BMW의 전기주행이 갈수록 확대되고 있다. BMW는 광범위한 전기 포트폴리오를 갖춘데 이어  5세대 BMW eDrive 기술, 플러그인 하이브리드의 경우 전기주행 비율을 증가시키는 디지털 솔루션을 제공하기 시작했고, 특히 대형 세단 BMW 7 시리즈, BMW 5 시리즈, BMW X1 등 또 다른 순수 전기 드라이브트레인(BEV)을 추가했다.




가장 넓은 EV 포트폴리오 

BMW의 전기주행이 갈수록 확대되고 있다. BMW는 광범위한 전기 포트폴리오를 갖춘데 이어  5세대 BMW eDrive 기술, 플러그인 하이브리드의 경우 전기주행 비율을 증가시키는 디지털 솔루션을 제공하기 시작했고, 특히 대형 세단 BMW 7 시리즈, BMW 5 시리즈, BMW X1 등 또 다른 순수 전기 드라이브트레인(BEV)을 추가했다.

프로스트앤설리번에 따르면, 지난해 전 세계 전기차 시장은 BEV 221개 모델, PHEV 124개 등 총 345개 모델 228만 1,355대가 판매됐다. 그중 테슬라, BYD, 르노-닛산-미쓰비시, BJEV 등이 가장 많은 전기차를 팔았고, 그 다음으로 BMW가 프리미엄 브랜드로는 가장 높은 순위, 약 15만 1,000대(BMW 모델 중 7%)를 팔아치우며 폭스바겐, 현대기아 등 볼륨 팔로워들을 제쳤다.  
올해 BMW의 전기차 판매는 더욱 늘고 있다. IHS에 따르면(2020. 7), BMW와 MINI 브랜드의 BEV와 플러그인 하이브리드는 이미 유럽 전체 신규 등록의 약 13.3%를 차지한다. 이는 전체 브랜드 평균인 8%의 1.5배나 되는 수치다. 코로나19의 영향에도 불구하고 2020년 상반기 동안 BMW 그룹의 전기차 판매량은 전년 동기보다 더 많았다. 

BMW는 그들의 전기 점유율이 내년에는 25%, 2025년에는 33%, 2030년에는 50%까지 증가할 것으로 예상하고 있다. BMW는 이미 전 세계 74개 시장에서 50만 대 이상의 BMW 및 MINI 전기차를 팔아치웠고, 내년 말이면 100만 대를 돌파할 것으로 예상하고 있다. 
BMW 그룹의 장기 목표는 2030년까지 전 세계에서 700만 대 이상의 전기 구동 시스템을 탑재하는 것이다. 이 중 2/3는 BEV가 될 것이다. 
e모빌리티의 대규모 확장에 따라 이를 배출량으로 환산하면 BMW 그룹 차량의 배출량은 2030년까지 km 당 약 40% 감소하는 셈이다.

다른 메이커들처럼 BMW 역시 순차적인 전기화를 추진 중이다. 이른바 ‘선택의 힘’이란 접근법에 따라 글로벌 자동차 시장에서 고객 니즈와 법적 고려사항을 감안해 다양한 파워트레인을 섞고 있다. 예를 들어, BMW의 소형 SUV X3는 48V 마일드 하이브리드 기술을 포함한 가솔린 및 디젤 엔진을 탑재한 최초의 모델이고, 플러그인 하이브리드와 BEV 모델도 선택할 수 있다. BMW는 전기화 및 기존 드라이브 시스템을 갖춘 시리즈 모델을 단일 라인으로 구축한다. 예를 들어, 차세대 럭셔리 세단 BMW 7시리즈 역시 BEV 모델을 제공한다. BMW 5와 BMW X1도 내연기관, 플러그인 하이브리드 뿐 아니라 BEV 모델도 출시할 예정이다. 

드라이브 시스템의 전기화는 BMW 그룹이 “넘버원 > NEXT” 전략에서 정의한 미래의 D-ACES(Design, Autonomic, Connected, Electricfied und Services/Shared)에서도 매우 강조되는 부분으로, BMW는 이미 세계에서 가장 광범위한 전기화 차량을 제공하고 있다. 





Sheer Driving Pleasure 

BMW의 모델들은 그들의 철학에 따라 스포티함을 특징으로 한다. 특히 타깃 층의 라이프스타일을 지향하는 운용성, 디지털화, 디자인, 첨단기술을 반영한다. 

5세대 BMW eDrive 기술은 신형 BMW iX3(복합연비: 0.0 l/100 km, 전력소비: 17.8~17.5 kWh/100 km, CO2 배출: 0 g/km)에서 첫 선을 보였다. 전기모터, 고전압 배터리, 충전기술, E/E 컴포넌트의 수준은 2011년을 시작으로 BMW i 브랜드가 쌓아온 경험의 결과다. BMW는 eDrive 기술 향상을 위해 모든 컴포넌트를 인하우스 개발에 의존한다. 이 방식으로 달성된 발전의 한 가지 예가 바로 BMW i3를 위한 고전압 배터리로 공간이 변경되지 않았음에도 불구하고 저장 용량은 두 배가 됐다.

