BMW i3

BMW i
BMW i3 BMW i3
i3
Verkaufsbezeichnung:	BMW i3
Produktionszeitraum:	seit 2013
Klasse:	Kleinwagen
Karosserieversionen:	Kombilimousine
Motoren:	Elektromotor: 125 kW u. Ottomotor (optional: Range Extender, 28 kW, 0,65 Liter)
Länge:	3999 mm
Breite:	1775 mm
Höhe:	1578 mm
Radstand:	2570 mm
Leergewicht:	1270–1390 kg

Sterne im Euro NCAP-Crashtest

Heckansicht

Laden des i3

Cockpitansicht

Der BMW i3 (Entwicklungscode I01) ist ein Elektroauto des Automobilherstellers BMW. Er ist Teil der 2010 neu gegründeten Submarke BMW i und das erste Serienfahrzeug mit einer Fahrgastzelle aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Als Antrieb dient ein Elektromotor mit 125 kW. Die Reichweite im genormten Fahrzyklus beträgt 190 km. Optional ist zur Erhöhung der Reichweite ein mit Benzin betriebener Range Extender (Plug-in-Hybrid) mit 25 kW verfügbar. Während dessen Nutzung arbeitet der Antrieb nach dem Prinzip des seriellen Hybridantriebes. Die Produktion begann im September 2013 im BMW-Werk Leipzig. Der Verkauf startete in Deutschland am 16. November 2013 und in den USA am 2. Mai 2014.

Am 2. Mai 2016 wurde von BMW eine neue Version des BMW i3 mit einem 33-kWh-Akkumulator vorgestellt, der damit eine um etwa 50 % größere Kapazität und elektrische Reichweite besitzt. Er wird ab Juli 2016 ausgeliefert. Die Reichweite im genormten NEFZ-Fahrzyklus beträgt 300 km. BMW gibt eine realistische Reichweite von ca. 200 km unter Alltagsbedingungen an.

BMW plant, ab 2018 eine Version des i3 auf den Markt zu bringen, dessen Reichweite dann – aufgrund verbesserter Zellchemie bei ansonsten unveränderten Abmessungen der Batterie – bis zu 450 km betragen soll.

Konstruktion

Der BMW i3 ist rund 4 Meter lang und hat vier Sitzplätze. Er besteht aus einem Fahrgestell aus Aluminium und einer Fahrgastzelle aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK). Diese Werkstoffkombination ist leichter als eine Ganzstahlkarosserie, so dass das Gesamtgewicht des Fahrzeuges trotz der schweren Traktionsbatterie auf dem Niveau ähnlicher Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor liegt. Die Außenhaut besteht mit Ausnahme des Daches aus thermoplastischen Elastomeren (PP/EPDM). 25 Prozent der thermoplastischen Außenteile bestehen aus erneuerbaren Materialien oder wurden wiederverwertet. Das Dach besteht aus CFK. Instrumententafel und Türverkleidungen werden aus Naturfasern hergestellt.

Das Fahrzeug bietet einen 260 l großen Kofferraum, der durch Umklappen der Rücksitzlehne zu einer ebenen Ladefläche mit 1100 l Ladevolumen erweitert werden kann. Zusätzlich befindet sich vorne im Fahrzeug unter der Frontklappe ein weiterer kleiner Stauraum. Da hier kein Motor vorhanden ist, dem Kühlluft zugeführt werden muss, ist die BMW-Niere vollständig geschlossen.

Bedingt durch den Einbau der Batterien im Fahrzeugboden ist der BMW i3 relativ hoch, hat aber einen tiefen Schwerpunkt. Die Sitzposition entspricht etwa der in einem SUV. Das Fahrzeug hat keine B-Säule, sondern sogenannte Portaltüren, wobei die vorderen Türen beim BMW i3 deutlich größer als die hinteren sind. Die Sicherheitsgurte für die Frontinsassen sind an den hinteren Türen befestigt.

