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電動汽車論壇 電動汽車論壇-電動汽車網 『 電動汽車產業動態 』 寶馬集團全新電芯技術中心啟用:2030年能量密度翻一番
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寶馬集團全新電芯技術中心啟用:2030年能量密度翻一番  [復制鏈接]

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11月14日,寶馬集團全新電芯技術中心在德國慕尼黑正式啟用。全新的電芯技術中心旨在推動寶馬集團在電芯技術方面的發展,并將相關研究成果應用到生產過程中。寶馬集團在電芯技術中心共投入2億歐元,目前擁有200名員工。

寶馬集團董事長齊普策表示,希望借此將電芯的能量密度翻一番,從而提供更高的純電續航里程。這項計劃的時間點是到2030年。

寶馬集團電芯技術中心涵蓋了整個電芯技術價值鏈,包括前期研發、電芯結構和設計,以及是否適合批量生產。在這個技術中心,不同部門的研發人員通過便捷頻繁、全方位的合作,可以實現完整、透明和可持續的電芯開發。此外,電池回收也從一開始就考慮在內。


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寶馬集團董事長齊普策

齊普策認為:“電芯技術是寶馬集團推進電動化攻勢的關鍵成功因素,對電池的性能和成本都有重要影響。寶馬集團憑借貫穿整個價值鏈的技術優勢,積極將最新的技術成果投入應用。我們可以確定在哪些情景下應該應用怎樣的材料或何種電池技術,從而在進一步推進電動化方面占據有利地位。”

材料研發是電芯開發的基礎

寶馬集團正在這個全新電芯技術中心研發新一代電芯,重點是與客戶息息相關的功能,如提高能量密度、峰值功率、使用壽命、安全性、負荷特性、在不同溫度下的表現,并降低成本。基于此,寶馬集團的目標是研發出最佳的電芯用于未來的電動汽車產品,為客戶提供最佳產品體驗。

為了能達到如此高要求,選擇合適的材料至關重要。因此,技術中心的專家正在不斷研究創新材料并系統地進行比較。這將為電芯的陽極、陰極、電解質、隔膜等組件研發出新的材料組合。材料間的相互作用同樣也將是電芯技術發展的核心因素之一。

寶馬深知,電芯技術的研發需要跟行業內專業機構協同合作,需要隨時接觸到最新研發成果;因此,寶馬已經與價值鏈上各個相關方保持著溝通與合作,包括研究機構、大學、知名公司和初創公司。只有這樣,寶馬才可能保證技術發展將能產生協同效應,最終縮短研發時間。在這個研發網絡中,寶馬不僅需要確保對最新技術有深刻的了解,還需要抓住未來創新的潛力和機遇。

確保始終如一的安全性能

在新的研發實驗室和工廠中,國際專家不斷研究發展電芯的化學組成和設計。數字化模擬和化學分析從最開始就為電芯研發進行支持。


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2008年以來,寶馬集團就一直在分析研究電芯,在這一領域積累了多年經驗。全新電芯技術中心的實驗室掌握著最先進的技術和分析方法,可以進一步加強現有知識,緊跟未來電芯發展趨勢。

近年來,實驗室一直在小規模生產自主研發的實驗電芯,希望從眾多材料和變量中確定理想的組合,以最少的材料實現性能最大化。如果電芯在初期測試中證明其壽命和負荷特性過關,則會進行更大規模的測試。為此,寶馬設計了完整測試場,讓多種測試成為可能。此外,專家們還可以利用技術中心內部的安全實驗室,在極端條件下檢查電芯穩定性。未來新一代電芯的能量密度將不斷提高,充電也更快;在此基礎上,寶馬仍會保證始終如一的安全性能。

長期可持續的原材料供應

可持續、可靠的原材料供應是電動汽車發展的重要因素。對于寶馬集團的采購專家而言,負責任的原材料提取和加工是價值鏈的第一步:寶馬集團深入電芯原材料供應鏈,保證遵守環境標準和人權準則。寶馬集團已經公開發布原材料冶煉廠和原產國信息(點擊此處可以查看相關公開披露內容),保證以公開透明的態度、可持續的方式獲得原材料,并促進當地社會發展和環境保護。

