Mnichov/Parsdorf. Z výrobní linky v Parsdorfu dnes
začal sjíždět malý kousek budoucnosti: má tvar válce o průměru 46 mm a
výšku 95 mm. Jedná se o vzorky nových bateriových článků podobných
těm, které se budou od roku 2025 používat v modelech Neue Klasse a
vyrábět v novém Kompetenčním centru pro výrobu článků (CMCC) v
Parsdorfu. BMW Group se tak připravuje na značný rozvoj
elektromobility a ukazuje svoji vedoucí roli v oblasti technologie
bateriových článků.
„Díky Kompetenčnímu centru pro výrobu článků posilujeme inovační sílu
Německa,“ vysvětlil Milan Nedeljković, člen představenstva BMW AG
odpovědný za výrobu. „Tímto způsobem významně přispíváme k obrovskému
technologickému skoku, který bude znamenat příchod modelů Neue Klasse.“
„Výroba vzorků bateriových článků v Parsdorfu představuje další
logický krok v naší strategii výroby bateriových článků,“ řekl Frank
Weber, člen představenstva BMW AG odpovědný za vývoj. „Kompetenční
centrum pro výrobu článků je efektivním doplňkem našeho stávajícího
Kompetenčního centra pro bateriové články na severu Mnichova. Vývoj
probíhá tam a poté nejlepší produkt škálujeme směrem k sériovému
procesu v Parsdorfu. Díky spolupráci napříč divizemi jsme schopni
jedinečným způsobem propojit produkt a proces jeho výroby.“
CMCC v Parsdorfu umožní BMW Group obsáhnout celý proces tvorby
hodnoty bateriových článků. Díky tomuto know-how společnost stanovuje
měřítka pro výrobu, kvalitu, výkon, náklady a ekologické standardy,
které v úzké spolupráci se svými partnery zavádí pro sériovou výrobu
bateriových článků. Ve svých kompetenčních centrech pro bateriové
články v Mnichově a Parsdorfu BMW Group systematicky sleduje budoucí
milníky, jako je například náběh šesté generace komponentů
elektrického pohonu BMW a vývoj baterií s pevným elektrolytem (ASSB).
V kompetenčním centru pro výrobu článků o rozloze 15 000 metrů
čtverečních, do něhož bylo investováno přibližně 170 milionů eur,
pracuje přibližně 80 zaměstnanců. Projekt podporují německé Spolkové
ministerstvo hospodářství a bavorské Ministerstvo hospodářství,
regionálního rozvoje a energetiky v rámci evropského dotačního procesu
IPCEI (Významné projekty společného evropského zájmu).
Recyklace v CMCC: udržování materiálů v oběhu.
Suroviny patří k významným nákladovým faktorům při výrobě
článků. Efektivní a zodpovědné využívání surovin a nosných materiálů
je proto nezbytné a má smysl jak z environmentálního, tak z
ekonomického hlediska. V novém CMCC budou získávány zkušenosti ze
všech procesů a tyto poznatky budou analyzovány za účelem dalšího
zefektivnění využívání zdrojů. Zbytkové materiály z výrobního procesu
se budou v CMCC shromažďovat, třídit a vracet zpět do výrobního cyklu
bateriových článků. Kromě práce na výrobním procesu článků se
odborníci BMW Group zaměřují také na opětovné využití materiálů a
komponentů z celé baterie po jejím prvním použití ve vozidle.
V Kompetenčním centru pro bateriové články (BCCC) v Mnichově byly
vyrobeny a pomocí nejmodernějších metod otestovány první bateriové
články vyrobené ze 100% recyklovaného a/nebo sekundárního
(bateriového) katodového materiálu. Naši dodavatelé článků již
dodávají bateriové články obsahující druhotné suroviny (např. nikl) z
různých zdrojů z použitých baterií (včetně výrobního odpadu).
Dlouhodobým cílem BMW Group je opětovné využití všech surovin
z recyklovatelných vysokonapěťových baterií.
