Op zoek naar de perfecte batterij: BMW volgt zijn eigen weg naar elektrificatie

BMW volgt zijn eigen weg richting elektrische wagens, minder flamboyant dan Tesla, minder groots dan de Volkswagen-groep. Het merk focust op het ontwerp van de batterijcellen, het belangrijkste element van de elektrische auto.

In Parsdorf, aan de oostelijke rand van München, heeft BMW een bijzondere fabriek geopend, een nieuwe stap in de elektrificatie van de auto’s van het Beierse merk. Er is een productielijn voor cellen opgezet. Die worden met elkaar verbonden en vormen de basisbouwstenen van een batterij. “We hebben deze fabriek gebouwd om hun productieproces te bestuderen”, zegt Milan Nedeljković, lid van de raad van bestuur van BMW en verantwoordelijk voor productie.

Die stap maakt de weg vrij voor een nieuwe generatie elektrische modellen, bekend als de Neue Klasse, vanaf 2025. Die zal gebruikmaken van accu’s met nieuwe lithium-ioncellen, ontwikkeld door BMW en getest in de fabriek in Parsdorf. “Ze hebben het potentieel voor 20 procent meer energiedichtheid en 30 procent meer actieradius dan conventionele cellen”, vervolgt Nedeljković. “En tegen 40 procent lagere kosten.” De wagens in de Neue Klasse zullen naar verwachting een actieradius van 1.000 kilometer hebben.

Eigen technologie

In tegenstelling tot Tesla en veel andere autofabrikanten wil BMW niet investeren in de massaproductie van cellen. Het Duitse concern vindt dat alleen het ontwerp van de cellen cruciaal en onderscheidend is. “De meeste Europese autoconstructeurs zijn strategische partnerschappen aangegaan met spelers in de waardeketen van batterijen om zeker te zijn van voldoende hoeveelheden van hoge kwaliteit”, legt Jean-Marc Timmermans uit, senior business group leader manufacturing for mobility bij de technologiefederatie Agoria. “Dat is bijvoorbeeld zo voor Ionway, de joint venture tussen PowerCo (Volkswagen AG) en Umicore. Renault besteedt het ontwerp van de cellen uit aan zijn leveranciers. Dat zijn onder andere LG, Envision en Verkor, waarin Renault zelfs een belang heeft genomen. De Stellantis-groep is dan weer aandeelhouder in celfabrieken in Frankrijk en de Verenigde Staten.”

“We doen niet aan joint ventures voor de productie van batterijen, wij zijn klant bij leveranciers die we weliswaar streng controleren”, legt Nedeljković uit. Zij bouwen volgens de recepten en het gepatenteerde productieproces die door BMW zijn ontwikkeld en getest in Parsdorf.

De batterijcellen bepalen de kosten, het bereik en de oplaadsnelheid van elektrische auto’s. “De ontwikkeling ervan is zeer dynamisch. We willen klanten het allernieuwste op dat gebied bieden en dat betekent dat we onze eigen batterijtechnologie moeten ontwikkelen. Vandaar dat competentiecentrum en onze inspanningen om die kennis door te geven aan de fabrikant die ze aan ons zal leveren.” Bij het ontwerp van de nieuwe cellen speelt ook de vraag van recyclage een rol. “Onze cellen zijn zo ontworpen dat ze voor meer dan 90 procent gerecycleerd kunnen worden.”

Niet te snel

“BMW is zeer voorzichtig met verticale integratie. Het wil wel een technologie ontwikkelen, maar die liever niet in productie brengen”, zegt Philippe Houchois, sectoranalist bij de bank Jefferies. Hij merkt op dat Tesla er niet in geslaagd is de productie van celtechnologie op te voeren. “Tesla heeft misschien te snel te veel beloofd, terwijl BMW langzamer en voorzichtiger is”, vervolgt hij. “BMW’s aanpak is niet slecht, want de technologie evolueert snel en de winstgevendheid van batterijproductie is nog erg onzeker. Er zijn enorme kapitaalkosten en lage marges. Nu denken autofabrikanten aan verticale integratie, terwijl BMW die weg nooit is ingeslagen.”

BMW denkt al lang na over de elektrificatie van zijn voertuigen. “We zijn vijftien of twintig jaar geleden begonnen met onderzoek naar brandstofcellen”, zegt Milan Nedeljković “Met elke generatie zijn de prestaties aanzienlijk verbeterd.”

BMW speelde een voortrekkersrol met de lancering van de i3 in 2013, maar het matige succes van dit model heeft de fabrikant ertoe aangezet niet te snel te gaan. Volkswagen is sneller geweest met het uitbrengen van modellen die gebaseerd zijn op platforms die exclusief ontworpen zijn voor elektrificatie, met de ID-familie, de Audi Q4 e-tron, de Cupra Born en de Skoda Enyaq, maar heeft last van een terugslag. Op dit moment verliezen de meeste fabrikanten geld aan hun elektrische voertuigen, met uitzondering van Tesla.

De huidige modellen van BMW zijn vooral ontworpen op gemengde platforms die ook brandstofmotoren kunnen bevatten. Het eerste model op basis van een puur elektrisch platform komt uit in 2025, in het formaat van de BMW 3-Serie, zowel een SUV als een sedan.

Vastestofbatterijen

Het platform zal ultramodern zijn, met krachtigere batterijen die een actieradius tussen 600 en 1.000 kilometer bieden, en zeer snel opladen dankzij 800 voltbatterijen. Bovenal hoopt BMW dat de Neue Klasse snel winstgevend wordt.

Dezelfde voorzichtigheid geldt voor het vooruitzicht op de zogenoemde vastestofbatterijen. Toyota zegt dat de massaproductie van dat type batterij vanaf 2027 van start zal gaan, voor voertuigen met een actieradius van meer dan 1.000 kilometer die in 10 minuten volledig kunnen worden opgeladen. BMW is minder categorisch. “Vastestofbatterijen hebben een hogere energiedichtheid en wegen dus minder, maar we moeten een stabiel productieproces hebben, een technologie die geïndustrialiseerd kan worden. Daar zijn we nog ver van verwijderd”, legt Milan Nedeljković uit. Dat zal waarschijnlijk voor het einde van dit decennium zijn.

“Er moeten nog heel wat problemen opgelost worden”, beaamt Martin Schuster, vicepresident en verantwoordelijk voor de ontwikkeling en de recycling van batterijcellen bij BMW. “Vastestofcellen zetten bijvoorbeeld 10 procent uit tijdens het laadproces. Stel je voor wat dat kan betekenen voor een accupakket van twee meter: dat is een verschil van 20 centimeter. Dat moeten we proberen te verminderen. Maar we zijn overtuigd van de voordelen van de technologie. Anders hadden we niet zoveel geld in die aanpak geïnvesteerd. Het zal een gamechanger zijn voor de autonomie, de energiedichtheid en zelfs het milieu, want er is geen elektrolyse.” In de fabriek in Parsdorf is een grote ruimte gereserveerd voor toekomstige testlijnen voor vastestofbatterijen.