BMW에 따르면 iX3에 적용된 5세대 BMW eDrive 기술은 전기모터의 효율과 파워, 고전압 배터리의 에너지, 충전 용량, 전체 미디어 정보 시스템의 지능적 제어 등에서 새로운 수준에 도달했다. 새로 개발된 전기모터는 210 kW/286 hp를 뒷바퀴에 전달한다. 이 최초의 BEV SAV(Sports Activity Vehicle)는 스포티함과 함께 최대 520 km의 긴 전기 주행거리를 자랑한다. 이것은 더 큰 배터리를 사용하지 않으면서 효율과 다이내믹을 위한 지능적인 컨셉을 통해 달성된다. 5세대 BMW eDrive 기술은 내년부터 BMW i4와 BMW iNEXT 모델에도 전개된다. 

완전 전기주행, 알루미늄 섀시, 탄소섬유강화 플라스틱(CFRP)으로 이뤄진 캐빈의 BMW i3(복합연비: 0.0 l/100 km, 전력소비: 13.1 kWh/100 km, CO2 배출: 0 g/km)는 데뷔 이후 거의 7년이 지난 지금에도 프리미엄 e모빌리티의 선구자로서의 역할을 지속하고 있다. 경량소재 CFRP 덕분에 i3s는 비교적 작은 배터리로 세그먼트의 일반 모델들과 동일한 수준의 중량을 가지면서 스포티한 주행 성능을 보여준다. i3의 동기식 모터는 최대 출력 125 kW/170 hp, i3s의 경우엔 135 kW/184 hp(복합연비: 0.0 l/100 km, 전력소비: 14.6~14.0 kWh/100 km, CO2 배출량: 0 g/km)를 낸다.

이 더욱 강력한 버전의 드라이브 시스템은 MINI Cooper SE에도 배치된다. BMW i3s와의 가장 큰 차이점은, MINI의 첫 번째 순수 전기차에는 전륜 구동이 적용된다는 것인데, 이것은 브랜드의 특징이기도 하다. 이와 대조적으로 BMW i3와 BMW i3s는 고전적인 후륜구동이다. BMW eDrive 기술의 유연성은 차량 바닥 깊숙이 위치한 T자형 고전압 배터리로 모델별 버전에 반영된다. 결과적으로 MINI Cooper SE에서 탑승자가 사용할 수 있는 공간과 화물 공간은  기존 3도어 모델과 정확히 일치한다. 



BMW i3s

BMW Concept i4

BMW iNEXT               

MINI Cooper SE             


플러그인 하이브리드 

BMW와 MINI 플러그인 하이브리드 모델은 내연기관과 전기 드라이브 시스템 간 지능적 제어와 상호작용으로 최고의 조합을 만든다. 도시교통, 출퇴근의 이동, 장거리 여행을 위한 이동뿐 아니라 순수 전기주행의 극대화를 추구한다. 전기주행 범위는 코스트 주행과 감속 시의 집중적인 에너지 회생에 의해 이뤄진다. 또 지능적인 에너지 매니지먼트 시스템은 지역 내 무배출 존에서 배출 없는 주행을 위해 특별히 고전압 배터리를 절약할 수 있는 방법을 제공한다. 사전 냉난방은 표준이며, 보조 난방 및 에어컨 덕분에 어떤 계절에서도 최적화된 안락함을 보장한다.

BMW 7 시리즈 플러그인 하이브리드와 BMW X5 xDrive45e(복합연비: 2.1~1.6 l/100 km, 복합 전력소비: 23.5~21.3 kWh/100 km, CO2 배출: 47~37 g/km), All-New BMW 545 eDrive 세단(복합 연비: 2.4~2.1 l/km, 복합 전력소비 16.3~15.3 kWh/100 km, CO2 배출: 54~49 g/km)은 스텝트로닉 변속기에 통합된 전기모터와 직렬 6기통 가솔린 엔진을 함께 작동해 290 kW/394 hp의 출력을 낸다. 

스포티함과 지속가능성의 조합인 플러그인 하이브리드 시스템은 4기통 가솔린 엔진과 8단 스텝트로닉 변속기에 통합된 전기모터로, 특히 높은 부하에서 두 가지 동력장치로 단시간 동안 30 kW/40 hp의 출력을 추가할 수 있다. 이 XtraBoost 기능은 킥다운 기동 중 시스템 출력을 최대 215 kW/292 hp까지 향상시켜 기존 가솔린 및 디젤 엔진보다 훨씬 더 큰 출력을 제공한다. 이 플러그인 하이브리드 시스템은 BMW 3 시리즈와 BMW 5 시리즈에서 각 4개 모델에 제공되며, 세단과 투어링 모델은 4륜과 후륜구동으로 이용할 수 있다. 또 BMW X3 xDrive30e(연비: 2.4~2.1 l/100 km, 복합 전력소비: 16.7~16.0 kWh/100 km, CO2 배출: 54~47 g/km)는 2개 모터, 4바퀴 구동의 경험을 제공한다. 



