BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

Singing-Bard
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Artikel zum letzten deutschen H2-Autoprojekt bei BMW.

https://www.golem.de/news/bmw-ix5-hydro ... 70193.html


Ich nehme an, das BMW für dieses Innovative Forschungsprojekt ziemlich hohe Summen als Subvention vom Steuerzahler erhalten hat umd diese erst noch ausschöpft.

Ansonsten ist es schon bemerkenswert in einem Auto eine 125 kW Brennstoffzelle zu verbauen.
Ich habe einen Durchschnittsverbrauch von 15 kWh über die letzten 25000 km.

Das zeigt doch einmal mehr das Brennstoffzellen nicht skalieren und wenn man dann sowieso einen Akku einbaut kann man auf die komplexe Technik und das H2-Tanken auch verzichten ...

Aber wer diesen Abschnitt mit der notwendigkeit zu einer der wenigen H2-Tankstellen zu fahren und dort für längere Zeit zu stehen um den Tank nachzufüllen gedanklich übereinander gelegt bekommt, der verdient auch ein H2 Auto :

"...Wasserstoffverbrenner
So wollten Kunden zwar die Vorteile des batterieelektrischen Antriebs nutzen, sagten aber: "Ich kann's mir nicht leisten, immer 20, 25, 30 Minuten irgendwo zum Aufladen zu fahren, wenn das Auto das gerade braucht." Der Wunsch laute: "Ich will elektrisches Fahren, aber ich will mein Nutzungsverhalten von heute beibehalten können.".. "


Aha, keine weiteren Fragen ;-)
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Re: BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

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Wenn du mit 15kWh auf 100km unterwegs bist und das mit 130km/h, dann benötigst du dafür in etwa 45 Minuten. Um 15kWh in 45 Minuten zu verbraten benötigen wir 20kW. Ein BMW benötigt sicher das doppelte. Wenn wir also von einer Dauerleistung von 40kW in einem fetten BMW bei 130km/h ausgehen dann bewegt sich die Brennstoffzelle in etwa bei 32%.
Das ist gut, weil der Wirkungsgrad dort sehr gut ist:
Bild

Auch muss ein BMW auch Durchschnittsgeschwindigkeiten über 160km/h können, also sind die 125kW sehr gut gewählt.
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Re: BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

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Parallel muss die Brennstoffzelle auch noch die Batterie laden und nicht nur Fahrstrom bereitstellen.

Der Elektromotor kann 275 kW ziehen, das mit einem Durchschnittsverbrauch auf 100 km zu vergleichen ist wirklich nicht zielführend. Oder reicht in E-Autos jetzt eine Batterie die max. 15 kW abgeben kann? Zumal ein Durchschnittsverbrauch auch die Rekuperation miteinrechnet und damit die angeforderte Leistung nicht ersichtlich ist. Ich kann auf 100 km einen Verbrauch von 20 kWh haben, egal ob ich mit 275 kW oder mit 100 kW auf der Autobahneinfahrt beschleunigt habe. Das System muss allerdings 275 kW bereitstellen können. Das wird beim iX5 eine Kombination aus Brennstoffzelle und Batterie sein.

Wenn man eine 40 kW Brennstoffzelle einbauen würde, sollen dann die restlichen 235 kW aus der Batterie kommen? So groß wird die Batterie wohl nicht sein, dass das gut gehen würde.

Zudem ist es heute der Start der Kleinserie, die Großserie ist für 2025(?) angekündigt.
Zuletzt geändert von Paranormal am Fr 2. Dez 2022, 13:23, insgesamt 1-mal geändert.

Re: BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

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Hier geht es ja "nur" um die Leistung des "Range Exdender", fahren tut die Karre ja wie ein normaler BEV auch, e-Antrieb und Batterie. Daher ist die Betrachtung des mittleren Verbrauches richtig. Es geht darum, über einen Zeitraum gemittelt die Batterie nicht zu entladen und im Normalbetrieb auf Dauer (Autobahn) eben den Wirkungsgrad hoch zu bekommen und das geht bei einer Brennstoffzelle eben am besten bei 40% der maximal möglichen Leistung. Wenn die Karre dann 160+ fährt (was ein BMW ja können muss) dann ist er Wirkungsgrad hingegen wieder Wurscht. Wenn man also Tatsächlich die 125kW Dauerleistung fährt ist der Wirkungsgrad der Brennstoffzelle gerade mal 40%. Macht aber nix, der Verbrauch ist den Rasern ja egal.
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Re: BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

Paranormal
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Wer sagt denn, dass die 275 kW komplett aus der Batterie entnommen werden können?

Es ist kein Range Extender, er hat eine "Pufferbatterie für Sprints", sprich > 125 kW wird die Batterie angezapft, dh. die Brennstoffzelle sorgt direkt für den Fahrstrom.
Die Brennstoffzelle wandelt den Wasserstoff in Strom um und erzeugt dabei eine Leistung von 125 kW/170 PS. Zusätzlich kann der Elektromotor die in einer Leistungsbatterie gespeicherte Energie nutzen. Diese wird entweder durch Rekuperation oder die Brennstoffzelle geladen. Dadurch steht für besonders dynamische Fahrsituationen eine Systemleistung von 275 kW/374 PS zur Verfügung.

edit: zu den Vorteilen
*Die Reichweite des Antriebsystems bleibt bei klirrender Kälte uneingeschränkt erhalten.
*Fahrzeuggewicht geringer ist als das eines vergleichbaren batterieelektrischen Modells.