Im Innenraum ist unterhalb des Armaturenbretts keine Mittelkonsole vorhanden, was relativ viel Beinfreiheit für die Frontpassagiere bedeutet. Mit einem Drehknopf an der Lenksäule wird die Fahrtrichtung gewählt (durch elektrische Umsteuerung des Motors). Die vorderen Sitze und die Lenksäule sind verstellbar. Auf dem Armaturenträger befindet sich direkt vor dem Fahrer ein Display mit den notwendigen Fahrparametern (z.B. Geschwindigkeit, Reichweite). Ein zweites Display in der Mitte des Armaturenträgers steht z. B. für Radioinformationen oder das als Sonderausstattung erhältliche Navigationsgerät in zwei möglichen Größen zur Verfügung. Die Bedienung erfolgt hauptsächlich über einen zentralen Dreh-Drückschalter ('iDrive').

Technik

Elektromotor und Fahrleistungen

Der Elektromotor zum Antrieb wurde von BMW selbst entwickelt und wiegt etwa 50 kg. Er ist auf der Fahrerseite, unterhalb des Kofferraumbodens, oberhalb der Hinterachse eingebaut. Es handelt sich um einen Hybrid-Synchronmotor mit einer Spitzenleistung von 125 kW (170 PS) und einem Drehmoment von 250 Nm. Der Antrieb erfolgt über eine einstufige Getriebeuntersetzung auf die Hinterräder.

Die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird auf 150 km/h begrenzt, von 0 auf 100 km/h beschleunigt der Wagen in 7,2 Sekunden. Der durchschnittliche Energieverbrauch im Fahrzyklus beträgt 12,9 kWh auf 100 km. Die Reichweite soll damit rund 130 bis 160 km, mit einem „Eco Pro+“ genannten Energiesparmodus rund 200 km betragen.

Range Extender

Als Sonderausstattung ist auch ein mit Benzin betriebener Range Extender lieferbar, so dass der i3 zum Plug-in-Hybrid wird. Ein wassergekühlter Zweizylinder-Reihenmotor erzeugt aus 647 cm³ Hubraum eine Nennleistung von 28 kW (38 PS) und ein maximales Drehmoment von 55 Nm, jeweils bei einer Drehzahl von 5000/min. Es wird eine Bohrung von 79 mm und ein Hub von 66 mm bei einem Verdichtungsverhältnis von 11,6:1 eingesetzt. Der Zylinderkopf hat zwei kettengetriebene, obenliegende Nockenwellen, die über Tassenstößel vier Ventile pro Zylinder ansteuern. Der gleiche Motor wird in einer leistungsstärkeren Version seit 2012 in den Motorrollern BMW C 650 GT und BMW C 600 Sport verwendet.

Der Motor erzeugt über einen Generator Spannung und verlängert mit einem vorn untergebrachten 9-Liter-Tank die Reichweite um etwa 120 bis 150 km. Er kann manuell gestartet werden, sofern der Ladezustand des Akkumulators unter 75 % gesunken ist, oder springt automatisch an, wenn der Ladezustand des Akkumulators eine bestimmte Schwelle (7 %) unterschreitet. Der Motor dient dabei nur dem Halten des Ladezustands des Akkumulators und lädt diesen nur soweit wieder auf, wie der Ladestand beim Aktivieren des Range Extenders war.

In diesem Fahrmodus ist die Maximalleistung des Elektromotors auf den von der Batterie und dem Range Extender zur Verfügung gestelltem Strom begrenzt. An einer langen Steigung, an der die minimale Restreichweite des Akkus aufgebraucht ist, steht also nur noch der Strom des Range Extenders (Abzüglich Heizung und Klimatisierung) zur Verfügung.

Die Abwärme des Range Extenders wird nicht zum Heizen des Fahrzeugs verwendet, er hat einen eigenen, geschlossenen Kühlkreislauf.

Der Range Extender ist vor allem dazu vorgesehen, die nächste elektrische Ladestation zu erreichen.

