BMW Group bringt Wasserstoffautos auf die Straße: Start der BMW iX5 Hydrogen Pilotflotte
Ausgewählte internationale Medienvertreter können jetzt die ersten Fahrzeuge der Wasserstoff-Pilotserie, die in diesem Jahr ihren Betrieb aufnimmt, Probe fahren. Nach vier Jahren Entwicklungsarbeit tritt das Fahrzeug- und Entwicklungsprojekt BMW iX5 Hydrogen in die nächste entscheidende Phase. Die Flotte von unter hundert Fahrzeugen wird im Anschluss international für Demonstrations- und Erprobungszwecke für verschiedene Zielgruppen eingesetzt. Ausgewählte Testgruppen, die nicht an der Entwicklung beteiligt waren, können sich erstmals fahraktiv einen unmittelbaren Eindruck von den Eigenschaften des BMW iX5 Hydrogen verschaffen.
„Wasserstoff wird als vielseitige Energiequelle eine Schlüsselrolle bei der Energiewende und damit beim Klimaschutz spielen“, so Oliver Zipse, Vorstandsvorsitzender der BMW AG. „Denn er ist eine der effizientesten Möglichkeiten, erneuerbare Energien zu speichern und zu transportieren. Wir sollten dieses Potenzial nutzen, um auch die Transformation des Mobilitätssektors zu beschleunigen. Wasserstoff ist das fehlende Puzzleteil für emissionsfreie Mobilität, denn eine einzige Technologie wird nicht ausreichen, um klimaneutrale Mobilität weltweit zu ermöglichen.“
Der BMW iX5 Hydrogen.
Der auf Basis des aktuellen BMW X5 entwickelte BMW iX5 Hydrogen wurde auf der IAA 2019 erstmals als Konzeptidee präsentiert. Auf der IAA Mobility 2021 waren erste Prototypen fahraktiv als Shuttlefahrzeug für Fahrgäste erlebbar.
Sein Wasserstoff-Brennstoffzellen-System ist ein weiterer Beleg für die führende Entwicklungskompetenz der BMW Group auf dem Gebiet der elektrischen Antriebstechnologien. Die BMW Group treibt die Entwicklung der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Technologie als zusätzliche Option für lokal emissionsfreie individuelle Mobilität der Zukunft konsequent voran.
BMW Technologiekompetenz.
Im eigenen Kompetenzzentrum für Wasserstoff in München produziert die BMW Group die hocheffizienten Brennstoffzellensysteme der Pilotflotte. Diese Technologie zählt zu den Kernkomponenten im BMW iX5 Hydrogen und verfügt über eine kontinuierliche hohe Leistung von 125 kW/170 PS.
In der Brennstoffzelle findet die chemische Reaktion zwischen dem gasförmigen Wasserstoff aus den Tanks und dem Sauerstoff aus der Umgebungsluft statt. Für eine hohe Effizienz des Antriebs ist eine gleichmäßige Versorgung der Membran in der Brennstoffzelle mit den beiden Medien entscheidend. Neben technologischen Analogien zum Verbrennungsmotor wie Ladeluftkühler, Luftfilter, Steuergeräten und Sensorik, hat die BMW Group für das neue Brennstoffzellensystem auch spezielle Wasserstoff-Komponenten entwickelt. Dazu gehören beispielsweise der hochdrehende Kompressor mit Turbine oder eine Hochvolt-Kühlmittelpumpe.
Die einzelnen Brennstoffzellen erhält die BMW Group von der Toyota Motor Corporation. Beide Unternehmen blicken auf eine langjährige, vertrauensvolle Zusammenarbeit zurück und arbeiten bereits seit 2013 bei Brennstoffzellenantrieben zusammen.
Auf Basis der einzelnen Zellen erfolgt die Herstellung der Brennstoffzellensysteme in zwei wesentlichen Schritten. Zunächst werden die einzelnen Brennstoffzellen zu einem sogenannten Brennstoffzellen-Stack gestapelt. Im nächsten Schritt findet die Montage aller weiteren Komponenten zu einem vollständigen Brennstoffzellensystem statt.
© BMW Media
Das sogenannte „Stacking“, also das Stapeln der Brennstoffzellen, ist ein weitgehend automatisierter Prozess. Nachdem die einzelnen Komponenten auf Beschädigungen kontrolliert werden, wird der Stack mit fünf Tonnen Kraft maschinell verpresst und mit einem Gehäuse versehen. Das Stack-Gehäuse wird in der Leichtmetallgießerei im BMW Group Werk Landshut im sogenannten Sandguss-Verfahren gefertigt.
Dabei wird, in einem eigens für die Kleinserie ausgelegten Verfahren, flüssiges Aluminium in eine Form aus verdichtetem, mit Harz geformtem Sand gegossen.
Auch die Mediendruckplatte, die Wasserstoff und Sauerstoff dem Brennstoffzellenstapel zuführt, besteht aus Kunststoff- und Leichtmetall-gussteilen des Landshuter Werks. Die Mediendruckplatte schließt das Stack-Gehäuse gas- und wasserdicht ab.
In der Endmontage des Brennstoffzellen-Stacks gehören neben einem Spannungstest umfassende Tests der chemischen Reaktion innerhalb der Zellen. Abschließend werden alle Komponenten im Montagebereich zu einem Gesamtsystem zusammengefügt.
Bei der Systemmontage werden weitere Komponenten wie der Kompressor, die Anode und Kathode des Brennstoffzellen Systems, die Hochvolt-Kühlmittelpumpe und der Kabelbaum montiert.
In Kombination mit einer hochintegrierten Antriebseinheit der fünften Generation der BMW eDrive Technologie (E-Maschine, Getriebe und Leistungselektronik zusammengefasst in einem kompakten Gehäuse) auf der Hinterachse und einer eigens für dieses Fahrzeug entwickelten Leistungsbatterie mit Li-Ionen Technologie, bringt der Antriebsstrang des Fahrzeugs eine maximale Leistung von 295kW / 401PS auf die Straße. In Schub- und Bremsphasen übernimmt die E-Maschine außerdem die Funktion eines Generators, der Energie in eine Leistungsbatterie zurückspeist.
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