09.09.2022 - 11:48

Bestätigt: BMW setzt auf Rundzellen von CATL und Eve Energy

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BMW bestätigt nun offiziell den Einsatz von neuen Batteriezellen im Rundformat in den Elektromodellen der „Neuen Klasse“ ab 2025. Die Zellen sollen von drei Partnern in insgesamt sechs Fabriken mit Jahreskapazitäten von jeweils 20 GWh hergestellt werden. Als Partner bestätigt sind CATL und Eve Energy.

In den vergangenen Monaten haben sich die Hinweise verdichtet, dass BMW einen Strategieschwenk bei seinen Batterien vollziehen und auf Rundzellen umsteigen könnte. Jetzt sorgt der Hersteller selbst für Klarheit: Wie zuvor durchgesickert, werden die neuen Rundzellen einen einheitlichen Durchmesser von 46 Millimeter und verschiedene Höhen haben (Format: 46XX). Fakt ist nun: Es soll zwei unterschiedliche Höhen geben (wobei BMW keine konkreten Millimeter-Angaben macht) und beim Einbau entfällt die Modulebene. Die Rundzellen werden „flexibel und platzsparend im Bauraum integriert“. Das Speichersystem übernimmt dabei eine tragende Rolle in der Karosseriestruktur. Im Fachjargon nennt sich dieses Batteriekonzept „Pack-to-open-body“.

Bei der derzeitigen Generation an E-Fahrzeugen setzen die Münchner noch auf prismatische Zellen von Zulieferern wie CATL und Samsung SDI – etwa im i4, iX und i7. Durch die neuen Rundzellen soll künftig „die Energiedichte um mehr als 20 Prozent erhöht, die Ladegeschwindigkeit um bis zu 30 Prozent gesteigert und die Reichweite um bis zu 30 Prozent verbessert werden“, frohlockt der Hersteller. Dazu weiter unten noch Details.

Spannend ist natürlich die Frage der Zulieferer: BMW bestätigt Verträge mit CATL und Eve Energy (wie bereits im Vorfeld zutreffend spekuliert), ein dritter Partner soll noch bekanntgegeben werden. Präzisiert wird, dass die BMW Group CATL und Eve Energy mittels eines zweistelligen Milliarden-Eurobetrags mit dem Bau von Batteriezellfabriken beauftragt hat. Beide Zulieferer werden in China und Europa jeweils zwei Gigafactorys errichten. „Jede der Batteriezellfabriken wird über eine jährliche Gesamtkapazität von bis zu 20 GWh verfügen. Zwei weitere Batteriezellfabriken, für die die Nominierung der Partner noch aussteht, sollen in der Region der nordamerikanischen Freihandelszone USMCA entstehen“, führen die Münchner in einer Mitteilung aus.

Weiter ins Detail geht BMW an dieser Stelle nicht. Es gibt aber Hinweise auf die konkreten Fabrik-Standorte: So schrieb Reuters Mitte August unter Berufung auf Unternehmensunterlagen, dass Eve Energy eine große Fabrik für zylindrische Zellen in Zentralchina plane. Im April gab Eve Energy bekannt, eine 50-GWh-Fabrik in Chengdu zu bauen – um welches Zellformat es sich dabei handelt, wurde jedoch nicht genannt. Bekannt ist bereits, dass Eve Energy der Produktionspartner für die extrem schnell ladenden 4680-Zellen des israelischen Batterieentwicklers StoreDot ist. Ob diese Technologie auch in den großvolumigen Rundzellen für BMW eingesetzt werden soll, ist jedoch nicht bekannt.

Perspektivisch könnte Eve Energy zudem das im Bau befindliche BMW-Werk im ungarischen Debrecen, wo die Neue Klasse zunächst gebaut werden soll, lokal beliefern. Bereits Ende März gab es Berichte, wonach Eve Energy ebenfalls in Debrecen seine erste europäische Batteriezellfabrik bauen will. Laut der damaligen Mitteilung hatte Eve Energy eine unverbindliche Absichtserklärung mit der Stadtverwaltung unterzeichnet, 45 Hektar in einem Industriegebiet zu erwerben, um dort eine Anlage zur Produktion von zylindrischen Zellen zu bauen.

