Oliver Zipse, predsjednik Upravnog odbora BMW AG-a i Frank Weber, član Upravnog odbora BMW AG-a odgovoran za razvoj, su u srijedu 31. kolovoza inaugurirali proizvodnju sustava gorivnih ćelija u kompetitivnom centru za vodik u Münchenu. Razlog za ovu prigodu je mala serija BMW iX5 Hydrogen automobila koji će ući u službu diljem svijeta od kraja ove godine u svrhu testiranja i demonstracije.

Kombinacija gorivne ćelije i baterije visokih performansi trebala bi obogatiti portfelj tvrtke dodavanjem jedinstvenog oblika pogonskog sustava za premium segment. BMW Grupa igra vizionarsku i pionirsku ulogu u ovoj tehnologiji s ciljem postizanja raznolikijeg prijelaza na mobilnost bez emisija.

'Kao svestrani izvor energije, vodik ima ključnu ulogu na putu prema klimatskoj neutralnosti. Također će značajno dobiti na važnosti što se tiče osobne mobilnosti. Mislimo da su vozila s pogonom na vodik tehnološki idealno postavljena da se uklope uz električna vozila na baterije i upotpune sliku električne mobilnosti,' rekao je Oliver Zipse. 'Današnjim pokretanjem male proizvodnje gorivnih ćelija, demonstriramo tehničku zrelost ovog tipa pogonskog sustava i naglašavamo njegov potencijal za budućnost.'

'Naš dugogodišnji istraživački i razvojni rad omogućio nam je da izvučemo najviše iz vodikove tehnologije,' dodao je Frank Weber, član Upravnog odbora BMW AG, razvoj. 'Uspjeli smo više nego udvostručiti kontinuirani učinak gorivnih ćelija u gorivnim ćelijama druge generacije u BMW iX5 Hydrogen, dok su se i težina i veličina drastično smanjile.'

Zahvaljujući ovom napretku, BMW Grupa prednjači u razvoju vodikove tehnologije i smatra je obećavajućom za svoju sljedeću generaciju vozila.

Tehnološka stručnost i visoki standardi učinkovitosti pogonskog sustava

BMW Group će sada proizvoditi visoko učinkovite sustave gorivnih ćelija u svom internom centru za kompetencije za vodik. Ova tehnologija jedan je od ključnih elemenata u modelu BMW iX5 Hydrogen, o kojem smo u više navrata pisali u Autozoni, i stvara visoku kontinuiranu snagu od 125 kW (170 KS).

Udružuje se s električnim motorom pete generacije BMW eDrive tehnologije i baterijom visokih performansi razvijenom za ovo vozilo kako bi njegov pogonski sklop isporučio 275 kW (374 KS). Razvojni tim ugradio je snažan pogonski sustav – koji se sastoji od dva spremnika vodika, gorivne ćelije i elektromotora – u postojeću BMW X5 platformu male proizvodnje. BMW iX5 Hydrogen već je uspješno demonstrirao svoju izvrsnu svakodnevnu upotrebljivost, čak i na vrlo niskim temperaturama, tijekom posljednjeg kruga zimskih testiranja u Švedskoj početkom ove godine.

Impresivni rezultati testiranja ove nove male serije automobila ukorijenjeni su u opsežnom iskustvu BMW Grupe s korištenjem vodika kao pogonske tehnologije. Motori s unutarnjim izgaranjem pokretani vodikom već su bili u uporabi prije dolaska sustava gorivnih ćelija. Razmatranja učinkovitosti potaknula su BMW Grupu da nastavi razvojni rad u ovom području od 2015. s BMW-om serije 5 GT Hydrogen Cell koji se temelji na tehnologiji gorivih ćelija. Tehnologija gorivih ćelija od tada se neprestano usavršavala korištenjem ogromnog znanja i iskustva tvrtke u području konvencionalnih pogonskih tehnologija i primjenom strogih standarda sveobuhvatne učinkovitosti koju očekuje od svih svojih vozila.

Proizvodnja sustava gorivnih ćelija u Münchenu

U gorivnoj ćeliji odvija se kemijska reakcija između vodika iz spremnika i kisika iz zraka. Održavanje ravnomjerne opskrbe membrane gorivne ćelije obaju elemenata od presudne je važnosti za učinkovitost pogonskog sustava. Osim tehnoloških ekvivalenata značajki koje se nalaze na motorima s unutarnjim izgaranjem, kao što su hladnjaci zraka za punjenje, filtri zraka, upravljačke jedinice i senzori, BMW Grupa je također razvila posebne vodikove komponente za svoj novi sustav gorivnih ćelija. To uključuje, na primjer, kompresor velike brzine s turbinom i visokonaponsku pumpu rashladnog sredstva.

BMW Group nabavlja pojedinačne gorivne ćelije potrebne za proizvodnju BMW-a iX5 Hydrogen od Toyota Motor Corporation (Toyota Mirai). Dvije tvrtke već dugi niz godina uživaju u partnerstvu koje karakterizira povjerenje i surađuju na pogonskim sustavima gorivnih ćelija od 2013. Sustavi gorivnih ćelija proizvode se u dva glavna koraka. Pojedinačne gorivne ćelije prvo se sastavljaju u sklop gorivnih ćelija. Sljedeći korak uključuje montažu svih ostalih komponenti za proizvodnju cjelovitog sustava gorivnih ćelija.

Slaganje gorivnih ćelija potpuno je automatiziran proces. Nakon što su pojedine komponente pregledane radi oštećenja, stog se sabija strojem sa silom od pet tona i stavlja u kućište. Kućište stoga proizvedeno je u ljevaonici lakih metala u BMW Group Plant Landshut tehnikom lijevanja u pijesak. Za to se rastaljeni aluminij ulijeva u kalup napravljen od zbijenog pijeska pomiješanog sa smolom u procesu posebno dizajniranom za ovo maloserijsko vozilo. Tlačna ploča, koja dovodi vodik i kisik u sklop gorivih ćelija, izrađena je od lijevanih plastičnih dijelova i odljevaka od lakih legura, također iz tvornice u Landshutu. Tlačna ploča stvara plinonepropusnu i vodonepropusnu brtvu oko kućišta stoga.

Završna montaža nizova gorivnih ćelija uključuje ispitivanje napona zajedno s opsežnim ispitivanjem kemijske reakcije unutar ćelija. Na kraju, sve različite komponente spajaju se zajedno u području sastavljanja kako bi se proizveo kompletan sustav. Tijekom ove faze sastavljanja sustava postavljaju se dodatne komponente, kao što su kompresor, anoda i katoda, visokonaponska pumpa rashladnog sredstva i kabelski svežanj.