Er kann aber auch dazu genutzt werden, mit dem i3 fast beliebig lange Strecken zu fahren. Dazu schaltet man ihn möglichst früh an (also bei einem Akkustand/SoC von 75 %), fährt den Tank des Range Extender leer, und tankt dann an der nächsten Tankstelle den Benzintank wieder voll, um weiter mit dem Range Extender zu fahren. Der Range Extender kann den BMW i3 also durchaus Langstreckentauglich machen.

Batterie und Aufladung

Ein i3 an der i Wallbox

Als Traktionsbatterie sind im Fahrzeug 96 großformatige Lithium-Ionen-Akkumulatorzellen in acht Modulen mit einer Nennspannung von 360 Volt vom Zulieferer Samsung SDI eingebaut, die einen Energiegehalt von 21,6 kWh haben, von denen 18,8 kWh nutzbar sind. Die Batterie ist im Fahrzeugboden unter den Passagieren eingebaut.

Zum Aufladen dieser Akkus stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung - teilweise als Sonderausstattung.

• Zum Anschluss an Wechselstromquellen dient am Fahrzeug eine Buchse vom Typ 2. Sie wurde von der EU als einheitliche Normsteckverbindung für Elektrofahrzeuge eingeführt.
• Die Ladetechnik im i3 unterstützt ausschließlich einphasiges Laden mit 230 V. Die maximale Leistungsübertragung von 7,4 kW ist nur bei industriellen oder kommerziellen Ladepunktinstallationen realisierbar; ansonsten beträgt sie 3 kW.
• An einer Ladesäule mit Typ-2-Stecker kann standardmäßig mit 16 A in sechs bis acht Stunden aufgeladen werden. Als passendes Zubehör ist die Wandladestation Wallbox mit maximal 4,6 kW lieferbar. Sie benötigt einen mit 20 A abgesicherten einphasigen 230-V-Anschluss.
• Das Aufladen mit Hilfe des serienmäßigen ICCB-Ladekabels an einer haushaltsüblichen 230-V-Steckdose mit 12 A dauert nach Herstellerangabe acht Stunden. Die gewünschte Stromstärke kann am i3 weiter reduziert werden, um auch bei schwacher Absicherung noch einen Ladevorgang zu ermöglichen, der sich entsprechend verlängert.
• Kürzere Ladezeiten lassen sich mit dem Combined Charging System (CCS) realisieren. Die dazu notwendige fahrzeugseitige Combo-2-Ladebuchse und Elektronik wird als Sonderausstattung im Paket zusammen mit einem stärkeren (32 A/7,4 kW) einphasigen Bordlader angeboten. Die Combo-2-Ladebuchse kann sowohl den Typ-2-Stecker aufnehmen, als auch den Combo-2-Stecker für die Gleichstrom-Schnellladung.
  • Die Aufladung an einer Typ-2-Ladesäule mit entsprechender Ladeleistung kann mit dem CCS in drei bis vier Stunden erfolgen.
  • Die mit CCS ebenfalls mögliche Gleichstrom-Schnellladung mit einer Leistung von 50 kW auf 80 % dauert gut 20 Minuten. Bei weiter steigendem Füllstand wird der Ladestrom zurückgeregelt. So dauert die Aufladung von 80 % auf 90 % ebenfalls etwa 20 Minuten, und die Ladung von 90 % auf 100 % rund eine halbe Stunde.
• In der japanischen Ausführung ist die Gleichstromladung mittels CHAdeMO-Standard verfügbar.

In Zusammenarbeit mit Vattenfall will BMW verschlissene Traktionsbatterien im „Second-Life“ nutzen.

Karosseriewerkstoff CFK

CFK wird unter anderem im Motorsport und in der Luftfahrt verwendet. Problematisch ist, dass kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff derzeit noch mehrfach teurer ist als Stahl. Während andere Hersteller auf konventionelle Materialien setzen, will BMW die Kosten von Teilen aus CFK durch die Serienproduktion auf ein Zehntel senken.

Die Firma SGL Carbon, die aus dem Chemieriesen Hoechst hervorgegangen ist, produziert die Polyacrylnitril-Fasern in einer Fabrik in Moses Lake im US-Bundesstaat Washington, wo die Energiekosten niedrig sind.

