Am 31. August trafen sich der Vorstandsvorsitzende der bayerischen BMW AG, Oliver Zipse, und Entwicklungsvorstand Frank Weber zur Einweihung der Brennstoffzellenproduktion im Wasserstoff-Kompetenzzentrum des Unternehmens in München. Anlass des Projekts war die Wasserstoffauto-Baureihe BMW iX5 Hydrogen, die ab Ende des Jahres zu Test- und Präsentationszwecken auf den internationalen Markt kommt. Die Kombination aus Brennstoffzelle und Hochleistungsbatterie wurde entwickelt, um das Portfolio von BMW um ein spezielles Antriebssystem für dieses Segment zu bereichern. Die BMW Group möchte mit dieser Technologie einen diversifizierten Übergang zur emissionsfreien Mobilität erreichen.
„Der Wasserstoff ist ein vielseitiger Energieträger und spielt eine Schlüsselrolle auf dem Weg zur Klimaneutralität. Er wird weiter an Bedeutung gewinnen, insbesondere im Hinblick auf die persönliche Mobilität. Wir sind überzeugt, dass wasserstoffbetriebene Fahrzeuge eine ideale Ergänzung zu Elektrofahrzeugen sind und die Elektromobilität bereichern”, so Zippe. „Wir haben jetzt mit der Kleinserienfertigung von Brennstoffzellen begonnen und zeigen damit die technische Reife dieses Antriebssystems und sein Potenzial für die Zukunft auf.”
„Dank langjähriger Forschung und Entwicklung können wir heute ein maximales Verständnis der Wasserstofftechnologie vorweisen”, fügte Weber hinzu. „Wir konnten die Leistung der im BMW iX5 Hydrogen verwendeten Brennstoffzellen der zweiten Generation mehr als verdoppeln, während Gewicht und Größe gleichzeitig drastisch reduziert wurden.“
Dank dieser Fortschritte ist die BMW Group führend in der Entwicklung der Wasserstofftechnologie. Die Entwicklung ist vielversprechend für die nächste Generation von Fahrzeugen.
Produktion von Brennstoffzellensystemen beginnt in München
In Brennstoffzellen findet eine chemische Reaktion zwischen dem Wasserstoff in den Tanks und dem Sauerstoff in der Luft statt. Die Aufrechterhaltung einer konstanten Versorgung der Zellmembran mit beiden Elementen ist von entscheidender Bedeutung für die Effizienz des Systems. Neben den technologischen Äquivalenten aus dem Verbrennungsmotor, wie Luftkühler, Luftfilter, Steuergeräte und Sensoren, hat die BMW Group für ihr neues Brennstoffzellensystem auch spezielle Wasserstoffkomponenten entwickelt. Dazu gehören der Hochgeschwindigkeitsverdichter mit Turbine und eine Hochspannungskühlpumpe.
BMW bezieht die einzelnen Brennstoffzellen, die für die Herstellung des BMW iX5 Hydrogen benötigt werden, von Toyota. Die beiden Unternehmen pflegen seit vielen Jahren eine Partnerschaft und arbeiten seit 2013 gemeinsam an der Entwicklung von Brennstoffzellen-Antriebssystemen. Brennstoffzellensysteme werden in einem zweistufigen Verfahren hergestellt. Die einzelnen Brennstoffzellen werden zunächst zu einem Stapel zusammengesetzt. In der nächsten Phase werden alle anderen Komponenten zu einem kompletten System zusammengefügt.
Die erste Stufe ist ein vollautomatischer Prozess. Nach der Inspektion wird der Stapel von einer Maschine mit einer Kraft von fünf Tonnen zusammengepresst und in ein Lager gebracht. Das Lager wird in der Leichtmetallgießerei der Stadt Landshut im Sandgussverfahren hergestellt. Dabei wird ein Aluminiumguss in eine Form gegossen, die aus verdichtetem, mit Harz vermischtem Sand besteht, und zwar in einem speziell für dieses Kleinserienfahrzeug entwickelten Verfahren. Die Druckplatte, die den Brennstoffzellenstapel mit Wasserstoff und Sauerstoff versorgt, besteht aus Kunststoff- und Leichtmetallgussteilen, ebenfalls aus dem Werk Landshut. Die Druckplatte bildet eine gas- und wasserdichte Abdichtung um das Stackgehäuse.
Die Endmontage des Brennstoffzellenstapels umfasst einen Belastungstest sowie umfangreiche Tests der chemischen Reaktion im Inneren der Zellen. Schließlich werden die verschiedenen Komponenten in der Montagehalle zu einem Gesamtsystem zusammengefügt. In dieser Phase der Systemmontage werden weitere Komponenten wie der Kompressor, die Anode und Kathode, die Hochspannungskühlpumpe und der Kabelbaum montiert.
Quelle: BrasilAlemanha