BMW iX: 978 km Reichweite mit Gemini-Akku

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Our Next Energy

Sebastian Henßler
Sebastian Henßler
  —  Lesedauer 3 min

Our Next Energy (kurz ONE), ein in Michigan in den USA ansässiges Unternehmen für Energiespeicher, hat eine Vereinbarung mit dem Autohersteller BMW unterzeichnet, um seine neuartige Batterietechnologie im SUV iX zu erproben. Angedacht war, diesen Prototypen bis Ende 2022 auf die Straße zu bringen. Es wurde Mitte des 4. Quartals 2023 bis nun weitere Informationen zum BMW x ONE-Projekt bekannt wurden.

Der Prototyp des BMW iX hat eine Gemini-Doppelchemie-Batterie verbaut und durfte deren Leistungsvermögen nun unter Beweis stellen. Die Gemini-Batterie ermögliche dem Elektro-SUV eine Reichweite von bis zu 978 Kilometer, so ONE. Wohlgemerkt gemessen anhand des WLTP-Testzyklus und deutlich mehr als das Serienmodell, das laut BMW auf bis zu 633 Kilometer kommt.

Mujeeb Ijaz, Gründer und CEO von ONE, betont die Bedeutung dieses Durchbruchs. Er ist überzeugt, dass Elektroautos erst dann eine breite Akzeptanz finden werden, wenn sie eine ausreichende Reichweite bieten, sodass Menschen sie als ihr einziges Auto nutzen können. Die Gemini-Batterie hat gezeigt, dass sie die Reichweite von Elektroautos verdoppeln und somit eines der größten Hindernisse für die Elektrifizierung überwinden kann.

Möglich wird diese hohe Reichweite durch die Verwendung von zwei verschiedenen Zelltypen, welche auf unterschiedliche Batteriechemien setzen. Lithium-Eisen-Phosphat-Zellen (LFP) versorgen den Motor und decken mit einer Reichweite von 241 km 99 Prozent der täglichen Fahrten ab. Für längere Fahrten nutzt Gemini anodenfreie Zellen mit hoher Energiedichte, die zusätzliche 724 km Reichweite bieten. Diese Leistung wird durch einen DC-DC-Wandler von ONE übertragen. Durch diesen Wandler arbeiten die beiden Zelltypen zusammen und bieten so im BMW iX bis zu 978 km Reichweite mit einer einzigen Ladung.

Das Besondere an der Batterie ist die Tatsache, dass diese trotz der hohen Reichweite in dem typischen 300 bis 400 Liter großen Raum, der in einem Auto für Akkus zur Verfügung steht, untergebracht werden kann. Neben der erweiterten Reichweite reduziere die Gemini-Technologie von ONE den Lithiumverbrauch um bis zu 20 Prozent, den Graphitverbrauch um 60 Prozent und minimiere den Einsatz von Nickel und Kobalt, so das Unternehmen.

Nachdem ONE die Gemini-Technologie erfolgreich demonstriert hat, konzentriert sich das Unternehmen nun auf weitere Verfeinerungen des Systems, um es für die Kommerzialisierung vorzubereiten. Dazu gehören die Verbesserung der Effizienz des DC-DC-Wandlers, die Entwicklung verbesserter Steuerungsalgorithmen zur Optimierung der Nutzung der Zellen für die Reichweitenverlängerung und weitere Batterievalidierungen und Zellentwicklungen. Diese Schritte zielen darauf ab, die Reichweite weiter zu verbessern und die Entwicklung eines A-Musters für ein vollständiges Produktionsprogramm vorzubereiten.

BMW i Ventures, der im Silicon Valley in Kalifornien ansässige Risikokapitalzweig des Automobilherstellers, ist Investor in ONE und hat 2022 eine Finanzierungsrunde in Höhe von 65 Millionen Dollar (etwa 62 Millionen Euro) angeführt. Die Mission von ONE, die Batterie neu zu erfinden, stimmt laut eigener Aussage mit den Nachhaltigkeits- und Kostenzielen von Automobilunternehmen wie der BMW Group überein und trage dazu bei, die Herausforderung zu lösen, die Reichweite von Elektroautos verantwortungsbewusst zu erweitern.

Quelle: one.ai – Gemini Dual-Chemistry Battery Powers BMW iX 608 Miles

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Sebastian Henßler

Sebastian Henßler

Sebastian Henßler hat Elektroauto-News.net im Juni 2016 übernommen und veröffentlicht seitdem interessante Nachrichten und Hintergrundberichte rund um die Elektromobilität. Vor allem stehen hierbei batterieelektrische PKW im Fokus, aber auch andere alternative Antriebe werden betrachtet.
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Michael Neißendorfer:

Wenn Du es schaffst, ohne süffisante oder herablassende Bemerkungen über den anderen Partner zu schreiben, darfst Du natürlich seinen Namen erwähnen. Was uns stört, sind die vielen Seitenhiebe, die nichts anderes als das Ziel haben, andere hier aufzuziehen. Da greifen wir nun wieder härter durch, das artete zuletzt etwas aus. Schöne Grüße, Michael

Marc:

