BMW eröffnet Batterie-Kompetenzzentrum in München

BMW hat sein neues Kompetenzzentrum Batteriezelle in München-Milbertshofen eröffnet. Der Branchendienst electrive.net war vor Ort mit dabei. In dem Zentrum sollen neue Batteriezellen entwickelt, im Prototypen-Maßstab gefertigt und getestet werden. Eine eigene Serienfertigung planen die Münchner weiterhin nicht.

Das neue Gebäude ist rund 12.000 Quadratmeter groß, davon entfällt rund ein Drittel auf Büroflächen, der Rest auf Labore und technische Anlagen. In dem Kompetenzzentrum will BMW das gesamte Spektrum der Batteriezelle abdecken und analysieren können. „Bei den Batteriezellen haben wir uns 2008 auf den Weg gemacht, sie zu erforschen“, sagt BMW-Chef Oliver Zipse bei der Eröffnung. „Was Sie heute sehen, ist kein Start, sondern ein weiterer Meilenstein auf dem Weg in die Zukunft.“

BMW hat nach eigenen Angaben 200 Millionen Euro in das 2017 angekündigte Zentrum investiert – ohne öffentliche Förderung, wie Zipse betont. Rund 200 Entwickler sollen dort die Zellen von Grund auf entwickeln – vom Materialeinkauf über die Vorprodukte, die verschiedensten Zelltypen und -formate bis hin zum Test unter Extrem-Bedingungen. Bisher hatte BMW einige Kilometer weiter an der Taunusstraße an den Zellen geforscht. Mit dem deutlich größeren neuen Kompetenzzentrum will BMW vor allem die Entwicklungsgeschwindigkeit erhöhen, „was aktuell in der Elektromobilität sehr wichtig“ sei, wie BMW-Verantwortliche bei der Veranstaltung immer wieder betonen.

Batterieproduktion ist wie Kuchenbacken

Warum all der Aufwand, wenn auch die großen Zell-Hersteller wie CATL, Samsung SDI und LG Chem Milliarden in die Zellforschung stecken? Weil es aus Sicht von BMW nicht nur auf die Batteriezelle als Differenzierungsmerkmal ankommt, sondern auch die Systemintegration der gesamten Batterie inklusive Kühlung ins Fahrzeug. „Da haben wir ganz andere Möglichkeiten als ein Zellhersteller. Der versteht heute oft nicht, was im Fahrzeug passiert, weil ihm die Erfahrung in der Integration fehlen,“ sagt etwa Peter Lamp, Leiter Zelltechnologie-Entwicklung.

Ein Beispiel, das BMW an diesem Tag immer wieder nennt, ist das Backen eines Kuchens. Es kommt nicht nur auf die genauen Mengen und Qualität der Zutaten an, sondern auch darauf, wie man sie zusammenrührt, verarbeitet und backt – nicht jeder Ofen ist gleich. „Es ist eine sehr spezielle Technologie, wir brauchen viele Physiker und Chemiker“, sagt Zipse.

Bereits beim i3 hat BMW keine Batteriezellen von der Stange gekauft, sondern Technologie und Format selbst entwickelt und dann mit einem Zulieferer zur Serienreife gebracht – wobei auch Innovationen der Gegenseite einfließen sollen. Ein Modell, dass BMW trotz des modernen Kompetenzzentrums beibehalten will. „Es kommt nicht darauf an, die Zelle selbst zu produzieren“, sagt Zipse. „Es ist sehr wichtig zu wissen, was man vom Lieferanten haben will.“ Die prognostizierten Mengen habe die BMW Group über Verträge langfristig abgesichert.

Eine Abhängigkeit von Zell-Lieferanten sieht BMW aber nicht – Zipse verweist etwa auf Turbolader für Verbrennungsmotoren, die auch kein Autobauer selbst produziere. Er erwarte, dass sich in den kommenden Jahren ein etablierter Markt für Automotive-Batteriezellen entwickle, wie es auch bei anderen Komponenten geschehen sei. Auf Dauer ausschließen will er eine eigene Fertigung aber doch nicht: „Wenn es eines Tages notwendig werden sollte, werden wir reaktionsfähig sein.“

