Zur Demonstration des Potenzials von elektrischen Antrieben in Personenwagen haben MICHELIN und das Paul Scherrer Institut PSI gemeinsam ein Fahrzeug realisiert, welches von Grund auf für den Einsatz von einer Polymer-Elektrolyt-Brennstoffzelle mit H2 und O2- Betrieb und einem elektrischen Antriebssystem ausgelegt wurde. Das Konzeptfahrzeug HYLIGHT wurde anlässlich der Challenge Bibendum 2004 in Shanghai vorgestellt. Das PSI entwickelte das Brennstoffzellensystem und die Doppelschichtkondensator-Speichereinheit, MICHELIN zeichnete für das Gesamtkonzept sowie die Entwicklung und Realisierung des Fahrzeuges und der anderen Komponenten verantwortlich. Bei der Vorstellung erzielte das Fahrzeug über eine Distanz von 130 km bei einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 70 km/h einen Verbrauch an Wasserstoff, der 2.5 Liter Benzin/100 km entspricht. Die Kombination eines Superkondensator-Speichers und eines Brennstoffzellensystems erlaubt eine gute Beschleunigung und eine Verbrauchsreduktion von 12-15% durch Rekuperation. Für den Antrieb und die aktive Federung und Dämpfung werden hoch entwickelte Elektromotoren eingesetzt. Diese Elektromotoren sind in den Rädern integriert (die Antriebsmotoren in den Vorderrädern) und erhöhen damit die Gestaltungsfreiheit für das Fahrzeug erheblich. Der Wasserstofftank wird als integraler Teil der Bodenkonstruktion realisiert, so dass die Fahrzeugmasse klein und leicht gehalten werden kann. Der Leichtbau sowie der Wirkungsgrad des Antriebes sind beides notwendige Voraussetzungen, um einen tiefen Verbrauch zu erzielen und somit auch eine genügende Reichweite mit Wasserstoff zu ermöglichen. Neben den Testergebnissen auf den Strecken (Konstantfahrt und dynamische Fahrt) werden auch Ergebnisse im NEFZ präsentiert. Neben der fortschrittlichen Fahrzeugtechnologie ist auch ein Fokus auf die Erzeugung von Wasserstoff zu richten. Nur mit einer treibhausgasneutralen Herstellung kann die Gesamtkette sinnvoll gestaltet werden und die Nutzung von Wasserstoff als Alternative zur Verbrennung fossiler Treibstoffe angesehen werden.

    To demonstrate the potential of electrical powertrain technologies for a more sustainable mobility MICHELIN and Paul Scherrer Institut PSI joined forces to realize a passenger vehicle on a white sheet of paper approach to maximize the opportunities of a polymer electrolyte fuel cell system operated with H2 and O2 and an electrical powertrain. The concept vehicle HY-LIGHT has been presented in 2004 in Shanghai at the Challenge Bibendum. PSI developed the fuel cell system and the double layer capacitor unit and MICHELIN was responsible for the global concept, the development and the realization of all other components and systems of the HY-LIGHT. At that event the HY-LIGHT performed in a fuel consumption test over a distance of 130 km with an average speed of 70 km/h with a consumption of 2.5 litre gasoline equivalent. The combination of the supercapacitor-module and the fuel cell system allows good acceleration performance and reduction of the fuel consumption of 12-15%. For propulsion and suspension control advanced electric motors are used. They are integrated in the wheels, which enhances design flexibility for the vehicle. The integration of the hydrogen tank in the structure of the chassis enables a tank volume for hydrogen which boosts the range of the vehicle. A low mass of the vehicle and the efficiency of the powertrain are prerequisite for a consumption level of 2.5 litre gasoline equivalent. Beside real world consumption also test cycle consumption in NEDC-tests show values in the same range. The efficiencies will be discussed. Beside an advanced vehicle technology also the hydrogen production process has to be assessed and based on renewable energy sources to foster more sustainable individual mobility.


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    Title :

    Elektrisches Antriebskonzept mit einer Brennstoffzelle und einem Supercapacitor - Ergebnisse mit dem 'HIGH-LIGHT'-Fahrzeug


    Additional title:

    Electrical drivetrain concept with fuel cell system and supercapacitor - Results of the 'Hy-LIGHT'-vehicle




    Publication date :

    2006


    Size :

    15 Seiten, 10 Bilder, 2 Tabellen, 7 Quellen




    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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