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宝马启用全新电芯技术中心 到2030年能量密度将翻一番

浏览次数:310 发布日期:2019-11-15

11月14日,宝马集团全新电芯技术中心在德国慕尼黑正式启用。将推动宝马集团在电芯技术方面的发展及产品应用、生产。宝马集团在电芯技术中心共投入2亿欧元,目前拥有200名员工。宝马集团董事长齐普策先生表示:“全新电芯技术中心将为宝马集团带来独特的优势:以BMW i3使用的现款电芯为例,到2030年,我们将实现电芯的能量密度翻番,从而为我们的客户提供两倍的纯电续航里程。

宝马启用全新电芯技术中心 到2030年能量密度将翻一番

宝马集团电芯技术中心涵盖了整个电芯技术价值链,包括前期研发、电芯结构和设计,以及是否适合批量生产。此外,电池回收也在该中心的未来研发考虑内。

齐普策认为:“电芯技术是宝马集团推进电动化攻势的关键成功因素,对电池的性能和成本都有重要影响。宝马集团凭借贯穿整个价值链的技术优势,积极将最新的技术成果投入应用。我们可以确定在哪些情景下应该应用怎样的材料或何种电池技术,从而在进一步推进电动化方面占据有利地位。”

材料研发是电芯开发的基础

宝马集团正在这个全新电芯技术中心研发新一代电芯,重点是与客户息息相关的功能,如提高能量密度、峰值功率、使用寿命、安全性、负荷特性、在不同温度下的表现,并降低成本。基于此,宝马集团的目标是研发出最佳的电芯用于未来的电动汽车产品,为客户提供最佳产品体验。

宝马启用全新电芯技术中心 到2030年能量密度将翻一番

为了能达到如此高要求,选择合适的材料至关重要。因此,技术中心的专家正在不断研究创新材料并系统地进行比较。这将为电芯的阳极、阴极、电解质、隔膜等组件研发出新的材料组合。材料间的相互作用同样也将是电芯技术发展的核心因素之一。

宝马深知,电芯技术的研发需要跟行业内专业机构协同合作,需要随时接触到最新研发成果;因此,宝马已经与价值链上各个相关方保持着沟通与合作,包括研究机构、大学、知名公司和初创公司。只有这样,宝马才可能保证技术发展将能产生协同效应,最终缩短研发时间。在这个研发网络中,宝马不仅需要确保对最新技术有深刻的了解,还需要抓住未来创新的潜力和机遇。

在新的研发实验室和工厂中,国际专家不断研究发展电芯的化学组成和设计。数字化模拟和化学分析从最开始就为电芯研发进行支持。

2008年以来,宝马集团就一直在分析研究电芯,在这一领域积累了多年经验。全新电芯技术中心的实验室掌握着最先进的技术和分析方法,可以进一步加强现有知识,紧跟未来电芯发展趋势。

近年来,实验室一直在小规模生产自主研发的实验电芯,希望从众多材料和变量中确定理想的组合,以最少的材料实现性能最大化。如果电芯在初期测试中证明其寿命和负荷特性过关,则会进行更大规模的测试。为此,宝马设计了完整测试场,让多种测试成为可能。此外,专家们还可以利用技术中心内部的安全实验室,在极端条件下检查电芯稳定性。未来新一代电芯的能量密度将不断提高,充电也更快;在此基础上,宝马仍会保证始终如一的安全性能。

长期可持续的原材料供应

为了迎来即将亮相的第五代电力驱动系统,宝马公司还对供应链进行了重组,将从2020年起直接购买钴和锂材料。这将保证这两种重要的电池原材料来源的透明性。此外,这些采购合同还将保障2025年及以后的供应——未来,钴材料将直接采购自澳大利亚和摩洛哥的矿山,锂等其他材料将从澳大利亚采购。

着眼未来的生产技术

宝马集团确保新一代电芯可以大量生产。这个技术中心具有理想的条件和设施,符合领先电池制造商的行业标准,未来的生产技术在这里将得以实践。

宝马启用全新电芯技术中心 到2030年能量密度将翻一番

电芯原型的生产让宝马能够全面分析和深入理解电芯的价值创造过程。有了对于电芯生产的相关知识,宝马能够具体调试电芯的化学成分、电池力学和电芯设计。未来,宝马将能够为电池供应商提供电芯的具体规格和技术数据。

全方位设计并实践电池回收理念,目标是废旧电池回收率超过90%

车辆中不再适合使用的电池可以应用在固定储能系统当中,用于存储电能。这将有助于将可再生能源整合到车辆供电系统中,提高供电系统的整体稳定性,并降低客户的能源成本。在这方面,宝马开创了很多行业创新,宝马本身也在尝试梯次利用电池,逐步优化公司的电池存储系统。

对于不能再用于能源存储的电池,宝马集团多年来都一直在探索周全的电池回收解决方案。从BMW i3研发时起,宝马与合作伙伴一起开发了可持续的回收技术。现在,这些回收方法和其他的方法正逐步转化为工业规模。这促使宝马再次与合作伙伴开展更多合作,目标是废旧电池回收率达到90%以上。宝马集团还非常重视电池组的设计,以便在使用后可以高效回收利用。

宝马将借助电芯技术中心,进一步提高在电池回收方面的专业知识,并更加致力于研究可扩大至工业规模的回收方法。

为了进一步提高回收率,宝马在内部回收和拆卸中心不断测试车辆零部件的回收计划。此外,宝马还与研究机构和供应商进行合作,推动新的回收技术以应对未来创新材料的使用。

电动汽车生产网络遍布全球,沈阳是全球三大电池生产基地之一

宝马集团拥有高度灵活的生产网络,可以快速应对不同电动车型的需求。今天,集团已在全球11个工厂生产电动汽车。灵活的共线生产体系,使电动汽车的生产与燃油车的生产系统可以完全整合。

电动汽车所需的电池来自于德国丁格芬、美国斯帕坦堡和中国沈阳的三个电池工厂。宝马还与其他企业合作在泰国进行本地化电池生产。

宝马是在中国首家建立动力电池中心的豪华汽车制造商。2017年就在沈阳打造了集电池研发、生产及测试于一体的动力电池中心,致力于制造符合豪华汽车品牌要求的更具本土优势的高压动力电池。得益于沈阳生产基地在电池生产方面先进的生产实力,本地生产的插电式混合动力BMW X1车型拥有在国内插电式混合动力车型中最长的电动行驶里程。

在不断深耕中国市场的努力下,位于沈阳的动力电池中心二期也顺利推进。全新升级的动力电池中心建成后将不仅增加产能,而且会进一步提升宝马在中国新能源核心领域的自主研发和生产能力,持续强化新能源技术的本土化研发及新能源产品的生产。该动力电池中心生产的BMW全新第五代动力电池,将应用在2020年沈阳生产的BMW iX3上,并销往全球。

电动车未来发展蓝图

目前,宝马集团在全球提供12款电动汽车。宝马制定了明确的电动汽车发展路线,到2023年将向市场提供25款电动汽车,其中超一半将是纯电动汽车。宝马将使用灵活的车型架构以快速应对市场变化,在同一平台和生产线上生产纯电动、插电式混合动力和燃油车型。

来源:新浪汽车

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