Sesta generazione della tecnologia BMW eDrive

Il BMW Group presenta la sua evoluzione nel campo della tecnologia di propulsione elettrica, inaugurando una nuova era della mobilità a zero emissioni.

Durante i Tech Days di Landshut, l’azienda ha offerto una prima panoramica sullo sviluppo e la produzione delle batterie ad alta tensione e dei sistemi di trazione elettrica basati sulla sesta generazione della tecnologia BMW eDrive. Ogni modello completamente elettrico della Neue Klasse beneficerà di queste innovazioni. Il primo modello Neue Klasse entrerà in produzione di serie entro la fine dell’anno presso lo stabilimento di Debrecen, in Ungheria.

I punti salienti della tecnologia:

  • L’unità di controllo centrale intelligente Energy Master per la batteria ad alta tensione, sviluppata dal BMW Group e prodotta presso lo stabilimento di Landshut.
  • Una nuova architettura di batteria ad alta tensione che, insieme alla cella cilindrica BMW, segna un progresso tecnologico rivoluzionario, con significativi miglioramenti in termini di densità energetica, velocità di ricarica e autonomia.
  • Il BMW Group dimostra la sua apertura tecnologica anche nei sistemi di propulsione elettrica, attraverso l’uso di diverse tipologie di motori elettrici: SSM e ASM.
  • Un approccio modulare alla produzione di motori elettrici che garantisce al BMW Group un livello eccezionale di flessibilità produttiva.
  • Il BMW Group integra le diverse competenze lungo l’intera catena di valore della mobilità elettrica in Baviera e Austria, dallo sviluppo, attraverso l’approvvigionamento e la produzione, fino al riciclo.
  • Il BMW Group dimostra sia apertura tecnologica che piena competenza in tutti i settori della mobilità elettrica.

Adottare un approccio tecnologicamente aperto mantenendo la leadership nella mobilità elettrica

Per il BMW Group, la mobilità elettrica rappresenta il futuro e un’area di crescita strategica. Stiamo guidando la transizione con questa tecnologia di propulsione. Allo stesso tempo, adottiamo consapevolmente un approccio tecnologicamente aperto, riconoscendo che le esigenze di mobilità variano nelle diverse regioni del mondo – spiega il Dr. Joachim Post, Membro del Consiglio di Amministrazione di BMW AG, responsabile Acquisti e Rete Fornitori. Vogliamo offrire ai nostri clienti il miglior concetto di propulsione per ogni esigenza. È possibile perseguire entrambi gli obiettivi: fornire la migliore tecnologia di propulsione per ogni necessità e, al tempo stesso, essere all’avanguardia nella mobilità elettrica.

Più sottili, più veloci, più efficienti: le batterie ad alta tensione di sesta generazione

Electric Motor News in TV puntata 27 del 2023Con la nuova tecnologia BMW eDrive di sesta generazione (in breve, Gen6), il BMW Group sta compiendo un salto tecnologico significativo. I miglioramenti sul fronte del prodotto includono una velocità di ricarica superiore del 30% e un’autonomia maggiore del 30%, con alcuni modelli che raggiungono valori ancora più elevati. Inoltre, il nuovo sistema a 800V introduce ulteriori vantaggi nell’architettura delle batterie ad alta tensione Gen6. Questa tecnologia debutterà quest’anno sulla Neue Klasse e verrà poi adottata nell’intera gamma di modelli completamente elettrici del BMW Group. L’architettura delle batterie Gen6 è stata completamente rinnovata e troverà applicazione in tutti i segmenti di veicoli, compresi i modelli ad alte prestazioni di BMW M GmbH. Il nuovo design, ancora più sottile, consente di integrare la batteria in un’ampia gamma di modelli, indipendentemente dall’altezza del veicolo. Nelle vetture della Neue Klasse, la batteria ad alta tensione diventa parte integrante della struttura del veicolo (pack-to-open-body), mentre le nuove celle cilindriche saranno integrate direttamente all’interno della batteria (cell-to-pack). La nuova cella cilindrica BMW offre una densità energetica superiore del 20% rispetto alla precedente cella prismatica Gen5. Inoltre, sarà possibile effettuare la ricarica in entrambe le direzioni, grazie alla ricarica bidirezionale, che il BMW Group ha confermato come standard per la Gen6.

Unità di controllo centrale intelligente: il BMW Energy Master

Tutti gli elementi che permettono questo avanzamento tecnologico convergono nel BMW Energy Master. Questa unità di controllo centrale è posizionata direttamente sulla batteria ad alta tensione e fornisce l’interfaccia per l’alimentazione ad alta e bassa tensione e per i dati provenienti dalla batteria ad alta tensione. Inoltre, regola l’alimentazione del motore elettrico e dell’impianto elettrico del veicolo, garantendo un funzionamento sicuro e intelligente della batteria ad alta tensione. Il BMW Group ha depositato una serie di nuove domande di brevetto per il sistema elettrico del veicolo, compresi i fusibili elettronici. Sia l’hardware che il software del BMW Energy Master sono stati sviluppati interamente all’interno del BMW Group. Ciò permette di implementare in modo autonomo e in tempo reale gli sviluppi tecnologici e gli aggiornamenti dei veicoli tramite Remote Software Upgrades, offrendo un vantaggio significativo per i clienti.

