Τεχνολογία

31 Mar, 2020 Ώρα 22:25

Η BMW εξελίσσει τεχνολογία κυψελών καυσίμου υδρογόνου

Thumbnail

Η ανάπτυξη εναλλακτικών τεχνολογιών κίνησης είναι μία από τις πιο συμαντικές προτεραιότητα για το BMW Group. Ο κατασκευαστής πολυτελών αυτοκινήτων δίνε την πρώτη εικόνα από το σύστημα κίνησης του BMW I Hydrogen NEXT και επιβεβαιώνει εκ νέου τη δέσμευσή του στην υιοθέτηση μιας προσεκτικής και συστηματικής μεθόδου με στόχο τις μετακινήσεις μηδενικών ρύπων.

Close

_

 

Close

Συνεργασία με την Toyota

«Είμαστε πεπεισμένοι ότι τα διάφορα εναλλακτικά συστήματα κίνησης θα συνυπάρχουν παράλληλα στο μέλλον, καθώς δεν υπάρχει μία λύση που να ικανοποιεί τις διαφορετικές απαιτήσεις μετακίνησης των πελατών σε όλο τον κόσμο. Η τεχνολογία κυψελών καυσίμου υδρογόνου μπορεί να γίνει ουσιαστικά ο τέταρτος πυλώνας στη γκάμα κινητήριων συνόλων μας μακροπρόθεσμα. Τα προηγμένα μοντέλα της εξαιρετικά δημοφιλούς οικογένειας Χ πληρούν τις προϋποθέσεις για μία τέτοια εφαρμογή» δήλωσε χαρακτηριστικά ο Klaus Fr ö hlich, Μέλος Δ.Σ. της BMW AG, Έρευνα & Εξέλιξη.

Close

Το BMW Group συνεργάζεται με την Toyota Motor Corporation πάνω στην τεχνολογία κυψελών καυσίμου από το 2013.  

Θα περάσει κάποιο εύλογο διάστημα έως ότου η εταιρεία θα είναι σε θέση να προσφέρει στους πελάτες της ένα αυτοκίνητο παραγωγής με τεχνολογία κυψελών καυσίμου υδρογόνου. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι δεν υπάρχει ακόμα το κατάλληλο πλαίσιο συνθηκών, η απαιτούμενη υποδομή, όπως ένα εκτεταμένο, πανευρωπαϊκό δίκτυο σταθμών ανεφοδιασμού υδρογόνου που επίσης λείπει.

 Ωστόσο, το BMW Group συνεχίζει αποφασιστικά την εξέλιξη της τεχνολογίας κυψελών καυσίμου υδρογόνου. Η εταιρεία αξιοποιεί το χρόνο που μεσολαβεί μέχρις ότου ετοιμαστεί η υποδομή ανεφοδιασμού με βιώσιμα παραγόμενο υδρογόνο προκειμένου να μειώσει σημαντικά το κόστος κατασκευής του συστήματος κίνησης. Το BMW Group ήδη φέρνει στην αγορά ηλεκτρικά οχήματα μπαταρίας με βιώσιμη ενέργεια και σύντομα θα προσφέρει στους πελάτες του μία ευρεία γκάμα plug-in υβριδικών και ηλεκτρικών μοντέλων. Συνολικά 25 μοντέλα προγραμματίζεται να λανσαριστούν μέχρι το 2023, μεταξύ των οποίων τουλάχιστον δώδεκα με πλήρως ηλεκτρικό σύστημα κίνησης.

_

 

 

Διπλό ρεζερβουάρ

Το σύστημα κυψελών καυσίμου για το σύστημα κίνησης του BMW i Hydrogen NEXT παράγει ηλεκτρική ενέργεια μέχρι 170 ίππους από τη χημική αντίδραση μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου από τον ατμοσφαιρικό αέρα. Αυτό σημαίνει ότι το μόνο που εκπέμπει το αυτοκίνητο είναι οι υδρατμοί. Ο ηλεκτρικός μετατροπέας που βρίσκεται κάτω από την κυψέλη καυσίμου προσαρμόζει το επίπεδο τάσης στο αντίστοιχο του ηλεκτροκινητήρα και της μπαταρίας υψηλής ισχύος, που τροφοδοτείται από την ενέργεια της αναγεννητικής πέδησης και των κυψελών καυσίμου.

Το όχημα  περιλαμβάνει επίσης δύο ρεζερβουάρ 700 bar που μαζί χωράνε έξι κιλά υδρογόνου με τον ανεφοδιασμό να διαρκεί 3-4 λεπτά.

