Technologie de batterie BMW
Technologie de la batterie
La popularité des véhicules électriques à l'avenir dépend dans une large mesure de l'évolution de la technologie des batteries. Les performances de la batterie doivent répondre à une série d'exigences du client telles que l'endurance, le temps de charge, la puissance de sortie, la fiabilité, la durabilité, la sécurité et le coût.
Les systèmes de batterie, les moteurs et les systèmes de gestion d'énergie intelligente sont les pierres angulaires de la technologie de l'entraînement électrique eDrive pour les modèles BMW iSeries et iPerformance. Le groupe BMW a décidé de développer ces composants de base de l'entraînement électrique à un stade précoce, comme s'il s'agissait d'un moteur traditionnel. Il peut ajuster les besoins de différents modèles spécifiques dans différentes situations, exploiter pleinement les avantages de la chaîne cinématique en matière d'électrification et réduire la consommation de carburant et les émissions de carbone de manière globale. Maintenir une expérience de conduite et des performances dynamiques.
La batterie de BMW répond aux normes élevées requises pour correspondre aux voitures de luxe. Que ce soit sur de courtes distances ou de longues distances, les performances doivent être stables, même si l’énergie disponible est réduite, cela n’affectera en rien l’expérience de conduite. C'est la principale différence entre la batterie propre de BMW et les batteries d'autres fabricants. Dans le même temps, les batteries fabriquées par l’usine de Dingolfinger ont une meilleure adaptabilité à la température. Seule une température extérieure extrêmement basse affectera les performances de la batterie. Dans ce cas, le groupe BMW exige que la capacité restante de la batterie reste à un état plus large. de charge (SOC). En outre, la conception du système de batterie nécessite une garantie de longue durée d'au moins 8 ans.
Pour obtenir la meilleure qualité possible en matière de sécurité en cas de collision, de durabilité (fiabilité) et de performances de la batterie, des processus de production scientifiques et rigoureux sont indispensables. L'usine de Dingolfinger est le centre du centre de fabrication de systèmes d'entraînement électrique. Les modèles BMW série i et hybride plug-in achètent toujours des batteries auprès des principaux fabricants de batteries lithium-ion. Lorsqu'une nouvelle génération de batteries entrera sur le marché, ils entameront une nouvelle série d'achats, ce qui garantira que BMW pourra toujours utiliser le meilleur. Technologie de batterie commerciale.
BMW pense que sa réussite ne sera possible que si elle possède une connaissance approfondie et des recherches approfondies sur la chimie et les processus de fabrication des batteries, comme dans le domaine des moteurs à combustion interne. À cette fin, le groupe BMW a créé son propre département de recherche sur les batteries pour l'évaluation technique. Le réseau de recherche international de BMW couvre toute la chaîne de valeur de la technologie des batteries, couvrant un large éventail de domaines, y compris le développement matériel. Seules les avancées en matière de matériaux de batterie sont les leviers les plus efficaces pour améliorer les performances du système de batterie, telles que la densité énergétique, la charge, la consommation électrique et le coût, tout en respectant des normes élevées de fiabilité, de durée de vie et de sécurité.
Certaines études sont le fruit d'une collaboration entre les fabricants de matériaux communs et les fabricants de batteries de BMW. Des technologies et des méthodes innovantes garantissent que les voitures plug-in BMW actuelles et futures sont toujours équipées de la meilleure technologie de batterie et sont davantage compatibles avec la qualité de luxe, ce qui permet également à l'usine Ding de Goldinger de disposer d'un processus de production plus flexible et plus qualitatif. En grandissant, cela aide définitivement BMW à devenir un chef de file du segment des voitures électriques.
