Seitenübersicht: BMW Group - Innovation - Elektromobilität - Technologie
BMW i-Modelle vor Zentrale in München
Elektromobilität. Technologie.

Die BMW Group ist davon überzeugt, dass es in den nächsten Jahren weltweit nicht die eine Lösung für alle Mobilitätsanforderungen geben wird. Vielmehr wird es ein Mix aus unterschiedlichen Antriebsformen sein. Denn es gibt keine alleinige Lösung, die sämtliche Mobilitätsanforderungen der Kunden weltweit abdeckt. Die BMW Group ist jedoch in ihren Werken mit den flexiblen Fertigungsstrukturen für die unterschiedlichsten Marktanforderungen bereits jetzt bestens gerüstet.

Wir glauben an die „power of choice“, die Entscheidungsfreiheit unserer Kunden: Unterschiedliche Antriebsstränge für unterschiedliche Kunden überall auf der Welt.

Oliver Zipse

Vorsitzender des Vorstands der BMW AG

TECHNOLOGIEN IM ÜBERBLICK.

 Schematische Darstellung eines PHEV-Antriebs

Plug-In-Hybrid-Fahrzeuge

Ein Plug-in-Hybrid Fahrzeug („plug in“ – englisch für „einstecken“) kann per Ladekabel an jeder abgesicherten Haushaltssteckdose, an einer Wallbox oder an geeigneten öffentlichen Ladesäulen mit Strom versorgt werden. Die in seiner Hochvoltbatterie gespeicherte Energie ermöglicht rein elektrisches, lokal emissionsfreies Fahren. Mittels Rekuperation wird auch während der Fahrt Energie zurückgewonnen, sobald der Fahrer den Fuß vom Gaspedal nimmt oder bremst.

Größtmögliche Variabilität.

Ein Plug-in-Hybrid-Fahrzeug ermöglicht rein elektrisches Fahren im Alltag, z.B. als Pendler, dessen Arbeitsstelle in der EU weniger als 30 Kilometer von daheim entfernt liegt - verbunden mit uneingeschränkter Langstreckentauglichkeit.

Hohe Kostenersparnis.

Hohe elektrische Fahranteile im urbanen Umfeld und im Pendelverkehr senken den Kraftstoffverbrauch. Die geringen CO2-Emissionen wirken sich günstig auf die Höhe der Kfz-Steuer aus.  

Staatliche Förderung.

Ebenso wie rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge können auch Plug-in-Hybrid-Modelle die Voraussetzungen für eine Kennzeichnung als E-Fahrzeug erfüllen. Damit verbunden sind neben Steuererleichterungen auch Sonderrechte im öffentlichen Straßenverkehr sowie Kaufprämien seitens des Staates und des Herstellers.

 Schematische Darstellung eines BEV-Antriebs

Reine E-Fahrzeuge

Ein rein elektrisches Fahrzeug (BEV, Battery Electric Vehicle) fährt ausschließlich mit Strom. Es hat also keinen Verbrennungsmotor, der das Fahrzeug antreibt. Somit ist ein BEV im eigentlichen Fahrbetrieb (man sagt auch „lokal“) emissionsfrei.

Emissionsfreies Fahren.

Rein batterieelektrische Fahrzeuge fahren lokal emissionsfrei.

E-Mobilität ohne Kompromisse.

Die BMW eDrive Technologie der fünften Generation ermöglicht rein batterieelektrischen Fahrzeugen je nach Fahrzeugsegment eine Reichweite von bis zu 600 Kilometern (ermittelt im Testzyklus WLTP).

Kostenvorteil.

Rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden in Deutschland mit einem Umweltbonus von bis zu 6.000 Euro gefördert, der höchsten Kategorie der landesspezifischen Förderung. Außerdem sind sie für zehn Jahre von der Kfz-Steuer befreit.