Die Münchner versprechen sich von der eigenen Entwicklung eine höhere Flexibilität im Einkauf, da man nicht von der Technologie des Zell-Lieferanten abhängig sei – immer wieder fallen Worte wie „auf Augenhöhe“ oder man wolle und könne „bei der Spitzenforschung mitreden.“

Eine Auswirkung der Entscheidung von Tesla, seine europäische Gigafactory samt Batteriefertigung in Deutschland aufzubauen, sieht Zipse nicht. „Der Wettbewerber ist ein sehr gutes Beispiel, dass es nicht nur um eine einzelne Technologie geht, sondern die Integration in ein sehr komplexes System Auto“, sagt der BMW-Chef. „Und das können wir in Deutschland sehr gut.“

Damit eine Batteriezelle wettbewerbsfähig ist, muss sie nicht nur sicher sein, eine hohe Energiedichte aufweisen und auch noch möglichst lange halten, sondern auch die Kosten müssen stimmen – laut Batterie-Entwickler Lamp die größere Herausforderung als eine höhere Energiedichte. „Die Energiedichtesteigerung über die kommenden Jahre können wir bereits absehen“, so Lamp. „2025 können wir Reichweiten von 600 Kilometern erreichen – bei gleicher Batterie-Größe und -Gewicht wie heute.“

Bei den Kosten für die Zellen sieht Lamp drei wesentliche Treiber: Die genauen Materialen künftiger Zell-Chemien, die Entwicklung der Rohstoffmärkte und auch die Entwicklung auf dem Markt für Batteriezellen. Gerade bei den Roh-Materialien erwartet er aufgrund der stark ansteigenden Nachfrage, dass sich in dem sich stetig entwickelnden Umfeld noch Änderungen auf der Einkaufsseite ergeben können. Ein Weg, den BMW nach eigenen Angaben mitgehen will – bis hin zu einzelnen Minen. „Wir müssen bis auf die Material- und Rohstoffebene heruntergehen, um die Kosten im Griff zu haben“, sagt Lamp.

Vom Rohstoff bis zur fertigen Batterie

Und die Transparenz der Rohstoffe. Zipse kündigt an, eine „vollständige Transparenz“ erreichen zu wollen. Ein Beispiel: Mit dem Wechsel auf fremderregte Asynchron-Motoren ab 2021 will BMW in seinen E-Antrieben ohne Seltene Erden auskommen.

Für die fünfte Generation der Elektroauto-Batterien bei BMW wollen die Münchner auf Kobalt aus dem Kongo verzichten. Der Konzern kauft das Material dann selbst bei Minen in Marokko und Australien ein und stellt es dann den Zell-Lieferanten zur Verfügung. In wenigen Jahren will BMW aber auch wieder in dem zentralafrikanischen Land einkaufen. „Wir wollen den Kongo nicht ausschließen, es ist unser erklärtes Ziel, wieder im Kongo zu sourcen“, sagt Materialeinkäufer Peter Zisch. „Wir glauben, dass wir das aus gezielten Minen ab 2025 wieder tun können.“ BMW unterstützt bereits heute mit BASF und Samsung SDI entsprechende Projekte im Kongo, um dort eine saubere und transparente Kobalt-Gewinnung zu etablieren.

Auch ein Lithium-Einkauf in Südamerika ist laut Zisch perspektivisch denkbar. Man sei mit vielen Minen in Kontakt, in einigen werde sehr nachhaltig mit Wasser und anderen Rohstoffen umgegangen.

Genau bei diesen nachhaltigen Denkweisen hatte es zuletzt Kritik an Zipse gegeben. Der BMW-Chef hatte in Interviews sinngemäß gesagt, dass der Kunde entscheide, welches Auto er wolle – und BMW werde liefern. Dass ein großes SUV mit V8-Benziner in deutschen Innenstädten nur wenig Sinn ergibt, klammerte Zipse dabei aus. Jetzt äußert er sich etwas anders: „Nachhaltige Mobilität ist ein Grundkonsens in unserer Gesellschaft und jeder muss hier einen Beitrag leisten“, so Zipse. „Die BMW Group bekennt sich zum Pariser Klimaabkommen. Dafür steht der technologische Fortschritt im Fahrzeug selbst, das entsteht nicht außerhalb des Autos.“ An dieser Aussage wird sich Zipse künftig messen lassen müssen.
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