Im oberpfälzischen Wackersdorf werden die Gelege hergestellt; es werden Hallen des früheren Geländes der WAA genutzt; auf 7500 Quadratmetern werden hierfür vier Wirkmaschinen arbeiten.

Die Verwendung von CFK als Karosseriewerkstoff in der Serienproduktion für den i3 ist bei BMW jedoch kein Neuland: Im BMW-Werk Landshut werden bereits seit dem Jahr 2010 Pressen eingesetzt, um die CFK-Dächer für den BMW M3 herzustellen. Mit Investitionen von 40 Millionen Euro sollen in Zukunft drei große Pressen betrieben werden, die aus den in Harz getränkten Gelegen bei 100 °C innerhalb von zehn Minuten Karosserieteile produzieren. Bisher waren dazu geschlossene Öfen mit Temperaturen von 500 °C und mehrere Stunden nötig. Die Neuerung betrifft die Zusammensetzung des Harzes und den größeren Druck.

Laut einem Bericht des Spiegel lohnt es sich für BMW aufgrund der hohen Kosten für die CFK-Verarbeitung nicht, die Serienfertigung im eigenen Werk durchzuführen.

Reifen

Um den Rollwiderstand zu minimieren, ist der BMW i3 mit recht großen, aber schmalen Reifen ausgestattet. Serienmäßig wird er mit der Reifendimension 155/70 R19 ausgeliefert. Die Version mit Range Extender ist serienmäßig mit breiteren Reifen der Dimension 175/60 R19 an der Hinterachse ausgestattet, jedoch ist (Stand Herbst 2015) am Markt hierfür nur Sommerbereifung verfügbar. Optional sind für beide Versionen auch 20-Zoll-Räder erhältlich.

Technische Daten

	BMW i3 60 Ah	BMW i3 60 Ah mit REX	BMW i3 94 Ah	BMW i3 94 Ah mit REX
Spitzenleistung Elektromotor in kW (PS)	125 (170)
Nennleistung/Nenndrehzahl Elektromotor in kW (PS) bei 1/min	75 (102) / 4800
Max. Drehmoment Elektromotor in Nm	250
Nennleistung/Nenndrehzahl Ottomotor in kW (PS) bei 1/min	-	28 (38) / 5000	-	28 (38) / 5000
Max. Drehmoment/Drehzahl Ottomotor in Nm bei 1/min	-	55 / 4300	-	55 / 4300
Beschleunigung 0-100 km/h in s	7,2	7,9	7,3	8,1
Höchstgeschwindigkeit in km/h (abgeregelt)	150
Energieverbrauch (NEFZ) in kWh/100km	12,9	13,5	12,6	13,3
Batteriekapazität (netto) in kWh	18,8	18,8	27,2	27,2
Energiedichte der Batterie in Wh/kg	95
Elektrische Reichweite (NEFZ) in km	190	170	312	240
Praxisnahe elektrische Reichweite in km	130–160	120–150	200	180
Praxisnahe Zusatzreichweite durch Range Extender in km	0	120–150	0	120–150
Praxisnahe Gesamtreichweite in km	130–160	240–300	200	300–330
Maximale Gesamtreichweite (effizientester Fahrmodus) in km	bis zu 200	bis zu 340
Ladezeit CCS (DC-Schnellladen) in h	0,5		0,75
Ladezeit Stecker Typ2 (AC-Laden mit Wand-Ladestation) in h	3–6		2:45 – 7:30
Ladezeit mit ICCB (z.B. Haushaltssteckdose) in h	6–8		9,5
Leergewicht in kg	1.270	1.390	1.320	1.440
Batteriegewicht in kg	230
Zulässiges Gesamtgewicht in kg	1.620	1.730	1.670	1.760
Zuladung in kg	425	415	425	395

Entwicklung und Vertrieb

Der BMW i3 ist aus dem Projekt „Megacity Vehicle“ (MCV) von BMW und SGL Carbon zur Verringerung des Gewichts zukünftiger Autos hervorgegangen. Das Konzeptfahrzeug BMW i3 Concept wurde auf der IAA 2011 erstmals öffentlich gezeigt. BMW-Vorstandsvorsitzender Norbert Reithofer sagte im September 2011, er wolle das neue Elektroauto i3 in Großserie fertigen und zu einem bezahlbaren Preis auf den Markt bringen: „Der i3 wird günstiger als ein 5er-BMW sein“, so Reithofer.