 Schematische Darstellung eines MHEV-Antriebs

Mild-Hybrid-Fahrzeuge

Bei einem Mild-Hybrid Fahrzeug (auch 48-Volt-Hybrid oder MHEV genannt, für Mild Hybrid Electric Vehicle) dient der elektrische Antriebsteil lediglich als Unterstützung des Verbrennungsmotors. Der Elektromotor schaltet sich in den Fahrsituationen zu, bei welchen besonders viel Kraftstoff verbrannt wird. Dies gilt besonders beim Anfahren. Zudem kann der Elektromotor bei Beschleunigungsmanövern als sogenannter Boost unterstützen.

Hohe Kraftstoffersparnis.

Elektrifizierung zahlt sich aus: Schon die 48-Volt-Mild Hybrid-Technologie führt zu einer Verbrauchsreduzierung um rund 0,3 Liter je 100 Kilometer im Vergleich zu herkömmlichen Verbrennungsmotoren. Mit einem Plug-in-Hybrid-Antrieb sinken der Kraftstoffverbrauch im WLTP-Testzyklus und damit auch die Emissionen um bis zu 70 Prozent. Und rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge fahren ausschließlich mit Strom, sind daher lokal emissionsfrei unterwegs.

Elektrischer Zusatzschub.

Die im Schub- und Bremsbetrieb durch Rekuperation wiedererlangte Energie kann zur Versorgung elektrisch betriebener Fahrzeugfunktionen verwendet werden. Außerdem dient sie zur Erzeugung zusätzlicher Antriebsleistung. Der elektrische Boost des 48-Volt-Startergenerators sorgt für mehr Dynamik.

Effiziente Segel-Funktion.

Die Mild-Hybrid-Technologie mit 48-Volt-Startergenerator ist besonders effizient. Bei Geschwindigkeiten von bis zu 160 km/h wird der Verbrennungsmotor im Schubbetrieb nicht mehr in den Leerlauf versetzt, sondern vollständig deaktiviert.

EIN BLICK IN DIE ZUKUNFT: DIE BRENNSTOFFZELLE.

BMW i hydrogen next

Fuel-Cell-Electric-Fahrzeuge.

Beim Fahrzeug mit Brennstoffzellen (FCEV, Fuel Cell Electric Vehicle) wird die Elektrizität direkt an Bord erzeugt. In der Zelle reagiert der aus einem Tank zugeführte Wasserstoff mit Sauerstoff aus der Luft. Der dabei entstandene Strom wird ähnlich wie beim BEV für den Antrieb eines Elektromotors genutzt. Zusätzlich entstehen nur Wärme und Wasser. Die ökologischen Nachteile ergeben sich aktuell aus dem Verfahren zur Wasserstoffgewinnung. Denn dafür wird viel Strom benötigt. Zudem muss der Wasserstoff anschließend vom Erzeugungsort zu den Tankstellen transportiert werden.

Wasserstoff-Fahrzeuge sind eine wichtige Alternative und könnten ergänzend zu batterie-elektrischen Antrieben eine weitere Säule im Antriebsportfolio der BMW Group werden. Die BMW Group hat mit dem BMW i Hydrogen NEXT bereits ein Fahrzeug auf Basis der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie in der Entwicklung. Seit Sommer 2015 testet die Forschung der BMW Group in Kooperation mit Toyota eine kleine Flotte von BMW 5er GT Wasserstoff-Brennstoffzellen Prototypen mit einem gemeinsam entwickelten Antriebssystem inklusive eines Toyota Brennstoffzellen-Stack. Allerdings wird die BMW Group erst frühestens in der zweiten Hälfte der 2020er, abhängig von den Marktanforderungen und Rahmenbedingungen, Kunden Fahrzeuge mit Brennstoffzelle anbieten können.

Zukunftsperspektive für Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie.

