BMW從碳纖維黑金賭局中抽身:高效動力轉向精準應用的歷程
記者:Alegna 2025-09-23 | |
多年前,當汽車業界發現,以往只應用在賽車領域的碳纖維,也許會是一般汽車快速提升性能的捷徑。部份大型車廠認為,掌握這種材質的生產命脈,就是未來增加市場競爭優勢的最大籌碼。於是,車界開始出現爭搶供應商的爭奪戰,BMW一開始並沒有直接參與這場商戰,而是由一位與集團淵源極深的股東成員率先發難,不過,這事得從60年代初BMW差點遭到賓士併購說起。
▲BMW i3整個乘員艙是一體成型的CFRP單體車殼,這種設計並不尋常,尤其是非跑車的一般汽車更是罕見。
在1959年左右,深陷財務危機BMW,已經無法避免遭到Daimler-Benz集團收購的命運,然而在交易即將完成的前夕,一位德國企業家Herbert Quandt出手增持BMW股份,不僅成功阻止收購並重整公司,最終BMW從一家小規模車廠,演變至今成為全球知名的高級汽車品牌。從那時起,Quandt家族不只被視為BMW的救星,他們也是BMW的最大股東之一;在Herbert Quandt去世後,他的子女Stefan Quandt和Susanne Klatten繼承了持股,直到今日,整個Quandt家族仍持有BMW集團大約45%的股份,穩坐BMW最大單一股東集團的地位。

▲Susanne Klatten(右)在BMW百年慶典中,與時任德國交通及數位基礎設施部長的Alexander Dobrindt合影。
在這個家族中,Herbert Quandt的女兒Susanne Klatten所擁有的SKion投資公司,在2009年斥資約1.4億歐元,收購了SGL Carbon多達7.92%的股份。SGL Carbon是全球最大的碳纖維及碳纖維產品(包括汽車煞車)供應商,Susanne Klatten因此獲得SGL董事會席位。這項投資堪稱BMW垂直整合的妙招,因為Susanne Klatten本身就持有BMW股份超過1成多,使得BMW得以加速在產品中應用碳纖維來提升性能。
BMW早在2005年就開始在M系列車型使用碳纖維,當時E63 M6的車頂和保險桿支架就是以碳纖維增強聚合物(CFRP)製成。 2007年,BMW正式啟動了所謂的「Efficient Dynamics」高效動力計劃,最重要的核心就是全面提升BMW汽車的性能,實際的作法就是提升引擎到空氣動力學的效率,並且大幅減輕車身重量。碳纖維不僅讓BMW達成這一目標,而且也對於2007年啟動的「Project i」計畫產生重大影響,讓正在開發中的純電動汽車重量得以減輕。

▲BMW利用碳纖維打造i8強度極高的乘客艙,至於底盤則以鋁合金為主所製造。
然而,不是只有BMW看到碳纖維的潛力,這時Volkswagen聯手供應商Voith開始染指SGL,收購了17%的股份。為了避免碳纖維供應遭到競爭對手分食,Klatten後來把持股比例增加到22%,隨後又增加到27.3%,並因此獲得了對SGL董事會任何決策的否決權。同時,BMW也出面收購了SGL 15.16%的股份,換句話說,這時SGL公司已經有近一半的股份都是由BMW掌握。接下來幾年,BMW持續增加持股,最後讓Klatten順利成為SGL的董事長。BMW另外還與SGL合資在美國成立了一家新公司「SGL Automotive Carbon Fiber」,BMW持有其中49%的股份,以此確保取得碳纖維物料的低成本。

▲碳纖維製造已經有四十多年的歷史,成本迄今仍高居不下的原因與其製程複雜有關,BMW的零件製品就需在世界各地進行多道程序才能完成。
碳纖維物料首先在日本和葡萄牙工廠織紡成線,接著運往美國工廠在高溫下轉化為碳纖維,在極高溫下碳纖維不會燃燒,但會排出所有的非碳成份,留下相互連接的長鏈碳原子。然後這些碳纖維會被送往SGL的德國工廠織成薄片,接下來才會在BMW位在巴伐利亞州的工廠內被製成汽車零件。
SGL-BMW 合作的首批產品讓BMW在2013年推出了搭載碳纖維車身的i3都會型電動車,隨後採取類似結構的i8油電跑車也推出問世。製造CFRP所需車身零件數量與時間都比一般鋼製車身更少,不過成本則是明顯更高。對於i3和i8這種對於重量敏感性很高的車款來說,碳纖維對於性能扮演關鍵性的角色,更輕的重量讓這兩款車得以配置更小、較便宜的電池,能在最終售價和性能效率方面取得最佳平衡點。
相對起來,BMW在傳統的車型應用上就較為謹慎,只有在重量減輕能夠真正提升性能的情況下才會使用。譬如2014年推出的E9X世代M3和M4,傳動軸、車頂板和保險桿上都使用了碳纖維,光是這三個零件就減輕了14公斤。在隨後的F82車型中,限量生產的2016年M4 GTS配備了CFRP空氣動力學配件,並可選配碳纖維輪圈,可以減輕近7公斤的簧下重量。
在非M系列車型方面,BMW為第六代2015年7系列配備了「碳核心」底盤,這組底盤是CFRP、鋼和鋁組合的複合材質,具有提高剛性和減輕重量的優點,不過缺點則是造價成本高昂,所以並沒有應用在BMW其他車型上,後來7系列推出七代大改款也直接放棄了。事實上,BMW當時正打算逐步放棄廣泛使用碳纖維,特別是像i3和i8那種專車專用的碳纖維車身外殼,在對於成本斤斤計較的時代,就顯得沒有多大意義了。儘管即將推出的Neue Klasse電動車宣稱會有革命性的進化,但談到大量使用碳纖維,已經不可能像過去那樣做了。
2017年,SGL和BMW宣布,SGL把BMW在合資企業中持有的49%股份買回。 BMW只保留SGL Carbon的18.3%股份,兩家公司繼續合作製造小型零件,像是BMW電動車電池外殼(Volkswagen仍持有該公司7.4%的股份)。BMW的淡出立刻讓SGL的業績出現嚴重衰退,一直到了2024年下半年,碳纖維業務部門也沒有出現任何復甦跡象。
20年來,BMW跨足碳纖維製造及應用的嘗試的確引起科技愛好者的注意,不過看來昔日被用來大肆宣揚的主角,今後只會作為陪襯的點綴。如今在電池成本大幅下降之後,電動車使用更多的電池,會比使用造價昂貴、修復困難的碳纖維更划算、更受歡迎。因此,擁有BMW i3的車主們,請珍惜您的愛車,它不是時代的眼淚,因為這可能是世界上唯一僅存擁有單體碳纖維車殼的“正常”平價級汽車。