Das Konzeptfahrzeug wurde mit tief verglasten Türen vorgestellt, die jedoch nicht in die Serienproduktion übernommen wurden. Die Vorstellung der Serienversion fand am 29. Juli 2013 statt. Die Produktion in Leipzig startete am 18. September 2013. BMW brachte den elektrischen Kleinwagen in Deutschland ab 34.950 Euro und in vier unterschiedlichen Interieurversionen Atelier, Loft, Lodge und Suite auf den Markt.

Die Fahrzeuge werden unter der Submarke BMW i angeboten, im Rahmen des Projekts entstand auch ein „BMW i8“ genannter Hybrid-Sportwagen. Der Vertrieb erfolgt über 33 BMW-Partner und 14 Niederlassungen, die direkt von BMW ausgewählt wurden und spezielle Verträge erhalten. Für Reparaturen von Unfallschäden an den neuen Karosserien sind in Deutschland drei Carbon-Center geplant.

In den USA erfolgte die Markteinführung im Mai 2014.

Kritik

Der BMW i3 sendet über ein eigenes Mobilfunkmodul z. B. bei jedem Ausschalten Daten (unverschlüsselt) an BMW: den technischen Zustand des Fahrzeugs, den gewählten Fahrmodus und die letzten Ladepositionen. So erfährt BMW per Last State Call beispielsweise, wann das Auto morgens gestartet wird, wie schnell es unterwegs war und wie viel Strom es verbraucht hat. Darüber könnte ein Bewegungsprofil des Fahrzeugs erstellt werden, was dann auch personenbezogene Rückschlüsse ermöglicht. GPS-Daten werden auch erhoben und versendet, wenn im Einstellmenü die GPS Ortung „ausgeschaltet“ ist. Viele dieser Daten lassen sich auch nachträglich leicht aus dem Steuergerät auslesen/rekonstruieren, z. B. durch den Käufer eines Gebrauchtwagens oder einen Werkstatt-Techniker, womit Schlüsse auf die letzten Wochen Gebrauch des (vorherigen) Fahrzeugnutzers möglich sind. Auch andere aktuelle BMW-Modelle haben inzwischen dieses „Feature“ und senden ähnliche Nutzungsdaten an BMW.

Galerie

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  Schaumodell Technik
• 
  Seitenansicht
• 
  Frontansicht
• 
  Electric Test Vehicle
• 
  Electric Test Vehicle
• 
  Electric Test Vehicle

Konzeptfahrzeug

• 
  BMW i3 Concept Frontansicht
• 
  BMW i3 Concept Seitenansicht
• 
  BMW i3 Concept Vorderseite
• 
  BMW i3 Concept mit geöffneten Türen und Heckklappe
• 
  BMW i3 Concept Seitenansicht bei geöffneten Türen (Selbstmördertür-Design)
• 
  BMW i3 Concept Ladeklappe mit Ladestecker Typ2

Weblinks

Commons: BMW i3 – Sammlung von Bildern

• Deutschsprachige Seite der BMW AG "BMW i3"
• youtube: Eröffnung einer Produktionsanlage für das Megacity Vehicle bei BMW Leipzig im November 2010
• Ausführlicher Bericht auf atzonline.de vom 5. Juli 2010, abgerufen am 27. Dezember 2010

