宝马集团将氢燃料电池技术视为电动汽车驱动技术的潜在补充。它的最新示例iX5氢燃料汽车和开发项目经过四年的开发工作,正进入关键的下一阶段。

不到100辆iX5HydrogenSU​​V的车队将在国际上用于各种目标群体的演示和试用。因此,这种积极的驾驶体验将是未参与开发过程的人们第一次有机会直接了解BMWiX5Hydrogen所提供的功能。

在现款BMWX5基础上开发的BMWiX5Hydrogen在2019年的IAA车展上作为概念车首次亮相。随后在IAAMobility2021上提供了初始原型,供参观者体验穿梭车的实际操作。


(资料图片仅供参考)

其氢燃料电池系统进一步证明了宝马集团在电驱动技术领域领先的开发专长。宝马集团正在系统地推进氢燃料电池技术的开发,作为未来本地零排放个人出行的另一种选择。

到2022年,该集团在全球售出了超过215,000辆纯电动汽车,比上一年增长了近108%。去年,全电动汽车占总销量的比例略低于9%,到2023年这一比例将增至15%。

最迟到2030年,宝马集团希望实现纯电动汽车占其总销量50%以上的局面。

宝马的技术专长。

宝马集团在其位于慕尼黑的内部氢能能力中心为试点车队生产高效燃料电池系统。该技术是BMWiX5Hydrogen的核心要素之一,可产生125kW/170hp的高连续输出功率。

燃料电池中来自罐的气态氢与来自空气的氧气之间发生化学反应。保持向燃料电池膜稳定供应这两种元素对于驱动系统的效率至关重要。除了内燃机上的技术等效功能,例如增压空气冷却器、空气过滤器、控制单元和传感器,宝马集团还为其新型燃料电池系统开发了特殊的氢组件。例如,这些包括带涡轮和高压冷却剂泵的高速压缩机。

宝马集团从丰田采购单个燃料电池。两家公司多年来一直享有以信任为特征的合作伙伴关系,自2013年以来一直在燃料电池驱动系统方面展开合作。

基于单个燃料电池,燃料电池系统分两个主要步骤制造。电池首先组装成燃料电池组。下一步涉及安装所有其他组件以生产完整的燃料电池系统。

燃料电池的堆叠在很大程度上是一个完全自动化的过程。一旦检查了各个组件是否有任何损坏,堆栈就会被机器以5吨的力压缩并放置在一个外壳中。堆栈外壳是在宝马集团兰茨胡特工厂的轻金属铸造厂采用砂型铸造技术制造的。

为此,在专为这款小型汽车设计的工艺中,将熔融铝倒入由压实沙子和树脂混合制成的模具中。

向燃料电池堆输送氢气和氧气的压力板由铸造塑料部件和轻合金铸件制成,同样来自兰茨胡特工厂。压力板在电池堆外壳周围形成气密和水密密封。

燃料电池堆的最终组装包括电压测试以及电池内化学反应的广泛测试。最后,所有不同的组件在装配区装配在一起以生产完整的系统。

在这个系统组装阶段,还安装了其他部件,例如压缩机、燃料电池系统的阳极和阴极、高压冷却剂泵和线束。

结合后桥采用第五代BMWeDrive技术的高度集成驱动单元(电动机、变速器和电力电子设备组合在一个紧凑的外壳中)以及专为该车开发的锂离子技术动力电池,动力总成通道最大输出功率为295kW/401hp上路。在滑行超速和制动阶段,电机还充当发电机,将能量回馈给动力电池。

在慕尼黑试验工厂生产。

BMWiX5Hydrogen正在宝马集团位于慕尼黑的研究与创新中心(FIZ)的试验工厂中建造。这是开发和生产之间的接口,公司品牌的每一款新车型都是首次在这里制造。大约900名员工在车身车间、装配、模型工程、概念车制造和增材制造领域工作。

他们的任务是确保产品和制造过程都为批量生产做好准备。就BMWiX5Hydrogen而言,氢技术、车辆开发和新车型初始组装方面的专家一直在密切合作,以整合尖端的驱动和储能技术。

氢气可以快速补充燃料。

供应燃料电池所需的氢气储存在两个由碳纤维增强塑料(CFRP)制成的700巴储罐中。它们加起来将近六公斤氢气,足以让BMWiX5Hydrogen在WLTP循环中行驶504公里(313英里)。加满氢气罐只需三到四分钟——因此BMWiX5Hydrogen还可以提供BMW久负盛名的长途驾驶乐趣,沿途只需短暂停留。

BMWiX5Hydrogen的技术数据、性能、油耗和续航里程数据摘要:

–整个驱动系统的最大输出功率:295kW/401hp

–燃料电池系统的电连续输出功率:125kW/170hp

–电池的最大输出功率(锂离子技术):170kW/231hp

–最大输出功率高度集成电驱动单元的功率:295kW/401hp

–氢气罐容量:6kg氢气(气态)

–0-100km/h(62mph)加速度<6s

–最高速度:超过180km/h(112英里/小时)

–WLTP循环中的氢消耗量:1.19千克/100公里

–WLTP循环中的续航里程:504公里(313英里)

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