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Industria Automotriz  Proveeduría 

BMW Group utilizará innovadoras celdas de batería de BMW en la plataforma NEUE KLASSE a partir de 2025

Por Elenne Castro. 19 de septiembre 2022

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BMW Group aseguró que las celdas de baterías potentes, innovadoras y producidas de manera sustentable serán clave para el éxito de la electromovilidad individual en el futuro. 

La compañía automotriz está lista para lanzar una nueva era de movilidad eléctrica a partir de 2025 con los modelos de su plataforma NEUE KLASSE, utilizando celdas de batería con forma redonda recientemente desarrolladas optimizadas para la nueva arquitectura por primera vez.

Frank Weber, miembro del Consejo de Administración de BMW AG responsable de Desarrollo, manifestó que la sexta generación desarrollada de nuestras celdas de iones de litio traerá un gran salto en la tecnología que aumentará la densidad de energía en más del 20%, mejorará la velocidad de carga hasta en un 30% y ampliará la autonomía hasta en un 30 por ciento.

“También estamos reduciendo las emisiones de CO2 de la producción de celdas hasta en un 60%. Estos son grandes pasos para la sustentabilidad y los beneficios para el cliente”.

BMW Group ya ha adjudicado contratos en el rango de dos dígitos de mil millones de euros para la producción de las nuevas celdas de batería de BMW. Al aprovechar la amplia experiencia interna del propio Centro de competencia de celdas de batería de la compañía, el equipo de desarrollo, producción y compras ha podido reducir significativamente los costos de la batería de alto voltaje, gracias a la nueva celda de batería y al nuevo concepto de integración para tecnología de batería desarrollada por BMW

Según las suposiciones actuales del mercado, los costos pueden reducirse hasta en un 50%, en comparación con la quinta generación actual. BMW Group se ha fijado el objetivo de reducir los costes de fabricación de los modelos totalmente eléctricos al mismo nivel que los vehículos con tecnología de motor de combustión de última generación.

AVANCES TECNOLÓGICOS

La celda de la batería es responsable de las propiedades principales de autonomía, rendimiento de conducción y tiempo de carga de los vehículos eléctricos. Para la sexta generación de la tecnología BMW eDrive que utilizará la plataforma NEUE KLASSE, la compañía ha refinado fundamentalmente el formato y la química de las celdas. 

Con la nueva celda de forma redonda de BMW, especialmente diseñada para la arquitectura eléctrica de los modelos NEUE KLASSE, será posible aumentar significativamente la autonomía del modelo de gama más alta hasta en un 30% (según WLTP).

Las nuevas celdas de BMW con forma redonda vienen con un diámetro estándar de 46 milímetros y dos alturas diferentes. En comparación con las celdas prismáticas de la quinta generación de celdas de batería, el contenido de níquel en las celdas redondas de sexta generación es mayor en el lado del cátodo, mientras que el contenido de cobalto es menor. En el lado del ánodo, se incrementará el contenido de silicio. Como resultado, la densidad de energía volumétrica de la celda mejorará en más del 20 por ciento.

El sistema de batería juega un papel clave en la estructura de la carrocería de la plataforma NEUE KLASSE. Según el modelo, se puede integrar de forma flexible en el espacio de instalación para ahorrar espacio ("pack to open body"). El nivel del módulo celular queda así eliminado.

La batería, el tren motriz y la tecnología de carga en los modelos NEUE KLASSE también tendrán un voltaje más alto de 800 voltios. Entre otras cosas, esto optimizará el suministro de energía a las estaciones de carga de alta potencia de corriente directa, que pueden alcanzar una capacidad de carga mucho mayor con una corriente de hasta 500 amperios, lo que reduce el tiempo de carga del vehículo del 10 al 80% de la batería, hasta en un 30 por ciento.

