BMW i3 Первый серийный электромобиль немецкой компании BMW, производимый с 2013 по 2022 годы

1.

BMW i3
Первый серийный электромобиль немецкой компании BMW,
производимый с 2013 по 2022 годы.

2.

3.

Технические характеристики
Engine
647 cc W20K06U0 25 kW I2 range extender
9 L (2.4 US gal) in Europe and U.S (2017+)
7.2 L (1.9 US gal) in the U.S. (2014–2016)
Electric motor
BMW eDrive synchronous permanent magnet motor 125 kW 137 kW
Transmission
Hybrid drivetrain
Single speed with fixed ratio
Battery
Electric range
Plug-in charging
Series plug-in hybrid
Range extender (i3 REx)
i3 60 Ah: 18.2 kWh (22 gross) lithium-ion
i3 94 Ah: 27.2 kWh (33 gross) lithium-ion
i3 120 Ah: 37.9 kWh (42.2 gross) lithium-ion
BEV 60 Ah
130 km (81 mi) EPA
BEV 94 Ah
183 km (114 mi) EPA
BEV 120 Ah
246 km (153 mi) EPA
REx 60 Ah (with range extender)
116 km (72 mi) (EPA)
Total: 241 km (150 mi) (EPA)
REx 94 Ah (with range extender)
156 km (97 mi)
Total: 290 km (180 mi)
REx 120 Ah (with range extender)
203 km (126 mi)
Total: 322 km (200 mi)
7.4 kW on-board charger on IEC Combo AC, optional 50 kW Combo DC, DCFC standard on
2015+ models in the US market.

4.

Структурная схема
Последовательный гибрид — это гибридный автомобиль, в
котором двигатель внутреннего сгорания (ДВС) механически
не связан с колёсами, а крутит только генератор.

5.

Структурная схема
Вырабатываемое электричество используется для зарядки батареи и питания
электромотора, которые приводят автомобиль в движение. По сути, это уже
электромобили, а ДВС в них — страховка на случай разряда батареи.
Преимущества последовательных гибридов: такая машина по
повадкам, динамике, управляемости почти полностью схожа с
электромобилями.
Недостатки: потери на переработку бензина в электричество, а затем
передачу энергии к колёсам, достаточно велики, поэтому подобная схема
редко используется в чистом виде.

6.

Двигатели и трансмиссия
Силовой привод электромобиля состоит из установленного сзади
электродвигателя, который вращает задние колёса через одноступенчатый
редуктор. Синхронный электромотор с возбуждением постоянными магнитами
разработан специалистами BMW и производится на заводе компании. Весит он
50 килограммов, развивает максимальную мощность в 125 кВт (170 л. с.) и
создаёт крутящий момент в 250 Нм во всём диапазоне оборотов

7.

Электродвигатель

8.

Высоковольтная батарея
Батарея состоит из восьми модулей по 12 отдельных аккумуляторов в каждом.
Все они создают электрическое напряжение 360 вольт и способны запасать
максимум 42 киловатта энергии в час, из которых можно использовать
примерно 18,8 киловатт в час. Электронная система BMS контролирует заряд
и разряд каждого аккумулятора и обеспечивает оптимальные условия его
работы. Система охлаждения остужает батарею летом и подогревает зимой до
температуры, примерно в 20 °C. Предполагается, что срок службы батареи
будет равен сроку эксплуатации автомобиля.

9.

Высоковольтная батарея
Батарея весом 230 килограммов, установлена она внутри силового каркаса и
надёжно защищена от окружающей среды и возможного повреждения при
аварии.

10.

Схема зарядки батареи

11.

Инвертор
Силовая электроника, обеспечивающая взаимодействие батареи и
электромотора включает в себя инвертор, который преобразует
электрический ток DC/AC для питания мотора и выдаёт 12 вольт для
бортовой сети, очень сложный блок управления рекуперацией и систему
зарядки батареи, позволяющую «закачивать» в неё от 3 до 50 киловатт
энергии, в зависимости от возможностей зарядной станции
Зарядить автомобиль можно от обычной электросети, или купив
специальную зарядную станцию, которая позволяет использовать
максимально возможную силу тока в домашней сети и сокращает время
зарядки примерно вдвое. Конструкция и мощность зарядной станции
зависит от региона поставки, и учитывают соответствующие стандарты
напряжения и силы тока. Можно также воспользоваться публичной
станцией быстрой зарядки постоянным током (50 кВт), на которой
подзарядить батарею до 80 % от максимальной ёмкости можно примерно за
30 минут, во время обеда

12.

Инвертор

13.

Инвертор

14.

Range Extender
По заказу автомобиль может быть оборудован так называемым удлинителем
хода (Range Extender), который позволяет подзаряжать батарею во время
движения. Делается это с помощью небольшого бензинового двигателя,
который вращает генератор.

15.

Range Extender
В BMW i3 используется генератор типа AC (переменный ток) как часть системы
range extender. Этот генератор соединен с бензиновым двигателем, который
служит для подзарядки аккумуляторов электромобиля, когда уровень заряда
становится низким. В основе системы лежит двухцилиндровый 647-кубовый
бензиновый мотор BMW W20.
Данный тип генератора позволяет эффективно преобразовывать механическую
энергию от двигателя в электрическую, поддерживая работу электромотора и
обеспечивая дополнительный запас хода.