Z výrobnej linky v Parsdorfe začali schádzať vzorky batériových článkov, ktoré sa od roku 2025 budú používať v modeloch Neue Klasse.
Malý kúsok budúcnosti je 95 milimetrov vysoký a má tvar valca s priemerom 46 milimetrov. Ide o nové vzorky batériových článkov, ktoré od roku 2025 bude BMW používať v modeloch Neue Klasse. Vyrábať sa budú v novom Kompetenčnom centre výroby článkov (CMCC) v Parsdorfe. CMCC umožní BMW pokryť celý proces tvorby článkov. V kompetenčnom centre s rozlohou 15 000 metrov štvorcových, ktoré si vyžiadalo celkovú investíciu na úrovni 170 miliónov eur, pracuje približne 80 zamestnancov. Nemecké spolkové ministerstvo hospodárstva a Bavorské ministerstvo hospodárstva, regionálneho rozvoja a energetiky podporujú projekt v rámci európskeho procesu financovania IPCEI (Important Projects of Common European Interest).
Udržiavanie materiálov v obehu
Suroviny patria pri výrobe článkov medzi významné nákladové faktory. Efektívne a zodpovedné využívanie surovín a nosných materiálov je preto nevyhnutné a má zmysel z environmentálneho aj ekonomického hľadiska. V novom CMCC sa budú získavať skúsenosti zo všetkých procesov a získané poznatky sa analyzujú s cieľom ďalšej optimalizácie využívania zdrojov. Zvyškové materiály z výrobného procesu sa budú zhromažďovať v CMCC, triediť a privádzať späť do cyklu výroby článkov. Okrem práce na procese výroby článkov sa experti BMW zameriavajú aj na opätovné použitie materiálov a komponentov z celej batérie po jej prvom použití vo vozidle.
V Kompetenčnom centre pre batérie (BCCC) v Mníchove už vyrobili a otestovali prvé batériové články vyrobené zo 100 % recyklovaného a/alebo sekundárneho (batériového) katódového materiálu pomocou najmodernejších metód spracovania. Dodávatelia článkov už dodávajú batériové články s obsahom druhotných surovín (napríklad nikel) z rôznych zdrojov použitých batérií (vrátane výrobného odpadu). Dlhodobým cieľom BMW je opätovné využitie všetkých surovín v recyklovateľných vysokonapäťových batériách.
Ako vzniká článok?
Výroba článkov sa začína výrobou elektród. Tu sa základný materiál, ktorý obsahuje napríklad grafit pre anódu a oxidy niklu pre katódu, spolu so spojivami a rozpúšťadlami dávkuje a mieša v presne odmeranom pomere. Vznikne takzvaná kaša. Tou sa potiahnu tenké kovové fólie, vysušia sa a následne stlačia. V odbornom žargóne sa to označuje ako kalandrovanie. Tento proces si vyžaduje najvyššiu úroveň presnosti, pretože fólia má hrúbku len niekoľko mikrometrov, čiže je tenšia ako vlákna pavučiny, pričom povlak je v rozsahu mikrometrov. Počas zostavovania článku sa potiahnuté fólie, označované ako kalandrované elektródy, navíjajú pomocou separátora do takzvaných rôsolových kotúčov a vkladajú sa do krytu článku. Články sa naplnia elektrolytom, potom sa prvýkrát nabijú a nakoniec sa skontroluje ich funkčnosť a kvalita.
CMCC Parsdorf
CMCC v Parsdorfe vzniklo podľa vysokých environmentálnych štandardov. Technické zariadenia používané pri výrobe batériových článkov absolvovali proces schvaľovania imisnej kontroly, ktorý zabezpečuje, že spoločnosť dodržiava všetky požiadavky a smernice. CMCC bude fungovať aj bez fosílnych palív a bude sa spoliehať na elektrinu vyrobenú pomocou obnoviteľnej energie, a to aj z fotovoltických systémov na streche budovy. Budova bude zásobovaná tiež regeneratívnym teplom vyrábaným pomocou najmodernejších tepelných čerpadiel podzemnej vody a vzduchu.
Technológia batérií BMW šiestej generácie
Batériový článok zodpovedá za základné vlastnosti elektrických vozidiel: dojazd, jazdný výkon a čas nabíjania. Nové okrúhle články BMW špeciálne navrhnuté pre elektrickú architektúru modelov Neue Klasse umožnia výrazné zvýšenie dojazdu špičkového modelu až o 30 %. Nové okrúhle články BMW majú štandardný priemer 46 milimetrov a dve rôzne výšky 95 milimetrov a 120 milimetrov. V porovnaní s prizmatickými článkami piatej generácie batériových článkov BMW bude obsah niklu v okrúhlych článkoch šiestej generácie vyšší na katódovej strane, zatiaľ čo obsah kobaltu sa zníži. Na strane anódy sa zvýši obsah kremíka. V dôsledku toho sa objemová hustota energie článku zlepší o viac ako 20 %.
Batéria, pohon a technológia nabíjania vo vozidlách Neue Klasse dostanú vyššie napätie 800 voltov. Okrem iného sa tým optimalizuje dodávka energie do vysokovýkonných nabíjacích staníc s jednosmerným prúdom, ktoré môžu dosiahnuť oveľa vyššiu nabíjaciu kapacitu s prúdom až 500 ampérov – čím sa skráti čas potrebný na nabitie z 10 na 80 % až o 30 percent.
Zníženie uhlíkovej stopy
BMW sa zameriava najmä na udržanie uhlíkovej stopy a spotreby zdrojov pri výrobe na čo najnižšej úrovni, počnúc dodávateľským reťazcom. Pre štandardnú výrobu batériových článkov budú poverení výrobcovia článkov používať sekundárny materiál obsahujúci kobalt, lítium a nikel. Spolu so záväzkom svojich dodávateľov článkov používať pri výrobe iba zelenú energiu z obnoviteľných zdrojov, zníži spoločnosť BMW uhlíkovú stopu z výroby batériových článkov až o 60 % v porovnaní so súčasnou generáciou batériových článkov.
