BMW Group představuje vozy pilotní flotily, které budou uvedeny do provozu v průběhu letošního roku. Po čtyřech letech vývojových prací vstupuje vodíkové BMW iX5 Hydrogen a celý vývojový projekt do další kritické fáze. Flotila necelé stovky vozů bude následně v různých zemích nasazena pro předváděcí a zkušební účely. Celý program bude určen pro různé skupiny zákazníků, kteří budou mít jako první, kromě osob zapojených do vývoje, možnost získat přímou zkušenost z toho, co BMW iX5 Hydrogen nabízí. „Vodík je všestranný zdroj energie, který hraje klíčovou roli v procesu energetické transformace, a tedy i v ochraně klimatu. Koneckonců je to jeden z nejefektivnějších způsobů skladování a přepravy obnovitelných energií,“ řekl Oliver Zipse, předseda představenstva BMW AG.
BMW iX5 Hydrogen je vyvinuté na základě současné generace BMW X5. Poprvé bylo ve formě konceptu představeno na autosalonu IAA v roce 2019. První prototypy pak byly předvedeny na veletrhu IAA Mobility 2021, kde je návštěvníci mohli zažít v akci jako vozy zajišťující dopravu po výstavišti. Použitý systém vodíkových palivových článků je další ukázkou špičkových vývojových zkušeností BMW Group v oblasti technologií elektrického pohonu. BMW Group systematicky pokračuje ve vývoji technologie vodíkových palivových článků jako další možnosti pro budoucí lokálně bezemisní individuální mobilitu.
Mimořádně účinné systémy palivových článků pro svoji pilotní flotilu BMW Group vyrábí ve svém vlastním mnichovském kompetenčním centru pro vodík. Právě tato technologie je jedním ze základních článků vozu BMW iX5 Hydrogen a generuje vysoký trvalý výkon 170 koní. V palivovém článku probíhá chemická reakce mezi plynným vodíkem z nádrží a kyslíkem ze vzduchu. Udržování stálého přísunu obou plynů do membrány palivového článku má zásadní význam pro účinnost celého pohonného systému. Kromě technických prvků, které se nacházejí také ve vozech se spalovacími motory, jako jsou chladiče nasávaného vzduchu, vzduchové filtry, řídicí jednotky a senzory, vyvinula společnost BMW Group pro svůj nový systém palivových článků také speciální vodíkové komponenty. Patří mezi ně například vysokorychlostní kompresor s turbínou a vysokonapěťové čerpadlo chladicí kapaliny.
BMW Group odebírá jednotlivé palivové články od společnosti Toyota. Obě společnosti totiž od roku 2013 vzájemně spolupracují na systémech pohonu s palivovými články. Systémy palivových článků jsou vyráběny ve dvou hlavních krocích, vždy článek po článku. Články jsou nejprve sestaveny do sad. Dalším krokem je montáž všech ostatních komponentů pro vytvoření kompletního systému palivových článků. Skládání palivových článků je z velké části plně automatizovaný proces. Po kontrole jednotlivých komponentů, zda nejsou poškozeny, je sada strojově stlačena silou pěti tun a uložena do pouzdra. Pouzdro sady se vyrábí ve slévárně lehkých kovů v továrně BMW Group v Landshutu technikou odlévání do písku. Za tímto účelem je v rámci procesu speciálně navrženého pro toto malosériové vozidlo roztavený hliník nalit do formy ze zhutněného písku smíchaného s pryskyřicí.
Přítlačná deska, která přivádí vodík a kyslík do sady palivových článků, je vyrobena z odlitků z plastů a z lehkých slitin, které jsou taktéž vyrobené v továrně v Landshutu. Přítlačná deska tvoří plyno a vodotěsné těsnění kolem pouzdra sady. Součástí konečné montáže sady palivových článků je zkouška napětí spolu s rozsáhlým testováním chemické reakce uvnitř článků. Nakonec jsou v montážním prostoru všechny jednotlivé součásti spojeny do jednoho kompletního systému. V této fázi výroby se montují další součásti, například kompresor, anoda a katoda systému palivových článků, vysokonapěťové čerpadlo chladicí kapaliny a kabelový svazek. Integrovaná pohonná jednotka využívající technologii BMW eDrive páté generace (elektromotor, převodovka a výkonová elektronika v jednom kompaktním obalu) umístěná na zadní nápravě a lithium-iontová baterie vyvinutá speciálně pro tento vůz poskytují maximální výkon 401 koní. Při ubrání plynu a brzdění slouží motor jako generátor a dodává energii zpět do baterie.
Výroba v pilotním výrobním závodě v Mnichově
BMW iX5 Hydrogen se vyrábí v pilotním výrobním závodě výzkumného a inovačního centra (FIZ) BMW Group v Mnichově, který je mezičlánkem mezi vývojem a sériovou výrobou. Právě na této flexibilní lince se testuje výroba každého nového modelu společnosti. V karosárně, v oddělení montáže, v konstrukci modelů, stavbě koncepčních vozů a aditivní výrobě zde pracuje přibližně 900 lidí. Jejich úkolem je zajistit, aby produkt i výrobní proces byly připraveny pro sériovou výrobu. V případě BMW iX5 Hydrogen spolu s cílem integrace nejmodernějších technologií pohonu a skladování energie úzce spolupracují specialisté na vodíkovou technologii, vývoj vozidel a počáteční montáž nových modelů.
Vodík potřebný k napájení palivového článku je uložen pod tlakem 700 barů ve dvou nádržích vyrobených z plastu vyztuženého uhlíkovými vlákny (CFRP). Dohromady pojmou téměř šest kilogramů vodíku, což stačí k tomu, aby BMW iX5 Hydrogen v cyklu WLTP ujelo 504 km. Naplnění vodíkových nádrží trvá pouhé tři až čtyři minuty.