Le système de conception modulaire permet aux produits automobiles de BMW de combiner standardisation et flexibilité. La relation parallèle entre la gamme de produits et le processus de production de l'usine de Dingolfinger peut se refléter dans la configuration du nouvel équipement de production. Le nouvel atelier de production compte environ 6 000 mètres carrés consacrés aux composants de l’entraînement électrique eDrive, et les 1 500 mètres carrés sont spécialisés dans la production de moteurs et de modules de batterie de 1 000 mètres carrés. Pour l’assemblage de la batterie, la capacité de tous les équipements peut être rapidement doublée en peu de temps sans affecter l’efficacité de la production. L'espace de repos peut augmenter encore la capacité de production globale du système d'entraînement électrique.
Une flexibilité similaire se reflète également dans le portefeuille eDrive lui-même. BMW a développé un système de conception modulaire sur lequel des moteurs et des batteries de différentes tailles, performances et modèles peuvent être développés selon des principes de conception standardisés et partagés et des caractéristiques de base communes. La combinaison de la standardisation et de la flexibilité donne à BMW la possibilité de couvrir tous les modèles actuels et futurs d’électricité pure et hybride plug-in. Plus important encore, le prix de l’architecture extensible est plus comparable à celui des véhicules à moteur conventionnels de la même classe de puissance et de performances. La stratégie modulaire permet aux composants d'entraînement électrique des modèles BMW i et iPerformance d'être produits simultanément sur des lignes de production standardisées. BMW est ainsi en mesure de réagir de manière flexible aux demandes changeantes du marché et d'intégrer rapidement les processus de production existants pour créer de nouveaux modèles. .
L'usine de Dingolfinger produit deux étages de batterie pour les composants de batterie produits par BMW i et iPerformance. La première est une phase hautement automatisée qui assemble des batteries lithium-ion de source externe en modules, contenant chacun 16 cellules de batterie, intégrés à des connecteurs, des contrôleurs et des systèmes de refroidissement, et conditionnés dans un boîtier en aluminium. La batterie doit correspondre aux différents modèles chargés, généralement avec 5 ou 6 modules. Il est automatiquement fixé par des boulons et relié par des connecteurs électriques. Même si un défaut survient, seul un module séparé doit être remplacé. Il n'est pas nécessaire de remplacer l'intégralité de la batterie. La charge de travail de maintenance et le danger sont considérablement réduits. Le module de remplacement n'a besoin que de démonter le système de refroidissement. Cela n'implique pas d'autres composants.
Le principe de conception modulaire permet d'adapter les blocs de batteries avec les caractéristiques de base et les normes de qualité communes afin de les adapter aux différents modèles. Chaque module peut être monté dans la meilleure position et dans la position prédéterminée de la voiture.
La conception et la fabrication de batteries sont également un exemple du transfert de connaissances de BMW en R & D. De nombreuses technologies de production ont conféré une haute qualité et une grande fiabilité aux batteries d'origine BMW chargées d'i3 et de i8, et ont été améliorées sans cesse depuis. L’usine Dingolfinger procédera à une inspection préliminaire des batteries acquises à l’extérieur pour s’assurer de la précision des spécifications, puis entrera dans le processus hautement automatisé d’assemblage des modules, collage par enrobage robotisé, regroupement en groupes, soudage par pression du cadre du module, système de gestion thermique, connexion de cellules de soudage au laser .
Les modules finis sont finalement transformés en une batterie complète et l’usine de Dingolfinger produit actuellement trois types différents de batteries, en utilisant un processus de fabrication cellulaire qui offre une flexibilité extrême. Niveau tout en assurant efficacité et qualité. Cela signifie que les capacités de fabrication de la batterie peuvent également être ajustées pour répondre aux besoins changeants, et que de nouvelles versions technologiques peuvent être facilement intégrées au processus de production.
De plus, le circuit de refroidissement du système de climatisation du véhicule sert également à refroidir la batterie et le liquide de refroidissement gazeux refroidit directement le bloc-batterie. Cette méthode garantit un contrôle efficace de la température car le transfert de chaleur du processus d’évaporation est simple, il est donc plus efficace que l’ajout de fluide supplémentaire, ce qui rend le système de refroidissement particulièrement compact. Dans le même temps, le risque de dégagement de liquide en cas de collision est également évité.