Να σημειώσουμε πως η πέμπτη γενιά της μονάδας eDrive που θα κάνει ντεμπούτο στο BMW iX3 είναι επίσης πλήρως ενσωματωμένη στο BMW i Hydrogen NEXT. Η μπαταρία υψηλής ισχύος που τοποθετείται πάνω από τον ηλεκτροκινητήρα παρέχει πρόσθετη ισχύ στις προσπεράσεις ή κατά την επιτάχυνση. Με συνολική ισχύ 374 ίππους, το σύστημα υποστηρίζει τις δυναμικές επιδόσεις για τις οποίες φημίζεται η BMW. Αυτό το σύστημα ηλεκτροκίνησης με κυψέλες καυσίμου υδρογόνου θα δοκιμαστεί σε περιορισμένη κλίμακα σε ένα project βασισμένο στην τρέχουσα BMW X5 που το BMW Group σκοπεύει να παρουσιάσει το 2022.

 

Δείτε το σχετικό video...

 

 

 

20 Feb, 2025 Ώρα 10:12

H Audi παρουσιάζει την επόμενη γενιά υβριδικής τεχνολογίας MHEV plus

Thumbnail

Με τη φράση «Οδεύουμε προς την ηλεκτροκίνηση προσαρμοσμένη στις ανάγκες των πελατών» ο Geoffrey Bouquot, Μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου της Audi για την τεχνολογία MHEV plus έκανε «ζουμ» στο στόχο που έχει η γερμανική αυτοκινητοβιομηχανία.

Close

Με την γκάμα των νέων A5 και Q5 που βασίζονται στην Premium Platform Combustion (PPC), η Audi παρουσίασε τους πρώτους της κινητήρες εσωτερικής καύσης με τη νέα τεχνολογία MHEV plus. Με τη μοναδική αλληλεπίδραση μεταξύ της γεννήτριας του συστήματος μετάδοσης κίνησης (PTG), της μίζας με εναλλάκτη ιμάντα (BAS) και μιας μπαταρίας φωσφορικού σιδήρου λιθίου, το ήπιο υβριδικό σύστημα 48 Volt υποστηρίζει τον κινητήρα εσωτερικής καύσης, μειώνει τις εκπομπές άνθρακα και ταυτόχρονα αυξάνει την απόδοση και την ευελιξία.

Η γεννήτρια μετάδοσης κίνησης PTG, η οποία μπορεί να συνδεθεί πλήρως ή να αποσυνδεθεί, διαθέτει ενσωματωμένα ηλεκτρονικά ισχύος και έναν ηλεκτρικό κινητήρα που επιτρέπει μερική ηλεκτρική οδήγηση. Αυτό μειώνει την κατανάλωση και προσφέρει ακόμα πιο ομαλή οδηγική εμπειρία.

Close

 

 

Η τεχνολογία MHEV plus προσφέρει ελκυστικές λειτουργίες όπως μερική ηλεκτρική οδήγηση, ηλεκτρική αύξηση ισχύος και σημαντική αύξηση της απόδοσης και της άνεσης. Το ήπιο υβριδικό κινητήριο σύστημα στα νέα Audi A5 και Q5 αποτελείται από τρία κύρια στοιχεία: τη νέα γεννήτρια μετάδοσης κίνησης (PTG) με συμπαγή σχεδιασμό και με ενσωματωμένα ηλεκτρονικά ισχύος και έναν μόνιμα διεγερμένο σύγχρονο κινητήρα (PSM), την μπαταρία 48 Volt και τη μίζα με εναλλάκτη ιμάντα (BAS).

Τα εξαρτήματα του συστήματος 48 Volt είναι υγρόψυκτα για την επίτευξη των καλύτερων συνθηκών λειτουργίας. Η αρχιτεκτονική του συστήματος MHEV plus μπορεί να ενσωματωθεί σε διάφορα μοντέλα με κίνηση εμπρός ή quattro, που βασίζονται στην Premium Platform Combustion (PPC). Η υγρή ψύξη των ηλεκτρονικών ισχύος και του ηλεκτροκινητήρα ανά κατάσταση λειτουργίας, επιτρέπει στα εξαρτήματα να λειτουργούν σε βέλτιστες συνθήκες, ώστε να καλύπτονται οι απαιτήσεις ισχύος και ροπής σε όλες τις καταστάσεις.