FÁBRICAS DE CELDAS DE BATERÍA

Para suministrar las celdas de batería necesarias para el NEUE KLASSE, BMW Group ya ha adjudicado contratos en el rango de dos dígitos de mil millones de euros para la construcción de fábricas de celdas de batería a las compañías CATL y EVE Energy. Ambos socios construirán dos gigafábricas en China y Europa. Cada una de las fábricas de celdas de batería tendrá una capacidad total anual de hasta 20 GWh. Los planes contemplan la construcción de dos fábricas de celdas de batería más en la zona de libre comercio de Norteamérica, para lo cual los socios aún no han sido nominados.

Las tres regiones donde se construirán las fábricas de celdas de batería también se beneficiarán económicamente de la creación de nuevas cadenas de suministro, nuevas redes para subcontratistas y nuevos puestos de trabajo.

PRODUCCIÓN REDUCIDA EN CO2

BMW Group se enfoca particularmente en mantener la huella de carbono y el consumo de recursos para la producción lo más bajo posible, comenzando en la cadena de suministro. Los fabricantes de celdas utilizarán cobalto, litio y níquel que incluyen un porcentaje de material secundario, es decir, materias primas que no se extraen recientemente, pero que ya están en el ciclo, en la producción de celdas de batería. 

Combinado con el compromiso de usar solo energía verde de energías renovables para la producción de celdas de batería, BMW Group reducirá la huella de carbono de la producción de celdas de batería hasta en un 60%, en comparación con la generación actual de celdas de batería.

La reutilización de materias primas será uno de los factores de éxito de la movilidad eléctrica en el futuro. Los bucles circulares reducen la necesidad de nuevas materias primas, reducen el riesgo de infringir las normas ambientales y sociales en la cadena de suministro y, en general, dan como resultado emisiones de CO2 significativamente más bajas. 

Por eso, el objetivo a largo plazo de BMW Group es utilizar celdas de batería totalmente reciclables. En China, la compañía está creando actualmente un ciclo cerrado para la reutilización de las materias primas níquel, litio y cobalto de las baterías de alto voltaje, sentando así la piedra angular de un ciclo de materiales innovador.

El cobalto y el litio utilizados como materias primas para la nueva generación de celdas de batería de BMW se obtendrán de minas certificadas. Esto significa que la empresa conserva total transparencia sobre los métodos de extracción y, de esta manera, puede garantizar una minería responsable. 

DESARROLLO DE FUTURAS CELDAS DE BATERÍA 

BMW Group trabaja constantemente para desarrollar aún más los sistemas de almacenamiento de energía. Por ejemplo, su tecnología de batería de sexta generación también ofrece la opción de usar cátodos hechos de fosfato de hierro y litio (LFP) por primera vez. Esto significa que las materias primas críticas, el cobalto y el níquel, se pueden evitar por completo en el material del cátodo. Paralelamente, BMW Group también está impulsando el desarrollo de baterías de estado sólido (ASSB). La empresa pretende tener baterías de alto voltaje de este tipo listas para su introducción en serie a finales de la década. 

BMW Group ha estado desarrollando sistemáticamente experiencia en el campo de la tecnología de celdas de batería desde 2008. Desde 2019, este conocimiento se ha concentrado en el Centro de Competencia de Celdas de Batería (BCCC) en Múnich. 

Para garantizar que las innovaciones en la tecnología de celdas de batería se pongan en práctica de manera rápida y eficiente, BMW Group se basa en una red de alrededor de 300 socios, con cooperación entre empresas establecidas, nuevas empresas y universidades, entre otros.

El conocimiento adquirido de esta manera se validará en el nuevo Centro de competencia de fabricación de celdas (CMCC) en Parsdorf, cerca de Múnich, que comenzará a encargar la producción de muestras casi estándar a fines de 2022 para la futura generación de celdas de batería de BMW que se utilizará en la plataforma NEUE KLASSE a partir de 2025.

La línea piloto en el centro de competencia permitirá analizar y comprender completamente el proceso de producción de celdas en condiciones casi estándar. Esto ayudará a permitir que los futuros proveedores produzcan celdas según las especificaciones y de acuerdo con su propia experiencia, optimizando así aún más la producción de celdas de batería con respecto a la calidad, el rendimiento y los costos.


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