αντίθεση με τις πρισματικές κυψέλες που χρησιμοποιούνταν μέχρι τώρα. Οι πρισματικές κυψέλες, οι οποίες έχουν ορθογώνιο σχήμα, έχουν γίνει η πιο κοινή μορφή μπαταρίας αυτοκινήτου τα τελευταία χρόνια, καθώς μπορούν να «συσκευαστούν» πιο πυκνά, εξοικονομώντας κόστος.
Ωστόσο, οι οπαδοί των κυλινδρικών μπαταριών υποστηρίζουν ότι οι νεότερες κυψέλες έχουν γίνει πιο αποδοτικές λόγω των βελτιώσεων που σχετίζονται: με την ενεργειακή τους πυκνότητα. Η νέα γενιά μπαταριών της BMW θα χρησιμοποιεί περισσότερο νικέλιο και πυρίτιο, αλλά λιγότερο κοβάλτιο, με αποτέλεσμα την αύξηση κατά 20% στην ενεργειακή πυκνότητα, τη βελτίωση της ταχύτητας φόρτισης κατά 30% αλλά και τη μεγαλύτερη κατά 30% αυτονομία σε σύγκριση με εκείνες της 5ης γενιάς. Ως αποτέλεσμα όλων αυτών των μέτρων, η συνολική αποδοτικότητα του οχήματος θα αυξηθεί έως και 20%.
Τα κορυφαία ηλεκτρικά οχήματα της σειράς θα έχουν αυτονομία έως και 800 χιλιόμετρα, ενώ κατά την διαδικασία της φόρτισης η αναπλήρωση της αυτονομίας κατά 300 χλμ. θα διαρκεί μόλις 10 λεπτά, Επιπλέον, η φόρτιση θα μπορεί να είναι αμφίδρομη ως στάνταρ χαρακτηριστικό. Όλα αυτά έχουν στόχο την αύξηση της κερδοφορίας, αφού το κόστος αναμένεται να μειωθεί κατά 40-50% (όταν συγκρίνονται παρόμοια συστήματα 5ης και 6ης γενιάς).
Energy master
Στις καινοτομίες αυτής της νέας μπαταρίας, είναι η αρχή «cell-to-pack» που περιλαμβάνει την απευθείας τοποθέτηση των κυλινδρικών κυψελών στο περίβλημα της μπαταρίας υψηλής τάσης, χωρίς να απαιτείται το ενδιάμεσο στάδιο δημιουργίας μιας μονάδας (module), όπως ίσχυε στην προηγούμενη γενιά συσσωρευτών.
Σε ότι αφορά την ενσωμάτωση της μπαταρίας στο αμάξωμα, θα ακολουθείται πλέον η αρχή «pack-to-open-body», όπου η μπαταρία συναρμολογείται απευθείας στο κάτω τμήμα του ανοικτού αμαξώματος, αποτελώντας στην ουσία το δάπεδο του οχήματος, ως δομικού στοιχείου της νέας αρχιτεκτονικής.
Καθοριστικός στην λειτουργία της μπαταρίας, είναι ο ρόλος του επονομαζόμενου Energy Master. Πρόκειται στην ουσία για τον κεντρικό εγκέφαλο, ο οποίος παρέχει τη διασύνδεση για την παροχή ρεύματος υψηλής και χαμηλής τάσης καθώς και για τα δεδομένα από τη μπαταρία υψηλής τάσης.
Επίσης, ελέγχει την παροχή ρεύματος για τον ηλεκτροκινητήρα και το ηλεκτρικό σύστημα του οχήματος και διασφαλίζει την ασφαλή και έξυπνη λειτουργία της μπαταρίας υψηλής τάσης. Τόσο το hardware όσο και το software του Energy Master έχουν αναπτυχθεί εξ ολοκλήρου από την BMW και η παραγωγή του γίνεται από το εργοστάσιο Landshut, το οποίο θα προμηθεύει στη συνέχεια όλα τα εργοστάσια συναρμολόγησης μπαταριών υψηλής τάσης παγκοσμίως. Είναι η πρώτη φορά που η εξέλιξη και η παραγωγή αυτής της κεντρικής μονάδας ελέγχου γίνεται εσωτερικά από την BMW.
Αυτή τη στιγμή υπερσύγχρονα εργοστάσια συναρμολόγησης για μπαταρίες υψηλής τάσης 6ης γενιάς βρίσκονται υπό κατασκευή στο Irlbach–Strasskirchen (Κάτω Βαυαρία), στο Debrecen (Ουγγαρία), στο Woodruff (κοντά στο εργοστάσιο Spartanburg στις ΗΠΑ), στο Shenyang (Κίνα) και στο San Luis Potosí (Μεξικό). Με την εφαρμογή της φιλοσοφίας «local for local», η παραγωγή θα μπορεί να συνεχίζεται ακόμη και όταν συμβαίνουν απρόβλεπτα τοπικά πολιτικά ή οικονομικά γεγονότα. Επιπλέον, οι μικρές αποστάσεις μεταξύ των εργοστασίων παραγωγής μπαταριών και οχημάτων θα μειώσουν το αποτύπωμα άνθρακα της παραγωγής αυτοκινήτων.
Η κυκλική οικονομία
Καθώς η ηλεκτρική κινητικότητα κερδίζει περισσότερο έδαφος, η ανακύκλωση των μπαταριών υψηλής τάσης στο τέλος του κύκλου της ζωής τους αποκτά ολοένα και μεγαλύτερη σημασία. Στο πλαίσιο μιας μακροχρόνιας συνεργασίας με την SK tes, η BMW Group ανακτά το κοβάλτιο, το νικέλιο και το λίθιο από τις μπαταρίες που έχουν ολοκληρώσει τον κύκλο ζωής τους και τα ενσωματώνει στην αλυσίδα εφοδιασμού για την παραγωγή νέων μπαταριών.
Ως μέρος ενός μοντέλου κυκλικής οικονομίας, η διαδικασία ανάκτησης πολύτιμων και σπάνιων πρώτων υλών, ενισχύει την αποδοτικότητα. Η BMW όμως εξετάζει και άλλες μεθόδους, όπως εκείνη της άμεσης ανακύκλωσης που έχει εξελιχθεί εσωτερικά. Αυτή η πρωτοποριακή διαδικασία θα επιτρέπει τη μηχανική διάσπαση των υπολειμμάτων από την παραγωγή κυψελών μπαταριών και ολόκληρων των μονάδων τους στα πολύτιμα συστατικά τους. Οι πρώτες ύλες που προκύπτουν από αυτή τη διαδικασία θα επαναχρησιμοποιηθούν απευθείας στην πιλοτική παραγωγή κυψελών μπαταριών στα κέντρα έρευνας και εξέλιξης της γερμανικής εταιρείας.
Παρακολουθήστε τα όλα εδώ: Η ιστορία της καρό σημαίας | SpeedΖone Podcast EP67
Αφιέρωμα στον «μαύρο καβαλάρη της ασφάλτου»
Σοκ! Απόπειρα εκβιασμού κατά της οικογένειας Schumacher 