Einzelnachweise

Modelle der Bayerischen Motoren Werke

Zeitleiste der BMW-Modelle seit 1950
Typ	Karosserie­versionen	Aktuelle Serie	1950er										1960er										1970er										1980er										1990er										2000er										2010er										2020er
			0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4
Kleinstwagen								Isetta
Kleinwagen	Schrägheck	i3								600																																																								i3 (I01)
	Stufenheck/ Coupé/Cabrio											700
Kompaktklasse	Schrägheck	1er																																																								1er (E87, E81)						1er (F20, F21)								1er (F40)
	Stufenheck																																																																					F52
		2er																																																																							F44
	Coupé/Cabrio																																																											1er (E82, E88)							2er (F22, F23) M2 (F87)								2er (G42) M2 (G87)
	Kompaktvan																																																																		F45, F46								U06
Mittelklasse	Stufenheck / Kombi	3er																	1502,1602,1802,2002 („02-Serie“)									E21							E30									E36							E46							E90, E91							F30, F31, F35 F80							G20, G21 G80
	Schrägheck																							touring																							3er Compact (E36/5)							3er Compact (E46/5)												F34
	Coupé / Cabrio / Schrägheck	4er																		1602/2002 Cabrio											3er (E21/TC1)							3er (E30/2C)							3er (E36/2, E36/2C)							3er (E46/2, E46/2C)							3er (E92, E93)							4er (F32, F33, F36) M4 (F82, F83)							4er (G22, G23, G26) M4 (G82, G83)
Obere Mittelklasse	Stufenheck / Kombi	5er												1500,1600,1800,2000 („Neue Klasse“)												E12								E28								E34								E39							E60, E61							F10, F11, F18						G30, G31, G38 M5 (F90)						G60, G61, G68
	Schrägheck	6er																																																												5er GT (F07)								6er GT (G32)
Oberklasse	Coupé / Cabrio / Stufenheck																	2000 CS										6er (E24)																													6er (E63, E64)							6er (F12, F13, F06)
	Stufenheck	7er			501,502,2600,3200 („Barockengel“)																2500,2800,2.8,3.0,3.3 (E3)										E23										E32							E38							E65, E66, E67, E68							F01, F02, F03, F04						G11, G12							G70
	Coupé / Cabrio / Stufenheck	8er													3200 CS						2800 CS, 3.0 CS (E9)																					E31																													G14, G15, G16 M8 (F91, F92, F93)
Sportwagen	Sportcoupé																			1600 GT																															Z3 (E36/8)							Z4 (E86)																	3.0 CSL
	Roadster	Z4																																							Z1								Z3 (E36/7)							Z4 (E85)						Z4 (E89)									Z4 (G29)
									507																																											Z8 (E52)
	Coupé/Cabrio	i8						503												3000 V8																																															i8 (I12, I15)
Supersportwagen	Coupé																											M1 (E26)
Kompakt-SUV	Steilheck	X1																																																											E84							F48, F49							U11, U12
	Coupé	X2																																																																					F39						U10
	Steilheck	X3																																																							E83							F25						G01, G08
	Coupé	X4																																																																	F26				G02
SUV	Steilheck	X5																																																			E53							E70						F15, X5 M (F85)					G05, X5 M (F95)
	Coupé	X6																																																											E71, E72							F16, X6 M (F86)				G06, X6 M (F96)
	Steilheck	X7																																																																						G07
		XM																																																																									G09
		iX																																																																								I20
Als BMW verkaufter umgebauter Glas

Zeitleiste der Glas-Serienmodelle von 1955 bis 1969
Typ	unabhängig (Hans Glas GmbH)													BMW
	1950er					1960er											1970er
	5	6	7	8	9	0	1	2	3	4	5	6	7		8	9	0	1	2	3	4
Kleinstwagen	Goggomobil T
Kleinwagen				Isar („großes Goggomobil“)
Untere Mittelklasse								1004, 1204, 1304
Mittelklasse										1700					1800 SA, 2000 SA / 1804, 2004[1]
Coupé			Goggomobil TS
										1300 GT, 1700 GT				1600 GT[2]
												2600 V8, 3000 V8		3000 V8[3]
Kleintransporter			Goggomobil TL
Geländewagen										Euro-Jeep
Geländewagen																	MBB-BMW 0,5t
BMW-Ära: [1]: als „BMW“ (nur für Südafrika durch Praetor Monteerders) bis Mitte 1974; [2]: als „BMW“; [3]: als „BMW-Glas“