Jak článek vzniká: kroky pro výrobu vzorků v CMCC.
Výroba článků začíná u elektrod. Zde se základní materiál, který
se skládá například z grafitu pro anodu a oxidů niklu pro katodu,
spolu s pojivy a rozpouštědly dávkuje a míchá v přesně odměřeném
poměru. Vzniká tak tzv. suspenze, která se nejdříve nanáší na tenké
kovové fólie a poté se po zaschnutí stlačí. V technickém žargonu se
tomuto procesu říká válcování nebo také kalandrování. Je při něm
vyžadována nejvyšší úroveň přesnosti: fólie má tloušťku jen několik
mikrometrů, což znamená, že je tenčí než vlákna pavučiny, a tloušťka
povlaku se pohybuje rovněž v řádu mikrometrů. Při sestavování článku
se potažené fólie, označované jako kalandrované elektrody, pomocí
separátoru smotají do takzvaných „želé válečků“ a vloží se do pouzdra
článku. Články se naplní elektrolytem, poté se poprvé nabijí a nakonec
se zkontroluje jejich funkčnost a kvalita.
CMCC Parsdorf: budovy s ohledem na životní prostředí.
Budova CMCC v Parsdorfu je postavena podle vysokých ekologických
standardů. Pro technická zařízení používaná při výrobě bateriových
článků bylo provedeno schvalovací řízení v rámci imisní kontroly, čímž
je zajištěno, že společnost splňuje všechny požadavky a směrnice. CMCC
bude rovněž fungovat bez fosilních zdrojů a bude se spoléhat na
elektřinu vyráběnou pomocí obnovitelných zdrojů energie, mimo jiné z
fotovoltaických systémů na střeše budovy. Budova bude rovněž
zásobována regenerativním teplem vyráběným pomocí nejmodernějších
tepelných čerpadel voda/vzduch.
Šestá generace bateriové technologie BMW: nový formát článků a
vylepšená chemie článků.
Akumulátorový článek je zodpovědný za základní vlastnosti
elektromobilů: dojezd, jízdní výkony a dobu nabíjení. Díky novému
cylindrickému článku, který BMW navrhlo speciálně pro elektrickou
architekturu modelů Neue Klasse, bude možné výrazně prodloužit dojezd
vrcholného modelu, a to až o 30 procent (podle WLTP).
Nové cylindrické články BMW mají standardizovaný průměr 46 milimetrů
a dvě různé výšky – 95 a 120 milimetrů. V porovnání s prizmatickými
články páté generace baterií BMW bude obsah niklu v cylindrických
článcích BMW šesté generace na straně katody vyšší, zatímco obsah
kobaltu bude snížen. Na anodové straně se zvětší obsah křemíku. V
důsledku toho se objemová hustota energie článku zvýší o více než 20 %.
Baterie, hnací ústrojí a technologie nabíjení v Neue Klasse budou mít
vyšší napětí – 800 voltů. Tím se kromě jiného zlepší způsob dodávání
energie ze stejnosměrných vysokovýkonných nabíjecích stanic, které
mohou s proudem až 500 ampér dosahovat mnohem vyššího nabíjecího
výkonu. Tím se zkrátí doba potřebná k nabití z 10 na 80 procent až o
30 procent.
Snížení uhlíkové stopy při výrobě bateriových článků až o 60 procent.
BMW Group se zaměřuje na co nejnižší uhlíkovou stopu a spotřebu
zdrojů při výrobě, a to počínaje dodavatelským řetězcem. Pro
standardní výrobu bateriových článků budou pověření výrobci článků
používat druhotný materiál obsahující kobalt, lithium a nikl. Spolu se
závazkem dodavatelů článků používat při výrobě pouze ekologickou
energii z obnovitelných zdrojů sníží BMW Group uhlíkovou stopu
z výroby bateriových článků až o 60 % ve srovnání se současnou
generací článků.
