211service.com
Varför BMWs i3 elbil verkligen är en plug-in hybrid
Under de senaste veckorna har BMW gjort mycket påståenden om att dess nya i3, en elbil som kommer att börja säljas under hösten, är ett specialbyggt elfordon (se Tesla Versus the Luxury Automakers ) . Till skillnad från de elbilar som tillverkas av många andra biltillverkare, är det inte bara en bensindriven bil med motorn och bränsletanken utbytta mot en elmotor och batteri. Det är en ny design, med batteripaketet och motorn i åtanke från början. Och ingenjörer gjorde mycket för att göra bilen lättare för att utöka batteriräckvidden.
Tight passform: Den räckviddsförlängande gasmotorn sitter bredvid elmotorn mellan bakhjulen på BMW i3.
Men i3 är egentligen inte en specialbyggd elbil. Det är en specialbyggd plug-in hybrid. BMW designade den så att det på baksidan av bilen, mellan bakhjulen, finns ett fack för en gasdriven generator (ursprungligen designad för skotrar) som kan ladda batteriet medan du kör. I versionen med endast batteri är det utrymmet bortkastat. I en specialbyggd elbil med endast batteri kunde den ha använts för fler batterier eller mer utrymme för bagage.
Skillnaden spelar roll på grund av vad den säger oss om batterier. Med sina designval säger BMW i princip att batteritekniken inte är tillräckligt bra ännu. Det köper inte andra biltillverkares argument (utom Tesla) att en räckvidd på cirka 100 miles är tillräckligt för att locka ett stort antal kunder. BMW, som förväntar sig att de flesta kunder kommer med versionen av i3 med en gasgenerator, säger i huvudsak samma sak som GM, som bygger den bensinförstärkta Volt, även om BMW använder en mycket mindre motor och bensintank. Kunder kommer att vilja ha mer räckvidd än vad batterier ensamma kan ge till ett överkomligt pris.
Under bilden finns siffrorna som visar vad BMW tänkte.
Tomt utrymme: Utan räckviddsförlängaren går mycket utrymme mellan hjulen på i3 oanvänd.
En bensintank ungefär lika stor som en kortfodral kan nästan fördubbla räckvidden för BMW:s i3 från cirka 145 kilometer (90 miles) till 270 kilometer (168 miles). Bensinmotorn lägger också till cirka 3 650 USD till priset på bilen, vilket ökar den, enligt enligt rapporter, från $41 350 till $45 000 i USA. Även om motorn lägger till vikt och kostnad, vilket påverkar prestandan, skulle en fördubbling av storleken på ett batteri vara dyrare och lägga till mer vikt.
Vad skulle kompromisserna ha varit med att fördubbla storleken på batteripaketet för att få en liknande räckvidd? Biltillverkare håller i allmänhet tyst om kostnaden för batterier, men nuvarande uppskattningar tyder på att det skulle kosta cirka 11 000 dollar att fördubbla storleken på i3:s batteripaket, mycket mer än prishöjningen för gasgeneratorn. Det skulle också lägga till ytterligare 230 kg vikt, nästan dubbelt så mycket som räckviddsförlängningssystemet.
Så att lägga till räckvidd med batterier skulle kosta mer, och det skulle tynga ner bilen mer, och förmodligen skulle påverka bilens prestanda mer.
Dessa beräkningar kommer att förändras när batterierna sjunker i pris och vikt (de två går hand i hand, eftersom kostnaden minskar när batteritillverkare hittar sätt att minska mängden material som behövs). Om batterierna blir billigare än cirka 200 USD per kilowattimme börjar extra batterier se konkurrenskraftiga ut med gasmotorerna med utökat räckvidd – särskilt om du tar hänsyn till erbjudandets fördelar som tystare drift och minskat underhåll.
Men även till den kostnaden kvarstår en utmaning. En bra sak med räckviddsförlängningskonceptet är att du kan fylla på bensintanken på några minuter på alla bensinstationer, vilket måste vara betryggande för förarna. Det finns laddstationer som kan ladda BMW:n till 80 procent kapacitet på en halvtimme, men de är ovanliga. Tesla Motors har kompressorer som är dubbelt så snabba, och de har visat batteribytesstationer som är snabbare än att fylla på en bensintank. Så vi vet att det är tekniskt möjligt att snabbt få en helelektrisk bil tillbaka på vägen. Det kommer dock att ta lite tid innan sådana laddstationer är nära att vara lika lättillgängliga som en bensinstation.
Har BMW hittat ett bättre räckviddsförlängningskoncept än GM? i3 har en mycket längre räckvidd för endast batteri än den utökade räckvidden Chevrolet Volt eller den kommande Cadillac ELR, som reser cirka 55 mil på en laddning, men kan åka 300 mil mer med el från gasgeneratorn. Den 90 mil långa batteriräckvidden för BMW kommer att tillåta mycket fler förare att använda batterier ensamma för att pendla, ladda upp genom att koppla in den hemma och kanske aldrig behöva gå till bensinstationen. Men den räckviddsförlängande gasmotorn ger inte tillräckligt med räckvidd för att i3 ska vara en allmän ersättning för gasdrivna bilar. Det är mer en andra bil, eller en endast för pendling, inte bilresor.
Det ska också bli intressant att se Tesla, som verkar driva ner batterikostnaderna snabbare än andra. Den satsar på rena elfordon som har en räckvidd på en laddning som är nära den för bensindrivna bilar – dess Model S kan åka 265 mil på en laddning. Tesla hävdar att de kan tjäna en bil på 35 000 dollar med en räckvidd nära den för en Model S inom några år, då de planerar att ha ett USA-omfattande snabbladdningsnätverk på plats (se Glöm batteribyte: Tesla strävar efter att ladda elektriskt Bilar på fem minuter). Om planen lyckas kan elbilar med gasräckviddsförlängare visa sig vara bara en kortsiktig fix, och vi kommer att se tillbaka på dem om några decennier som en historisk kuriosa.