Man darf das nicht überbewerten. BMW verbessert die große hausinterne Kompetenz beim Thema Akkus und Zellen ständig. Da geht es nicht nur um theoretisches Wissen, sondern auch um praktische Erprobung und sogar das Aufbauen und den Betrieb kleiner Fertigungsstraßen. Die Idee dahinter ist, sich nicht Zellherstellern auszuliefern und andererseits eine Differenzierung über Hochleistungszellen in Topmodellen zu erreichen. In diesem Zusammenhang ist auch dieses Projekt zu betrachten. Es ist übrigens nicht so, dass Gemini zuerst zu BMW kam. Sie hatten erst um einen anderen Partner geworben, dessen Name ich hier nicht nennen darf, weil es dann wieder Ärger gibt. Aber der wusste alles alleine besser. BMW ist da anders: Sie gucken sich in der Praxis an, was diese Firma zu bieten hat. Ob es dann aber mit diesem Konzept weitergeht, das ist nicht sicher.

alchemist:

Im Prinzip ein guter Ansatz. Allerdings hat der anodenfreie Teil des Akkus eine um eine Größenordnung verringerte Zyklenbeständigkeit als der LFP-Teil (siehe Fig. 4a in US20220111759A1). Nutzt man beispielsweise den Range Extender 1x wöchentlich, hätte sich das wenigen Jahren erledigt. Vielleicht interessant für Familien, die das für ein paar jährliche Urlaubsfahrten nutzen möchten?

Dagobert:

Wenn das in der Golfklasse Einzug erhält, zu einem Preis der Inflationsbereinigt heutigen 20.000€ entspricht, denke ich nicht dass es noch großartig Kritiker geben würde. Bei über 900 km WLTP Reichweite kann man auch bei zügiger Autobahnfahrt im Winter ~500 km weit kommen. Mehr fordert eigentlich keiner und das ist auch keine Forderung die mit „FUD“ zu tun hat, sonder schlicht automobiler Standard. Ich zweifel auch gar nicht daran, dass das unmöglich ist. Ich glaube aber nicht, dass das bis 2035 der Fall sein wird. Irgendwann nach 2050 halte ich für bedeutend realistischer.

MMM:

Ich denke nicht.
BMW hatte so ein Auto mit (ca.) 240 km Reichweite ja schon im Angebot, du erinnerst dich sicher. Das hat nicht allen gereicht, deswegen gab es noch die Version mit einem Rappelmotor im Heck.
Der Unterschied ist, dass dieses Auto die Reserven hat für die anderen Strecken.
Sicher reichen für 99% der Fahrten eine Reichweite von 240 km. Das ist aber nicht unbedingt der Anteil bei iX Fahrern. Die werden zwar auch nicht alle jeden Tag 500 km fahren. Aber manchmal halt schon, und dann geht man sich nicht jedes mal ein anderes Auto suchen.
Ich musste gestern knapp 500 km fahren. Wenn ich Glück habe, kommen bis Ende der Woche keine 50 mehr dazu. Nächste Woche das gleiche Spiel.
Andere ziehen einmal die Woche einen Anhänger – was weiß ich, was es noch an Gründen gibt. Dafür ist das gedacht.
Wobei das hier jetzt erst einmal eine Machbarkeitsstudie ist. Dass das 1:1 so kommt, glaube ich nicht. Man könnte ja auch einen solchen Akku verkleinern, auf 600 km Reichweite vielleicht.

Die 240 km fährt man ja zumeist auch nicht täglich.

Daniel W.:

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Lithium-Eisen-Phosphat-Zellen (LFP)
Reichweite von 241 km
99 Prozent der täglichen Fahrten
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BMW gibt damit – ungewollt – einen Hinweis wie zukünftige und vernünftige E-Autos für die allermeisten Autofahrer ausgestattet sein sollten.

Nimmt man 250 km – nicht als WLTP, sondern als reale Reichweite – dann sind das 40 kWh bei E-Kleinwagen und 60 kWh bei größeren E-Autos. Bei einem Preis von 250 Euro/kWh bei Akkus wären es 10.000 bis 15.000 Euro Mehrpreis eines E-Autos gegenüber einem Verbrenner.

Der Preis eines E-Motors samt Elektronik dürfte nicht höher sein als ein Verbrennungsmotor samt Drumherum, also bleibt es beim genannten Mehrpreis.

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Weltweite Preisentwicklung für Lithium-Ionen-Akkus

Elektroautos werden in Zukunft erschwinglicher – bis zum Jahr 2025 wird eine Preisreduzierung von Lithium-Ionen-Akkus auf 83 Euro pro Kilowattstunde prognostiziert. Im Jahr 2010 lag der Preis für die Energiespeicher noch bei 600 Euro pro Kilowattstunde.
(Quelle: de.statista.com – 13.10.2023)
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Also bis 2025 Akkupack-Preise von rund 200 Euro/kWh, d.h. nur noch 8.000 bis 12.000 Euro als Mehrpreis gegenüber Verbrennern.

Damit wird das 20.000-Euro-E-Auto möglich, falls die Hersteller nicht viele teuere Extras in die E-Autos packen, um den Preise/Gewinne hoch zu halten.

KaiGo:

Schon beeindruckend. Also LFP wird wegen der Zyklenfestigkeit und Kosten für alltägliche Fahrten genutzt und wenn leer, wird der andere Akku genutzt. Habe ich das richtig verstanden?

Das ganze klingt natürlich alles andere als billig, da machen wir uns mal nichts vor. In der Oberklasse jenseits der 100k€ ist das vermutlich fast egal. Aber da müssen sich Reichweitennörgler schon dann was anderes einfallen lassen. Bis das Marktreif ist, wird logischerweise noch einige Zeit (Jahre) und Geld ins Land gehen ;-)

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