Runde Batteriezellen für die Neue Klasse.
Innovation 09.09.2022 5 Min.
Runde Batteriezellen für die Neue Klasse.

Einen großen Schritt in die Zukunft macht die BMW Group mit der Neuen Klasse. Vieles in der Elektromobilität wird neu gedacht – auch die Batteriezelle. Sie bestimmt Reichweite, Ladezeit, Kosten.

Die Entwicklung der Neuen Klasse markiert eine Zeitenwende für die BMW Group. Die für ab 2025 geplanten vollelektrischen Modelle vollziehen einen gewaltigen Entwicklungsschritt bei Elektromobilität, Zirkularität und Digitalität. Die Batterie gilt als zentraler Erfolgsfaktor für Elektrofahrzeuge und die ersten technischen Angaben der Batterien für die Neue Klasse zeigen das große Potenzial der Neuentwicklung. Frank Weber, Mitglied des Vorstands der BMW AG für Entwicklung, verrät erste Details: „Mit der sechsten Generation unserer Lithium-Ionen-Zellen wird sich die Reichweite um bis zu 30 Prozent verbessern und die Ladegeschwindigkeit um bis zu 30 Prozent erhöhen. 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.“

Um die Versorgung abzusichern, wird das Unternehmen sein Netzwerk an weltweiten Batteriezellfabriken deutlich ausbauen. „Wir werden mit unseren Partnern Batteriezellfabriken mit einer jährlichen Kapazität von jeweils bis zu 20 GWh an sechs Standorten in den für uns wichtigen Märkten aufbauen: zwei in China, zwei in Europa und zwei in USMCA. Zudem haben wir für die CO2-reduzierte Herstellung mit unseren Partnern vereinbart, dass sie bei den Rohstoffen Lithium, Kobalt und Nickel anteilig Sekundärmaterial einsetzen und in der Produktion Grünstrom verwenden“, sagt Joachim Post, Vorstand der BMW AG für Einkauf und Lieferantennetzwerk.

Neues Format für Neue Klasse.

In der sechsten Batterie-Generation der Elektromobilität bei der BMW Group werden runde Zellen zum Einsatz kommen. Mit einem Durchmesser von 46 Millimetern und zwei unterschiedlichen Höhen von 95 und 120 Millimetern sind die neuen Zellen optimal auf die vollkommen neu konstruierte und ausschließlich vollelektrische Architektur der Neuen Klasse abgestimmt. Das Speichersystem übernimmt dabei eine tragende Rolle in der Karosseriestruktur und kann je nach Modell flexibel und platzsparend im Bauraum integriert werden. Erst kürzlich hatte Oliver Zipse, Vorsitzender des Vorstands der BMW AG, zum Start im Jahr 2025 angekündigt: „Wir planen eine kompakte Limousine im 3er Segment und ein sportliches SUV. Schon Ende des Jahrzehnts soll die Neue Klasse mehr als die Hälfte unseres weltweiten Absatzes ausmachen.“

Neben der neuen Bauform und dem geänderten Format der Zellen verfügen die Energiespeicher der Neuen Klasse auch über eine auf 800 Volt erhöhte Spannung. Die höhere Spannung beschleunigt unter anderem das Nachladen von Energie an Gleichstrom-Schnellladestationen. Dort reduziert die Stromstärke von bis zu 500 Ampere den erforderlichen Zeitaufwand für das Aufladen von zehn auf 80 Prozent um bis zu 30 Prozent.

Neue Dimension für CO2-reduzierte Herstellung und Einsatz von Sekundärmaterial.

Mit den neuen Batteriezellen minimiert die BMW Group bereits in der Lieferkette den CO2-Footprint deutlich. Die Zellhersteller werden für die Produktion der Batteriezellen Kobalt, Lithium und Nickel verwenden, das zu einem bestimmten Anteil aus Sekundärmaterial besteht – also aus nicht neu abgebauten, sondern aus einem Kreislauf zurückgewonnenen Rohstoffen. Gleichzeitig besteht die Verpflichtung, für die Produktion der Batteriezellen ausschließlich Grünstrom aus erneuerbaren Energien zu verwenden. Damit können wir gegenüber der aktuellen Generation von Batteriezellen den CO2-Footprint um bis zu 60 Prozent reduzieren. Langfristiges Ziel unseres Unternehmens ist es, eine vollständig kreislauffähige Batteriezelle einzusetzen.

Für die BMW Group ist der Erfolg der E-Mobilität in der Zukunft untrennbar mit einer weitreichenden Wiederverwendung von Rohstoffen verbunden. Zirkuläre Kreisläufe senken den Bedarf an neuen Rohstoffen, verringern das Risiko der Verletzung von Umwelt- und Sozialstandards in der Lieferkette und führen in der Regel zu einem deutlich geringeren CO2-Ausstoß. Langfristiges Ziel der BMW Group ist es daher, eine vollständig kreislauffähige Batteriezelle einzusetzen. Derzeit baut das Unternehmen in China einen geschlossenen Kreislauf zur Wiederverwendung der Rohstoffe Nickel, Lithium und Kobalt aus Hochvoltbatterien auf und legt damit den Grundstein für einen zukünftigen Material-Kreislauf.

Entwicklung der zukünftigen Batteriezellen durch BMW Know-how.

Bereits seit 2008 arbeitet die BMW Group am konsequenten Aufbau ihrer Kompetenz auf dem Gebiet der Batteriezellen-Technologie. Seit 2019 wird dieses Know-how im Kompetenzzentrum Batteriezelle der BMW Group in München gebündelt. Das Zentrum deckt die gesamte Wertschöpfungskette von der Forschung und Entwicklung über das Design der Batteriezellen bis zur Produzierbarkeit ab. Um Innovationen auf dem Gebiet der Batteriezellen-Technologie schnell und effizient in die Praxis umsetzen zu können, nutzt die BMW Group ein Netzwerk aus rund 300 Partnern, in dem unter anderem mit etablierten Unternehmen, Start-ups und Hochschulen kooperiert wird.

Abgesichert werden die auf diese Weise gewonnenen Erkenntnisse künftig im neuen Kompetenzzentrum für Batteriezellfertigung in Parsdorf bei München. Dort startet Ende 2022 die Inbetriebnahme der seriennahen Produktion von Mustern der künftigen Batteriezellgeneration, die dann ab 2025 in der Neuen Klasse zum Einsatz kommt. Die Pilotlinie in Parsdorf ermöglicht es, den Produktionsprozess der Zelle unter seriennahen Bedingungen zu analysieren und zu verstehen. Damit kann die Produktion von Batteriezellen hinsichtlich Qualität, Leistung und Kosten weiter optimiert werden.

Mit ihrer stark gestiegenen Leistungsfähigkeit, deutlich reduziertem CO2-Footprint, verbesserter Kostenstruktur und einer CO2-reduzierten Produktion unterstreicht die neue Batteriezellen-Technologie den Führungsanspruch der BMW Group bei der Elektromobilität.