Η νέα τεχνολογία MHEV plus επιτρέπει αμιγώς ηλεκτρική λειτουργία και μπορεί επίσης να υποστηρίξει τον κινητήρα εσωτερικής καύσης. Το σύστημα αυξάνει κατ’ αυτόν τον τρόπο την απόδοση και την ευελιξία, ενώ παράλληλα μειώνει την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές ρύπων CO2.

 

Close

 

Ο Geoffrey Bouquot, Μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου για την Τεχνική Ανάπτυξη στην AUDI AG ανέφερε:

«Με τη νέα τεχνολογία MHEV plus, εισάγουμε την ηλεκτροκίνηση στα νέα μας οχήματα με κινητήρα εσωτερικής καύσης που βασίζεται στην Premium Platform Combustion (PPC), που είναι κομμένη και ραμμένη στις ανάγκες των πελατών μας», και συμπληρώνει «Αυτό θα ενισχύσει την γκάμα μας που αποτελείται από αμιγώς ηλεκτρικά μοντέλα, Plug-in Hybrid και οχήματα με ενεργειακά αποδοτικούς κινητήρες εσωτερικής καύσης.»

Γεννήτρια Μετάδοσης Κίνησης (PTG) στο Σύστημα MHEV plus

Ένα ακόμη σημαντικό πλεονέκτημα είναι ότι το σύστημα MHEV plus βελτιώνει την απόδοση και την οδηγική άνεση. Η συμπαγής και ισχυρή ηλεκτρική μονάδα κίνησης στο νέο σύστημα MHEV plus είναι η γεννήτρια του συστήματος μετάδοσης κίνησης (PTG). Η PTG αποτελεί επίσης τη μεγαλύτερη διαφορά της MHEV plus σε σχέση με την προηγούμενη τεχνολογία MHEV που προσέφερε η Audi, η οποία λειτουργεί αποκλειστικά με έναν εναλλάκτη με ιμάντα εκκίνησης.

Αυτή η μονάδα είναι τοποθετημένη στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων, παρέχει έως 18 kW (24 hp) ηλεκτρικής ισχύος και 230 Nm ροπής, βελτιώνοντας την επιτάχυνση και την απόδοση έως 140 km/h. Ζυγίζοντας περίπου 21 κιλά, η γεννήτρια μετάδοσης κίνησης (PTG) λειτουργεί με αναλογία μετάδοσης 3,6:1 και υποστηρίζει αναγεννητική πέδηση έως 25 kW, συμβάλλοντας στην ενεργειακή απόδοση. Τοποθετημένη πίσω από το κιβώτιο ταχυτήτων, λειτουργεί τόσο σε μπροστινή κίνηση όσο και σε τετρακίνηση. Το σύστημα ψύξης διατηρεί τη θερμοκρασία σταθερή, εξασφαλίζοντας βέλτιστη απόδοση σε θερμοκρασίες από -40 έως +75°C. Αυτή η καινοτομία προσφέρει αυξημένη αποδοτικότητα, ομαλή λειτουργία και ευελιξία χωρίς σημαντικές τροποποιήσεις στην αρχιτεκτονική του οχήματος.

 

 

Ανάπτυξη εστιασμένη στις απαιτήσεις των πελατών

Η Audi ανέπτυξε την τεχνολογία MHEV plus με στόχο να καλύψει τις απαιτήσεις των πελατών. Τα συμβατικά συστήματα μετάδοσης κίνησης που διατίθενται με λειτουργία start-stop πρώτης γενιάς ή τεχνολογία Mild Hybrid διαθέτουν κάποια βασικά χαρακτηριστικά για την αύξηση της ενεργειακής απόδοσης, όπως η απενεργοποίηση του κινητήρα όταν το όχημα είναι ακινητοποιημένο, η κύλιση χωρίς επιτάχυνση, η κύλιση με τον κινητήρα εκτός λειτουργίας, καθώς και η ανάκτηση ενέργειας 12 ή 48 Volt. Τα κύρια πλεονεκτήματα του αυξημένου βαθμού εξηλεκτρισμού που παρέχει η νέα τεχνολογία MHEV plus περιλαμβάνουν την πρόσθετη ευκολία της λειτουργίας start-stop, κύλιση χωρίς εκπομπές ρύπων, ανάκτηση ενέργειας, μερικώς ηλεκτρική οδήγηση, για παράδειγμα κατά τη στάθμευση και για ελιγμούς αποκλειστικά ηλεκτρικά, και αυξημένη ενεργειακή απόδοση χάρη στην ηλεκτρική υποστήριξη του κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Αυτό επιτρέπει στο όχημα να κινείται αποκλειστικά ηλεκτρικά, αφήνοντας τον κινητήρα εσωτερικής καύσης εκτός λειτουργίας για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, για παράδειγμα όταν το αυτοκίνητο κινείται αργά στην πόλη και γενικά σε συνθήκες αυξημένης κυκλοφορίας. Επιπλέον, η απόκριση εκκίνησης του οχήματος είναι σημαντικά βελτιωμένη και πιο άμεση, επειδή η γεννήτρια μετάδοσης κίνησης αποδίδει ροπή εκκίνησης έως και 230 Nm ακόμη και σε χαμηλές ταχύτητες. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα αισθητά καλύτερη απόκριση, η οποία μεταφράζεται σε ξεκάθαρα αισθητή αύξηση ευελιξίας, ειδικά κατά τα πρώτα μέτρα της εκκίνησης.

