211service.com
Perché l'auto elettrica i3 di BMW è davvero un'ibrida plug-in?
Nelle ultime settimane BMW ha affermato che la sua nuova i3, un'auto elettrica che inizierà a vendere in autunno, è un veicolo elettrico appositamente costruito (vedi Tesla Versus the Luxury Automakers). A differenza delle auto elettriche prodotte da molte altre case automobilistiche, non è solo un'auto a gas con il motore e il serbatoio del carburante sostituiti con un motore elettrico e la batteria. È un nuovo design, con il pacco batteria e il motore tenuti in considerazione fin dall'inizio. E gli ingegneri hanno fatto di tutto per alleggerire l'auto ed estendere l'autonomia della batteria.
Vestibilità aderente: il motore a gas che estende la gamma si trova accanto al motore elettrico tra le ruote posteriori della BMW i3.
Ma la i3 non è davvero un'auto elettrica costruita appositamente. È un ibrido plug-in appositamente costruito. BMW l'ha progettato in modo che nella parte posteriore dell'auto, tra le ruote posteriori, ci sia un vano per un generatore a gas (originariamente progettato per gli scooter) che può ricaricare la batteria mentre guidi. Nella versione solo batteria, quello spazio è sprecato. In un'auto elettrica a batteria costruita appositamente, avrebbe potuto essere utilizzata per più batterie o più spazio per i bagagli.
La differenza è importante per quello che ci dice sulle batterie. Con le sue scelte di design, BMW sta sostanzialmente dicendo che la tecnologia delle batterie non è ancora abbastanza buona. Non accetta l'argomento di altre case automobilistiche (salvo Tesla) che un'autonomia di circa 100 miglia è sufficiente per attirare un gran numero di clienti. La BMW, che si aspetta che la maggior parte dei clienti usufruirà della versione dell'i3 con un generatore di gas, sta essenzialmente dicendo la stessa cosa di GM, che costruisce il Volt potenziato a benzina, sebbene BMW stia utilizzando un motore e un serbatoio del gas molto più piccoli. I clienti vorranno più autonomia di quella che le batterie da sole possono fornire in modo conveniente.
Sotto l'immagine ci sono i numeri che mostrano cosa stava pensando BMW.
Spazio vuoto: senza il range extender, molto spazio tra le ruote dell'i3 rimane inutilizzato.
Un serbatoio di benzina delle dimensioni di una valigetta può quasi raddoppiare l'autonomia della BMW i3 da circa 145 chilometri (90 miglia) a 270 chilometri (168 miglia). Il motore a gas aggiunge anche circa $ 3.650 al prezzo dell'auto, aumentandolo, secondo secondo i rapporti, da $ 41.350 a $ 45.000 negli Stati Uniti. Sebbene il motore aggiunga peso e costi, influendo sulle prestazioni, raddoppiare le dimensioni di un pacco batteria sarebbe più costoso e aggiungerebbe più peso.
Quali sarebbero stati i compromessi di raddoppiare le dimensioni del pacco batteria per ottenere un'autonomia simile? Le case automobilistiche generalmente tacciono sul costo delle batterie, ma le stime attuali suggeriscono che costerebbe circa $ 11.000 per raddoppiare le dimensioni del pacco batteria dell'i3, molto più dell'aumento di prezzo per il generatore di gas. Aggiungerebbe anche altri 230 chilogrammi di peso, quasi il doppio del peso del sistema range extender.
Quindi l'aggiunta di autonomia con le batterie costerebbe di più, appesantirebbe di più l'auto e presumibilmente influenzerebbe maggiormente le prestazioni dell'auto.
Questi calcoli cambieranno man mano che le batterie diminuiscono di prezzo e peso (i due vanno di pari passo, perché il costo diminuisce man mano che i produttori di batterie trovano il modo di ridurre la quantità di materiale necessario). Se le batterie costano meno di circa $ 200 per chilowattora, le batterie extra iniziano a sembrare competitive con i motori a gas a gamma estesa, specialmente se si considerano i vantaggi dell'offerta come un funzionamento più silenzioso e una manutenzione ridotta.
Ma anche a quel costo, rimane una sfida. Una cosa grandiosa del concetto di range extender è che puoi riempire il serbatoio del gas in pochi minuti nelle stazioni di servizio onnipresenti, il che deve essere rassicurante per i conducenti. Esistono stazioni di ricarica che possono ricaricare la BMW all'80% della capacità in mezz'ora, ma sono rare. Tesla Motors ha compressori due volte più veloci e ha dimostrato che le stazioni di cambio batteria sono più veloci del rifornimento di un serbatoio di benzina. Quindi sappiamo che è tecnicamente possibile riportare rapidamente su strada un'auto completamente elettrica. Ci vorrà del tempo, tuttavia, prima che tali stazioni di ricarica siano vicine ad essere facilmente disponibili come una stazione di servizio.
BMW ha trovato un concetto di estensione della gamma migliore di GM? L'i3 ha un'autonomia molto più lunga della sola batteria rispetto alla Chevrolet Volt a autonomia estesa o alla prossima Cadillac ELR, che percorrono circa 35 miglia con una carica, ma può percorrere 300 miglia in più con l'elettricità dal generatore di gas. L'autonomia della batteria di 90 miglia della BMW consentirà a molti più conducenti di utilizzare le batterie da sole per il pendolarismo, ricaricandole collegandole a casa e possibilmente non dovendo mai andare alla stazione di servizio. Ma il motore a gas che estende la gamma non fornisce un'autonomia sufficiente per l'i3 per essere un sostituto generale per le auto a gas. È più una seconda auto, o solo per il pendolarismo, non per i viaggi su strada.
Sarà anche interessante osservare Tesla, che sembra ridurre i costi della batteria più velocemente di altri. Scommette su veicoli puramente elettrici che hanno un'autonomia con una carica vicina a quella delle auto a benzina: la sua Model S può percorrere 265 miglia con una carica. Tesla afferma di poter produrre un'auto da $ 35.000 con un'autonomia vicina a quella di una Model S entro pochi anni, entro i quali prevede di disporre di una rete di ricarica rapida su vasta scala negli Stati Uniti (vedi Dimentica lo scambio di batterie: Tesla mira a caricare l'elettricità Auto in cinque minuti). Se il suo piano avrà successo, le auto elettriche con range extender a gas potrebbero rivelarsi solo una soluzione a breve termine, e le guarderemo indietro tra qualche decennio come una curiosità storica.