In Deutschland, der Europäischen Union und weiteren wichtigen Weltregionen hat die Politik die Bedeutung des grünen Wasserstoffs für das Energiesystem der Zukunft erkannt. Wir begrüßen die verschiedenen Initiativen ausdrücklich! Für den Straßenverkehr ist vor allem ein frühzeitiger Ausbau der Tankinfrastruktur erforderlich, der sowohl die Bedürfnisse der Nutzfahrzeuge als auch die von Pkw berücksichtigt. Je nachdem, wie sich die Rahmenbedingungen entwickeln, kann die Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie zu einer weiteren Säule im Antriebsportfolio der BMW Group werden. Seit 2013 kooperieren wir erfolgreich mit Toyota in diesem Bereich und werden ab 2022 die zweite Generation unseres Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebs in einer Kleinserie des BMW X5-basierten BMW i Hydrogen NEXT vorstellen.

Oliver Zipse

Vorstandsvorsitzender der BMW AG

Während für die BMW Group das langfristige Potenzial des Brennstoffzellen-Antriebs außer Frage steht, wird sie ihren Kunden kurzfristig noch kein Serienfahrzeug mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie anbieten. Dies liegt vorranging an den aktuell noch nicht passenden Rahmenbedingungen. Wasserstoff als Energieträger muss zunächst in hinreichenden Mengen, mit grünem Strom und zu wettbewerbsfähigen Preisen produziert werden. Grüner Wasserstoff wird dann vor allem in Anwendungen eingesetzt werden, die nicht direkt elektrifizierbar sind, also etwa im Schwerlastverkehr auf der Langstrecke. Zudem ist die benötigte Infrastruktur wie beispielsweise ein europäisches, flächendeckendes Netz an Wasserstofftankstellen derzeit noch nicht vorhanden.

Erste technische Details des Antriebs im BMW i Hydrogen NEXT.

Beim Antriebsystem des BMW i Hydrogen NEXT erzeugt das Brennstoffzellensystem bis zu 125 kW (170 PS) elektrische Energie, die aus der chemischen Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff aus der Luft gewonnen wird

Jürgen Guldner

Leiter BMW Group Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie und -Fahrzeugprojekte

Nahaufnahme eines FCEV-Antriebssystems
Nahaufnahme eines FCEV-Antriebssystems

Das Fahrzeug stößt Wasserdampf aus. Der elektrische Wandler, der sich unterhalb der Brennstoffzelle befindet, passt deren Spannungsniveau an die des elektrischen Antriebs sowie der Leistungspuffer-Batterie an. Diese wird von der Bremsenergie sowie der Energie der Brennstoffzelle gespeist. Im Fahrzeug selbst sind zwei 700-bar-Tanks untergebracht, die zusammen sechs Kilogramm Wasserstoff fassen. Guldner: „Dies garantiert große Reichweiten bei allen Wetterbedingungen. Der Tankvorgang nimmt nur drei bis vier Minuten in Anspruch“. Voll umfänglich im BMW i Hydrogen NEXT integriert ist auch der E-Antrieb der fünften Generation, wie er erstmalig im BMW iX3 zum Einsatz kommen wird. Die Leistungspuffer-Batterie, die oberhalb der E-Maschine positioniert ist, kann beispielsweise beim Überholen oder Beschleunigen für zusätzliche Dynamik sorgen. Mit diesem wasserstoff-brennstoffzellen-elektrischen Antrieb ausgestattet wird die BMW Group 2022 eine Kleinserie vorstellen, basierend auf dem aktuellen BMW X5. Frühestens in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehnts und abhängig von Marktanforderungen und Rahmenbedingungen wird die BMW Group dann mit einem Kundenangebot mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie an den Start gehen.

Nahaufnahme eines FCEV-Antriebssystems
Nahaufnahme eines FCEV-Antriebssystems

ÜBERBLICK ÜBER DIE VERSCHIEDENEN ANTRIEBSTECHNOLOGIEN IN UNSEREN FAHRZEUGEN.