Σε ταχύτητες μεταξύ 0 έως και 140 km/h, η γεννήτρια μετάδοσης κίνησης μπορεί να υποστηρίξει τον κινητήρα εσωτερικής καύσης. Αυτό σημαίνει ότι η τεχνολογία MHEV plus προσφέρει πρόσθετη ηλεκτρική ισχύ έως και 18 kW, επιτρέποντας στον κινητήρα εσωτερικής καύσης να λειτουργεί όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικά. Σε αυτό το εύρος ταχυτήτων, η γεννήτρια μετάδοσης κίνησης μπορεί να ανακτήσει έως και 25 kW ενέργειας μέσω της λειτουργίας ανάκτησης ενέργειας κατά την πέδηση, μέχρι λίγο πριν να ακινητοποιηθεί το όχημα. Το ενσωματωμένο σύστημα ελέγχου πέδησης, με δυνατότητα μεικτής χρήσης των δύο συστημάτων εξασφαλίζει βέλτιστη πέδηση με ανάκτηση ενέργειας, συνήθως χωρίς τη χρήση των φρένων τριβής. Χάρη στον ηλεκτρικό συμπιεστή κλιματισμού, η MHEV plus επιτρέπει επίσης τη συνεχή λειτουργία του συστήματος κλιματισμού ακόμη και όταν ο κινητήρας εσωτερικής καύσης είναι εκτός λειτουργίας, όπως στην αναμονή σε κόκκινο φανάρι.

 

 

Η αναβαθμισμένη τεχνολογία MHEV plus της Audi

Η τεχνολογία MHEV plus είναι ένα προηγμένο ήπιο υβριδικό σύστημα που βελτιώνει την οικονομία καυσίμου, την οδηγική άνεση και τη συνολική απόδοση. Συνδυάζει τη μίζα με εναλλάκτη ιμάντα (BAS), μια μπαταρία ιόντων λιθίου (LFP) και το ενσωματωμένο σύστημα ανάκτησης ενέργειας κατά την πέδηση (iBRS) για έξυπνη διαχείριση ενέργειας.

  • Μίζα με εναλλάκτη ιμάντα BAS: Επιτρέπει πιο ομαλή εκκίνηση, βελτιωμένη κατανάλωση και ανάκτηση ενέργειας, ενώ τοποθετεί τους κυλίνδρους του κινητήρα στη βέλτιστη θέση για επανεκκίνηση.
  • Μπαταρία LFP (48V, 1,7 kWh): Παρέχει 24 kW μέγιστης εκφόρτισης, λειτουργεί σε θερμοκρασίες 25-60°C και υποστηρίζει γρήγορους κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης.
  • iBRS: Εξασφαλίζει την ανάκτηση ενέργειας κατά την πέδηση, επιβραδύνοντας το όχημα ηλεκτρικά και μειώνοντας τη φθορά των μηχανικών φρένων.

 

 

Η προηγμένη τεχνολογία MHEV plus, με τον καινοτόμο Powertrain Generator (PTG), τη βελτιωμένη απόδοση του συστήματος μετάδοσης κίνησης και το αποδοτικότερο σύστημα ανάκτησης ενέργειας, καθιστά τα αυτοκίνητα πιο αποδοτικά και ιδανικά για ταξίδια μεγάλων αποστάσεων. Παράλληλα, η ενίσχυση της ηλεκτρικής υποβοήθησης εξασφαλίζει ομαλότερη επιτάχυνση, μειωμένη κατανάλωση, μεγαλύτερη συνολική αυτονομία και ανώτερη οδηγική άνεση, καθιστώντας κάθε διαδρομή πιο απολαυστική.