211service.com
Hvorfor BMWs i3 elbil virkelig er en plug-in hybrid
I de sidste par uger har BMW gjort meget ud af påstanden om, at dens nye i3, en elbil, som den begynder at sælge til efteråret, er et specialbygget elektrisk køretøj (se Tesla Versus the Luxury Automakers). I modsætning til de elektriske biler lavet af mange andre bilproducenter, er det ikke kun en gasdrevet bil med motoren og brændstoftanken byttet til en elektrisk motor og batteri tilbage. Det er et nyt design, med batteripakken og motoren i tankerne fra begyndelsen. Og ingeniører gjorde meget for at lette bilen for at udvide dens batterirækkevidde.
Stram pasform: Den rækkeviddeforlængende gasmotor sidder ved siden af elmotoren mellem baghjulene på BMW i3.
Men i3 er egentlig ikke en specialbygget elbil. Det er en specialbygget plug-in hybrid. BMW har designet det således, at der bagerst i bilen, mellem baghjulene, er et rum til en gasdrevet generator (oprindeligt designet til scootere), som kan genoplade batteriet, mens du kører. I versionen med kun batteri er den plads spildt. I en specialbygget batteridrevet elbil kunne den have været brugt til flere batterier eller mere plads til bagage.
Forskellen betyder noget på grund af, hvad den fortæller os om batterier. Med sine designvalg siger BMW dybest set, at batteriteknologien ikke er god nok endnu. Det køber ikke andre bilproducenters argument (undtagen Tesla), at en rækkevidde på omkring 100 miles er nok til at tiltrække et stort antal kunder. BMW, som forventer, at de fleste kunder vil med versionen af i3 med en gasgenerator, siger i bund og grund det samme som GM, der bygger den benzinforstærkede Volt, selvom BMW bruger en meget mindre motor og benzintank. Kunder vil have mere rækkevidde, end batterier alene kan give til en overkommelig pris.
Under billedet er tallene, der viser, hvad BMW tænkte.
Tom plads: Uden rækkeviddeforlængeren bliver meget plads mellem hjulene på i3 ubrugt.
En benzintank på størrelse med en kuffert kan næsten fordoble rækkevidden af BMW's i3 fra omkring 145 kilometer (90 miles) til 270 kilometer (168 miles). Gasmotoren tilføjer også omkring $3.650 til prisen på bilen, hvilket øger den, ifølge rapporter, fra $41.350 til $45.000 i USA. Selvom motoren tilføjer vægt og omkostninger, hvilket påvirker ydeevnen, ville en fordobling af størrelsen på en batteripakke være dyrere og øge vægten.
Hvad ville afvejningen have været ved at fordoble størrelsen af batteripakken for at få en lignende rækkevidde? Bilproducenter forholder sig generelt til prisen på batterier, men de nuværende skøn tyder på, at det vil koste omkring 11.000 dollars at fordoble størrelsen af i3s batteripakke, langt mere end prisstigningen for gasgeneratoren. Det ville også tilføje yderligere 230 kg vægt, næsten det dobbelte af vægten af rækkeviddeforlængersystemet.
Så tilføjelse af rækkevidde med batterier ville koste mere, og det ville tynge bilen mere og formodentlig påvirke bilens ydeevne mere.
Disse beregninger vil ændre sig, efterhånden som batterier falder i pris og vægt (de to går hånd i hånd, fordi omkostningerne falder, efterhånden som batteriproducenter finder måder at reducere mængden af nødvendigt materiale). Hvis batterier bliver billigere end omkring 200 USD pr. kilowatttime, begynder ekstra batterier at se konkurrencedygtige ud med gasmotorer med udvidet rækkevidde - især hvis du medregner tilbudsfordelene såsom mere støjsvag drift og reduceret vedligeholdelse.
Men selv til den pris er der stadig en udfordring. En stor ting ved rækkeviddeforlængerkonceptet er, at du kan genopfylde benzintanken på få minutter på allestedsnærværende tankstationer, hvilket skal være betryggende for chaufførerne. Der findes ladestationer, der kan genoplade BMW'en til 80 procent kapacitet på en halv time, men de er ualmindelige. Tesla Motors har kompressorer, der er dobbelt så hurtige, og de har demonstreret batteribyttestationer, der er hurtigere end at fylde en benzintank op. Så vi ved, at det er teknisk muligt at få en helt elektrisk bil tilbage på vejen hurtigt. Det vil dog tage noget tid, før sådanne ladestandere er tæt på at være lige så let tilgængelige som en tankstation.
Har BMW ramt på et bedre rækkevidde-udvidende koncept end GM? i3 har en meget længere rækkevidde med kun batteri end den udvidede Chevrolet Volt eller den kommende Cadillac ELR, som kører omkring 55 miles på en opladning, men kan køre 300 miles mere med elektricitet fra gasgeneratoren. Den 90-mile batterirækkevidde af BMW'en vil give langt flere bilister mulighed for at bruge batterier alene til pendling, genopladning ved at tilslutte derhjemme og muligvis aldrig behøver at gå på tankstationen. Men den rækkeviddeforlængende gasmotor giver ikke tilstrækkelig rækkevidde til, at i3 kan være en generel erstatning for gasdrevne biler. Det er mere en anden bil, eller en kun til pendling, ikke vejture.
Det bliver også interessant at se Tesla, som ser ud til at køre batteriomkostningerne ned hurtigere end andre. Den satser på rene elektriske køretøjer, der har en rækkevidde på en opladning tæt på benzindrevne biler - dens Model S kan køre 265 miles på en opladning. Tesla hævder, at den kan tjene en bil på 35.000 dollars med en rækkevidde tæt på en Model S inden for et par år, på hvilket tidspunkt den planlægger at have et amerikansk bred hurtigopladningsnetværk på plads (se Glem batteribytning: Tesla sigter mod at lade elektrisk Biler på fem minutter). Hvis planen lykkes, kan elbiler med gasrækkeviddeforlængere vise sig kun at være en kortsigtet løsning, og vi vil se tilbage på dem om et par årtier som en historisk kuriosum.