Re: BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

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1) Solange sie noch rasen dürfen....
Auch muss die Brennstoffzelle nur das Delta Zwischen Verbrauch und Leistungsreserve versorgen.

Nehmen wir mal die klassischen 20 kWh Verbrauch ( ist beim Dickschiff zuwenig, schon klar)
eine 60 kWh Batterie, dann kann die Batterie 300 km versorgen.
Fährt das Auto 3 Stunden, und die Brennstoffzelle kann "nur" 20 kWh, hat diese in diesen 3 Std. 60 kWh dazuproduziert, die Reichweite auf 600 km, oder die Vmax- Möglichkeit in dieser Zeit auf 40 kWh/ Std. erhöht.
Das Spiel kann man nun mit einer grösseren Batterie, einer grösseren Brennstoffzelle solange spielen, bis das rauskommt, was der Kunde ist bereit zu bezahlen.
Also 90 kWh Batterien mit 90 kWh Brennstoffzelle.
Braucht zwar keiner, aber man hat dann wieder die Möglichkeit beim Cruisen in der Stadt einen raushängen zu lassen.
Rechnet gleiches mit der 40 kWh Brennstoffzelle und man hat mit einer 60 kWh Batterie ein "echt geiles Paket", wo die Reifen, wichtig im Second life, durchdrehen können...
Der dreier bekommt 20 kWh, der fünfer 60 kWh der siebener 90 kWh
Dazu eine 20, 40, 60 kWh Brennstoffzelle und die Bayern sind glücklich, wie auch der Bayrische, existierende Brennstoffzellenhersteller.
Ich würde mich nicht wundern, wenn dann wieder sein Super-Mehtanol getankt werden muss...
Diverse E Fahrzeuge von 18 bis 90 Kwh.

Re: BMW IX5 HYDROGEN : Warum BMW an Brennstoffzellen-Autos festhält

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Ein Range Extender liefert auch direkt den Strom für das Fahren, was sonst? Ein Parllelhybride liefert direkt Drehmoment für die Antriebsräder, ein REX eben nicht. Wie groß die Batterie in einem Hybridfahrtzeug nun ausgelegt wird entscheidet darüber ob die Brennstoffzelle bei jeder Bewegung des Fahrzeuges gestartet werden muss oder erst nach 50 oder 100km. Gerade bei den zu erwartenden Wasserstoffpreisen und der Möglichkeit Strom seelber zu erzeugen, macht es Sinn die Batterie größer zu machen und vielleicht auch mit Schnellladung für unterwegs zu unterstützen.
Aber egal wie groß die Batterie ausgelegt wird, um einen reinen Wasserstoffbetrieb sicher zu stellen muss die Brennstoffzelle so viel Energie liefern, wie die gemittelte Leistung über die Batterie Kapazität es nötigt macht. Wenn der Wasserstoff Stack es nicht schafft genug Leistung für eine Steigung bereit zu stellen, dann muss die Batterie groß genug sein, bis hinauf diese Zusatzleistung zu generieren. Oder eben die Fahrt mit Dauernd 160kmh++, wenn das ohne zeitlicher Einschränkung der Batteriekapazität möglich sein soll, muss die Leistung des Wasserstoff Stacks dafür ausgelegt sein.

Ein i3 REX kann ja auch rein mit Verbrenner so lange fahren bis der tank leer ist. Aber man kann auch mit der Batterie rein elektrisch fahren und auch diese nach Laden.

Wenn man nun aber ein System heraus bringt, welches keine externe Lademöglichkeit vorsieht und die Batterie sehr klein macht, also wirklich klein, nur so viel wie notwendig ist den Brennstoffzelle auf die 30 Grad Betriebstemperatur zu bringen und in dieser Zeit rein elektrisch zu fahren (einige Minuten, so etwa 15) dann hat man eine Chance verpasst, es ist doch so dass alle Elemente des rein elektrischen Betriebes vorhanden sind und der Betrieb mit dem Elektroantrieb um einiges billiger ist.

Wenn man dann Fahrzeuge sieht, wie den Mirai, der eine sehr kleine Batterie hat (1,2kWh) geht natürlich rein elektrisch gar nichts, auch muss die Brennstoffzelle die gleiche Größenordnung haben wie der Antrieb und das ist eben extrem teuer. Dann wären die 125kW der BMW Brennstoffzelle viel zu wenig. Beim Mirai ist der Antrieb mit 132kW auch sehr schwach ausgelegt. (für BMW Erwartungen).

Und wenn nun der Antrieb so viel stärker ist als der Wasserstoffstack, das System die volle Leistung nur mit einer starken Batterie bereitstellen kann dann ist das eben ein REX.
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