Unter der Submarke BMW i wird die BMW Group ab dem Jahr 2013 auch Autos mit rein elektrischem Antrieb anbieten und den Beginn wird dabei das Megacity Vehicle BMW i3 darstellen. Das Fahrzeug wird in Leipzig vom Band rollen und verfügt über eine Carbon-Fahrgastzelle, die das zusätzliche Gewicht des Elektro-Antriebsstrangs egalisiert und das Gesamtgewicht auf das Niveau eines vergleichbaren Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor senkt. Davon profitiert neben der Fahrdynamik auch die Reichweite, die bei Elektroautos von vielen potentiellen Kunden als größter Kritikpunkt wahrgenommen wird.
Da sich BMW bei Fahrzeugen mit konventionellem Antriebsstrang stets auch über besonders effiziente und angenehm zu fahrende Motoren vom Wettbewerb abgrenzt, möchte man diesen Weg auch bei den Elektroautos fortsetzen. Während andere Hersteller Motoren und Leistungselektronik bei erfahrenen Zulieferern einkaufen und sich letztlich nicht vom Wettbewerb unterscheiden können, möchte BMW hier eigene Kompetenzen aufbauen und somit mehr Eigenständigkeit bieten.
Mit Hilfe von Elektromotoren und Leistungselektroniken aus dem eigenen Entwicklungszentrum will man im Vergleich zum Wettbewerb mehr Agilität, eine bessere Kraftentfaltung und mehr Reichweite erzielen. Im Gegensatz zum Einkauf fertiger Komponenten bei Zulieferern ist so auch eine exaktere Anpassung an die Anforderungen des jeweiligen Modells möglich.
Zukaufen möchte man lediglich die Batteriezellen, denn auf dem Gebiet der Energiespeicher selbst werden keine größeren Unterschiede zum Wettbewerb erwartet. Die Hochvoltspeicher sollen aber modellspezifisch konfigurierbar sein und können aus der jeweils idealen Anzahl von Batteriezellen zusammengesetzt werden.
Einer der Vorteile dieses Konzepts ist die Anpassungsfähigkeit an den jeweils vorhandenen Bauraum, so kommen beispielsweise im BMW ActiveE auf Basis des BMW 1er Coupés mit Verbrennungsmotor drei Speichereinheiten unterschiedlicher Größe und Form zum Einsatz. Die BMW Group arbeitet an der Realisierung einheitlicher Standards für die Größe der einzelnen Batteriezellen, denn hier können größere Stückzahlen erhebliche Auswirkungen auf den Preis haben. Bisher sind die Batterien für rund 75 Prozent der Kosten des elektrischen Antriebsstrangs verantwortlich.
Um die Verbindung zwischen den Zellen und das Batteriemanagement zu optimieren, entwickelt die BMW Group Steuergeräte und Sensoren für die Zustandserkennung und diverse Diagnosefunktionen. Die Batterien sind in einem von BMW entwickelten Gehäuse sicher vor äußeren Einflüssen und strukturfest im Fahrzeug integriert. Je nach Anforderungsprofil des Fahrzeugs wird außerdem ein passendes Kühlsystem verbaut.
Auch die Leistungselektronik, die für das möglichst perfekte Zusammenwirken von Elektromotor und Batterie verantwortlich ist, wird von BMW für jedes Fahrzeug mit seinen spezifischen Anforderungen nach Maß entwickelt. Die Leistungselektronik dient sowohl als Inverter bei der Versorgung des Elektromotors mit Strom aus der Batterie als auch als Spannungswandler im Wechselspiel zwischen dem Hochvoltspeicher und dem 12-Volt-Bordnetz. Eine leistungsfähige Software regelt zudem den möglichst effizienten Stromfluss zwischen der Batterie und der in Schubphasen auch als Generator wirkenden E-Maschine.
Ein weiteres Kernstück ist natürlich der Elektromotor und auch hier möchte BMW die Entwicklung selbst in die Hand nehmen. Ähnlich wie bei den Verbrennungsmotoren möchte man auch hier einen überdurchschnittlichen Wirkungsgrad realisieren und erhält sich außerdem die Möglichkeit, für jedes Modell einen perfekt abgestimmten Elektromotor anbieten zu können. Auch in Sachen Akustik und Schwingungsverhalten will man sich wie bisher vom Wettbewerb differenzieren und überlegene Lösungen anbieten.
Als Konstruktionsprinzip hat man sich dabei für die Hybrid Synchron Maschine (HSM) entschieden, die ein besonders gutes Verhältnis von Leistung zu Motorgewicht bieten und sich außerdem durch einen hohen Wirkungsgrad im Fahrbetrieb auszeichnen. Im Gesamtwirkungsgrad übertrifft die HSM andere Systeme um bis zu fünf Prozent und kann so bei ansonsten identischer Technik eine höhere Reichweite realisieren.
(Quelle: BMW)