Vor wenigen Wochen hatte zudem CATL angekündigt, in Debrecen eine 100-GWh-Batteriezellfabrik zu bauen. Allerdings kündigte umgehend BMW-Konkurrent Mercedes-Benz an, Hauptkunde des neuen Ungarn-Werks von CATL zu sein – von Rundzellen war seinerzeit nicht die Rede. Laut dem oben genannten Reuters-Bericht könnte aber auch BMW aus der CATL-Fabrik beliefert werden.

Und der Vollständigkeit halber sei auch noch ergänzt, dass Samsung SDI laut eigenen Angaben eine Produktionsanlage für 46XX-Zellen mit Höhen zwischen 40 und 60 Millimetern plant. Ob die Koreaner der dritte Partner im Bunde sind und wo genau die Werke aller BMW-Zulieferer entstehen, kann ohne offizielle Statements bisher jedoch nicht mit Sicherheit gesagt werden.

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Bestätigte Details gibt es dagegen noch zu den Rundzellen selbst: Im Vergleich zu den prismatischen Zellen der aktuellen Batteriezellgeneration (BMW spricht von der fünften Zellgeneration) wird in den Rundzellen („sechste Generation“) kathodenseitig der Nickelgehalt erhöht sowie der Kobaltanteil reduziert. Anodenseitig wird der Siliziumanteil erhöht. Im Ergebnis steige die volumetrische Energiedichte in der Zelle um mehr als 20 Prozent, so BMW. Im reichweitenstärksten Modell der Neuen Klasse soll sich dies in einer um bis zu 30 Prozent (nach WLTP) höheren Reichweite niederschlagen. Eine absolute Reichweite nennt BMW nicht.

Bereits länger ist bekannt, dass die Fahrzeuge der Neuen Klasse auf ein 800-Volt-System mit bis zu 350 kW Ladeleistung zurückgreifen werden. Auf diese Weise lasse sich beim Gleichstrom-Laden bei einer Stromstärke von bis zu 500 Ampere eine deutlich gesteigerte Ladeleistung erzielen, präzisiert BMW in seiner aktuellen Mitteilung. „Der erforderliche Zeitaufwand für das Aufladen von zehn auf 80 Prozent reduziert sich um bis zu 30 Prozent.“

Die Kosten für den neuartigen Batteriespeicher sollen dennoch „deutlich“ unter den heutigen Kosten liegen – und zwar um bis zu 50 Prozent. Das erklären die Münchner mit der neuen Rundzelle, dem neuen Integrationskonzept und dem umfassenden Inhouse-Know-how aus dem eigenen Kompetenzzentrum Batteriezelle. Der Hersteller betont in diesem Zusammenhang, die Speichertechnologie weiterentwickeln zu wollen. So böten die Rundzellen als Basis des neuen Speichersystems auch die Option, erstmalig Kathoden aus Lithium-Eisenphosphat (LFP) einzusetzen.

Parallel dazu bekennt sich BMW explizit weiter zur Entwicklung von Feststoffbatterien: „Das Unternehmen strebt an, bis zum Ende des aktuellen Jahrzehnts serienreife Hochvoltbatterien dieses Typs präsentieren zu können. Schon deutlich vor 2025 wird die BMW Group ein Demonstrator-Fahrzeug mit dieser Technologie an Bord vorstellen.“

Doch zurück in die Gegenwart: „Mit der neu entwickelten sechsten Generation unserer Lithium-Ionen-Zellen steht ein enormer Technologie-Sprung bevor (…)“, äußert Frank Weber, Mitglied des Vorstands der BMW AG für Entwicklung. „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.“
press.bmwgroup.com

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