BMW X5 xDRIVE 45e

BMW X5 xDrive 45e

(PHEV)

Überzeugender denn je kombiniert die zweite Generation des Plug-in-Hybrid-Modells die rein elektrische Fahrfreude mit der für ein Sports Activity Vehicle charakteristischen Vielseitigkeit. Dabei zeichnet sich der neue BMW X5 xDrive 45e durch eine Optimierung sowohl der fahrdynamischen Eigenschaften als auch der Effizienz aus. Mit einer elektrischen Reichweite von 67 bis 87 Kilometern im neuen WLTP-Testzyklus, beziehungsweise von rund 86 bis 97 Kilometern gemäß NEFZ-Testzyklus wird der Wert des Vorgängermodells mehr als verdreifacht.

BMW i3/MINI Cooper SE (BEV)

BMW i3/MINI Cooper SE

(BEV)

Emissionsfreie Mobilität mit rein elektrischem Antrieb beherrscht der BMW i3 schon seit 2013. Mit dem MINI Cooper SE ist seit 2019 nun urbane emissionsfreie Mobilität im typischen Stil von MINI erlebbar. Hierbei überzeugt der neue MINI mit spontaner Kraftentfaltung seines starken Elektromotors, markentypischem Vorderradantrieb und unverwechselbarem Gokart-Feeling.

BMW M340d xDrive (MHEV/48V)

BMW 340d xDrive

(MHEV/48V)

Bei dem BMW 340d xDrive steigert die Mild-Hybrid-Technologie mit 48-Volt-Startergenerator Dynamik und Effizienz. Der eingesetzte 48-Volt-Startergenerator erzeugt einen elektrischen Boost. Diese spontan verfügbare Zusatzleistung von 8 kW/11 PS unterstützt die Kraftentfaltung bei dynamischer Leistungsanforderung und steigert den Wirkungsgrad bei konstanter Fahrt. Darüber hinaus optimiert die Mild-Hybrid-Technologie die Nutzung der Auto Start Stop- und der Segel-Funktion. Diese Funktion, die sowohl im ECO-PRO- als auch im COMFORT-Modus des Fahrerlebnisschalters zur Verfügung steht, bewirkt eine vollständige Deaktivierung des Verbrennungsmotors und erschließt damit zusätzliches Potenzial zur Verbrauchsminderung.

BMW i Hydrogen NEXT (FCV)

BMW i Hydrogen NEXT

(FCEV-Pilot)

Der BMW i Hydrogen NEXT, dessen Ausbau auf dem aktuellen BMX X5 basiert, ist die nächste Generation der Antriebstechnologien und wird 2020 als Kleinserie in 2. Generation vorgestellt werden. Die BMW Group wird diese Entwicklung um Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie im Laufe dieses Jahrzehnts, abhängig von Rahmenbedingungen sowie Marktanforderungen, an Kunden kommunizieren. Diese Vehikel (FCEVs) ermöglichen uneingeschränkte emissionsfreie Mobilität mit gleichem Nutzungsverhalten wie konventionelle Fahrzeuge.

BMW Motorrad C Evolution (BEV)

BMW Motorrad C Evolution

(BEV)

Der erste elektrische Maxi-Scooter von BMW Motorrad vereint Nachhaltigkeit, Dynamik und Agilität. Sein vollelektrischer und zugleich kraftvoller Antrieb bietet höchste Fahrperformance, Umweltverträglichkeit sowie innovative Technologien in einem Zweirad. Hinzu kommen seine vier Fahrmodi, sowie die intelligente Energierückgewinnung beim Bremsen und Beschleunigen.

MINI Cooper S E Countryman All 4 (PHEV)

MINI Cooper SE Countryman ALL4

(PHEV)

Der MINI Cooper SE Countryman ALL4 ist das erste Modell von MINI, bei dem ein Plug-In-Hybrid-Antrieb die Möglichkeit zu rein elektrischer und damit lokal emissionsfreier Mobilität eröffnet und mit sportlicher Agilität und souveräner Vielseitigkeit begeistert. Er kombiniert das variable Raumkonzept des größten Mitglieds der neuen Modellgeneration mit der Nachhaltigkeit der eDrive Technologie der BMW Group und einem elektrifizierten Allradantrieb.

Mehr erfahren.