為了迎來即將亮相的第五代電力驅動系統,寶馬公司還對供應鏈進行了重組,將從2020年起直接購買鈷和鋰材料。這將保證這兩種重要的電池原材料來源的透明性。此外,這些采購合同還將保障2025年及以后的供應——未來,鈷材料將直接采購自澳大利亞和摩洛哥的礦山,鋰等其他材料將從澳大利亞采購。

著眼未來的生產技術

寶馬集團確保新一代電芯可以大量生產。這個技術中心具有理想的條件和設施,符合領先電池制造商的行業標準,未來的生產技術在這里將得以實踐。

電芯原型的生產讓寶馬能夠全面分析和深入理解電芯的價值創造過程。有了對于電芯生產的相關知識,寶馬能夠具體調試電芯的化學成分、電池力學和電芯設計。未來,寶馬將能夠為電池供應商提供電芯的具體規格和技術數據。

廢舊電池回收率將超過90%

車輛中不再適合使用的電池可以應用在固定儲能系統當中,用于存儲電能。這將有助于將可再生能源整合到車輛供電系統中,提高供電系統的整體穩定性,并降低客戶的能源成本。在這方面,寶馬開創了很多行業創新,寶馬本身也在嘗試梯次利用電池,逐步優化公司的電池存儲系統。

對于不能再用于能源存儲的電池,寶馬集團多年來都一直在探索周全的電池回收解決方案。從BMW i3研發時起,寶馬與合作伙伴一起開發了可持續的回收技術。現在,這些回收方法和其他的方法正逐步轉化為工業規模。這促使寶馬再次與合作伙伴開展更多合作,目標是廢舊電池回收率達到90%以上。寶馬集團還非常重視電池組的設計,以便在使用后可以高效回收利用。


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寶馬將借助電芯技術中心,進一步提高在電池回收方面的專業知識,并更加致力于研究可擴大至工業規模的回收方法。

為了進一步提高回收率,寶馬在內部回收和拆卸中心不斷測試車輛零部件的回收計劃。此外,寶馬還與研究機構和供應商進行合作,推動新的回收技術以應對未來創新材料的使用。

沈陽是全球三大電池生產基地之一

寶馬集團擁有高度靈活的生產網絡,可以快速應對不同電動車型的需求。今天,集團已在全球11個工廠生產電動汽車。靈活的共線生產體系,使電動汽車的生產與燃油車的生產系統可以完全整合。

電動汽車所需的電池來自于德國丁格芬、美國斯帕坦堡和中國沈陽的三個電池工廠。寶馬還與其他企業合作在泰國進行本地化電池生產。

寶馬是在中國首家建立動力電池中心的豪華汽車制造商。2017年就在沈陽打造了集電池研發、生產及測試于一體的動力電池中心,致力于制造符合豪華汽車品牌要求的更具本土優勢的高壓動力電池。得益于沈陽生產基地在電池生產方面先進的生產實力,本地生產的插電式混合動力BMW X1車型擁有在國內插電式混合動力車型中最長的電動行駛里程。

在不斷深耕中國市場的努力下,位于沈陽的動力電池中心二期也順利推進。全新升級的動力電池中心建成后將不僅增加產能,而且會進一步提升寶馬在中國新能源核心領域的自主研發和生產能力,持續強化新能源技術的本土化研發及新能源產品的生產。該動力電池中心生產的BMW全新第五代動力電池,將應用在2020年沈陽生產的BMW iX3上,并銷往全球。

電動車未來發展宏偉藍圖

目前,寶馬集團在全球提供12款電動汽車,是全球領先的電動汽車生產商之一。寶馬制定了明確的電動汽車發展路線,到2023年將向市場提供25款電動汽車,其中超一半將是純電動汽車。寶馬將使用靈活的車型架構以快速應對市場變化,在同一平臺和生產線上生產純電動、插電式混合動力和燃油車型。

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