Approccio “local for local” per l’assemblaggio delle batterie ad alta tensione e la rete di fornitori

Il concept BMW Vision Neue KlasseLe batterie ad alta tensione destinate alla Neue Klasse vengono assemblate in cinque nuovi impianti di produzione, che il BMW Group ha collocato strategicamente in prossimità dei propri impianti produttivi, adottando un approccio “local for local”. Ad esempio, impianti di assemblaggio all’avanguardia per le batterie ad alta tensione Gen6 stanno prendendo forma a Irlbach-Straßkirchen (Bassa Baviera), Debrecen (Ungheria), Shenyang (Cina), San Luis Potosí (Messico) e Woodruff, vicino a Spartanburg (USA). Questo approccio garantisce una continuità produttiva anche in caso di eventi politici ed economici imprevisti. Inoltre, gli stabilimenti esistenti vengono potenziati, garantendo la sicurezza e la creazione di nuovi posti di lavoro. Il principio “local for local” viene applicato anche alla rete di fornitori di celle batteria: per soddisfare la domanda delle batterie Gen6, il BMW Group ha siglato accordi contrattuali per cinque impianti di produzione di celle batteria, distribuiti tra Europa, Cina e USA, in collaborazione con diversi partner.

“Cell-to-pack” e “pack-to-open-body”

La produzione delle batterie ad alta tensione Gen6 segue i principi “cell-to-pack” e “pack-to-open-body”. Il concetto di “cell-to-pack” prevede che le celle cilindriche – realizzate dai fornitori secondo le specifiche del BMW Group – vengano posizionate direttamente nell’involucro della batteria ad alta tensione, senza la fase intermedia di assemblaggio in moduli. Il principio “pack-to-open-body” definisce invece il nuovo ruolo della batteria ad alta tensione come componente strutturale all’interno dell’architettura del veicolo. In questo ambito, sono presenti numerose innovazioni brevettate dal BMW Group.

Know-how dalla Baviera e dall’Austria richiesto in tutto il mondo

Il concept BMW Vision Neue KlassePrima dell’avvio della produzione in serie delle batterie ad alta tensione su scala globale, i processi produttivi verranno sviluppati e le batterie di pre-serie saranno sottoposte a rigorosi test. Questo avverrà negli impianti pilota del BMW Group per le batterie ad alta tensione, situati a Parsdorf, Hallbergmoos e Monaco. Una volta completata questa fase, i nuovi impianti di produzione in serie saranno pronti in tutto il mondo. Il know-how sui prodotti e sui processi è concentrato in Baviera. La produzione del BMW Energy Master avrà luogo nello stabilimento di Landshut, che rifornirà poi tutti gli impianti di assemblaggio delle batterie ad alta tensione in tutto il mondo. Lì, l’unità di controllo altamente intelligente verrà installata direttamente sulla batteria ad alta tensione. Il motore elettrico con tecnologia BMW eDrive di sesta generazione sarà prodotto nello stabilimento di Steyr, in Austria, che ospita anche un centro di sviluppo dedicato ai sistemi di propulsione elettrica e alla gestione termica.

Produzione dell’Energy Master presso lo stabilimento BMW Group di Landshut

Nello stabilimento di Landshut sta prendendo forma un sistema di produzione all’avanguardia per il BMW Energy Master. Attualmente, il sito sta producendo in pre-serie questa complessa unità di controllo. La produzione in serie sulla prima linea produttiva inizierà nell’agosto 2025, seguita da una fase di espansione prevista per la metà del 2026. È la prima volta che lo sviluppo e la produzione di questa unità di controllo centrale avvengono internamente al BMW Group.

Come principale produttore interno di componenti dell’azienda, Landshut svolge un ruolo chiave per la Neue Klasse – afferma il Dr. Joachim Post. Lo stabilimento è un centro di innovazione e un motore della trasformazione.

Quando inizierà la produzione, nell’area dedicata all’Energy Master a Landshut saranno impiegate circa 200 persone, un numero destinato a salire fino a 700 con il progressivo aumento della capacità produttiva. Dal 2020, il BMW Group ha investito diverse centinaia di milioni di euro nell’ampliamento della mobilità elettrica presso lo stabilimento di Landshut, rafforzando così non solo il sito produttivo, ma anche il ruolo della Germania come potenza industriale nel lungo termine.

Il sistema modulare di produzione dell’Energy Master è stato interamente progettato all’interno del BMW Group e viene alimentato da una catena di approvvigionamento appositamente strutturata dall’azienda, che si estende alla catena di fornitura a più livelli per i componenti critici, come i semiconduttori. Questo assetto garantisce vantaggi significativi sia in termini di costi sia di sicurezza dell’approvvigionamento. Il sistema di produzione scalabile permette all’azienda di rispondere con rapidità e flessibilità alle esigenze del mercato. L’elevato livello di automazione, che nella fase di massima espansione prevede l’impiego di fino a 400 robot, massimizza l’efficienza produttiva. Inoltre, un monitoraggio continuo dei processi, che include l’utilizzo di sistemi di visione basati sull’ intelligenza artificiale, e controlli a fine linea (end-of-line) al 100% in ambienti a contaminazione controllata, garantiscono standard qualitativi ottimali.

Fonte: BMW Group Italia

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