BMW X5 xDrive45e

BMW 545 eDrive    
BMW X3 xDrive30e             


하이브리드를 통한 4륜구동 시스템의 스포티한 다양성은 프리미엄 컴팩트 세그먼트에서 BMW와 MINI의 플러그인 하이브리드 모델의 공통된 특징 중 하나다. 전기모터는 1단 변속기를 통해 리어 휠에 토크를 전달하고 3기통 가솔린 엔진은 6단 스텝트로닉 변속기에 동력을 전달해 프론트 휠을 구동한다. 그 결과 62 kW/220 hp의 전체 시스템 출력에서 BMW X1 xDrive25e는 복합 연비: 1.9 l/100 km, 복합 전력소비 13.8 kWh/100 km, CO2 배출: 43 g/km를, BMW X2 xDrive25e는 복합 연비: 1.9 l/100 km, 복합 전력소비 13.7 kWh/100 km, CO2 배출: 43 g/km를, MINI Cooper SE Countryman ALL4는 복합 연비: 2.0~1.7 l/100 km, 복합 전력 소비: 14.0~13.1 kWh/100 km, CO2 배출: 45~40 g/km를 기록한다. 또 BMW 225xe 액티브 투어링러는 165 kW/224 hp의 시스템 출력에서 복합 연비: 1.9 l/100 km, 복합 전력소비: 13.5 kWh/100 km, CO2 배출: 42 g/km를 기록한다.

또 BMW는 혁신적인 디지털 서비스를 통해 플러그인 하이브리드 모델의 전기주행 비중을 늘린다. BMW eDrive Zone 기능은 차량이 도시의 저배출, 무배출 구역에 진입하는 즉시 순수 전기주행 모드로 자동 전환시킨다. 또 BMW 포인트를 통해 이에 대한 보상을 제공한다.
BMW 충전과 MINI Charging의 제품 및 서비스는 가정과 외출 시 간편하고 편안한 충전을 가능하게 한다. 월박스 등 다양한 설치 서비스, 친환경 전기 구매에 대한 개별 제안, 유럽에서만 15만 5,000개 이상의 충전 지점과 세계 최대 규모의 공공 충전소 네트워크 접속 등 다양한 편리를 제공한다. BMW는 독일에서만 기업 충전 인프라를 4,100여개 지점으로 대폭 확대하고 있다.



BMW X2 xDrive25e 

MINI Cooper SE Countryman ALL4
BMW 225xe               


원자재에서 재활용까지        

BMW 그룹은 e모빌리티의 추가적인 개발과 지속가능성에 대한 전체적인 이해를 결합하면서 차량의 원자재 조달, 생산, 수명 이후 재활용까지 전체 밸류체인과 완전한 생산주기를 염두에 두고 있다.
플러그인 하이브리드 모델의 ‘CO2 풋프린트’로 알려진 총 환경 영향은 이미 재래식 동력 차량보다 현저히 낮다. 예를 들어, BMW X1 xDrive25e는 EU 전기 믹스에서 전체 수명주기에 걸쳐 충전할 때 해당 가솔린 구동 모델보다 31% 낮은 값을 달성한다. 차가 수명 동안 친환경 전기만을 사용할 경우엔 55% 더 낮다.

BMW 그룹은 무엇보다도 배터리 셀의 지속가능한 재사용 가능 사이클에 집중하고 있다. 코발트와 리튬은 생태학적, 사회적 지속가능성에 관한 엄격한 기준을 준수하는 공급자로부터 공급받고 이를 그룹은 배터리 셀 생산업체에 넘긴다. 최신 BMW eDrive 세대의 전기모터는 희토류 없이 생산된다. 나아가 신재생 에너지 전기는 최신 세대의 BMW eDrive 기술의 모든 부품 생산에 사용된다. 이에 따라 BMW는 향후 10년간 약 1,000만 톤의 CO2 배출량을 피할 수 있다. 특히, 올해부터는 전 세계 BMW 그룹의 전 생산기지에 100% 친환경 전력이 공급된다. 또 신차에 사용되는 2차 소재 비율이 상당히 높아질 예정이다. 

고전압 배터리의 추가적인 사용과 재활용은 더욱 중요해질 것이다. 전기 드라이브트레인이 장착된 차량에서 사용된 후에는 풍력, 태양광 발전용 저장장치 역할을 할 수 있다. 현재 BMW 라이프치히 공장에서 이에 대한 역할을 주도하고 있다. 원자재의 효율적 재활용은 그 다음에 뒤따른다. 현재 재활용 할당량의 50%가 유럽 전역에서 요구되고 있는 가운데 BMW는 독일의 재활용 전문 듀센펠트(Duesenfeld)와 함께 흑연과 전해질을 포함한 95% 이상의 재활용을 목표하는 공정을 개발했다.

AEM_Automotive Electronics Magazine