Bränsleceller har börjat tillämpas i fordon på vägar på flera ställen runt om i världen. Framtiden ser just nu ljus ut på området och Volvos/Daimlers samriskbolag Cellcentic siktar på att bli en ledande global tillverkare av bränslecellssystem och därmed bidra till att göra transportklimatet neutral och hållbart till 2050.
SERIETILLVERKNING FRÅN 2025
Luftkompressorn från Bosch kommer att ingå i Cellcentrics bränslecellssystem som kommer att installeras i tunga lastbilar och stationära tillämpningar i framtiden. Serietillverkning är planerad att inledas från och med mitten av decenniet.
För Bosch är den stora ordern från Cellcentric en milstolpe, säger dr Uwe Gackstatter. Dessa elektriska luftkompressorers jobb är att med hjälp av integrerad kraftelektronik styra bränslecellssystemets syretillförsel.
– En tekniskt mycket avancerad komponent, säger divisionschefen för Bosch Powertrain.
BRÄNSLECELLER GÖR NYTTOFORDON KLIMATNEUTRALA
I bränsleceller reagerar vätgas med atmosfäriskt syre och bildar då elektrisk energi, samt vatten och värme. Genom att mata en bränslecellsbaserad drivlina med grön vätgas – vätgas producerad med förnybar energi – blir fordonet klimatneutralt. Eftersom den elektriska luftkompressorn levererar mängden filtrerad luft som krävs, är den en av kärnkomponenterna i ett bränslecellssystem.
– Bosch satsar nu stora resurser i arbetet med att kommersialisera den elektriska luftkompressorn, , säger dr Uwe Gackstatter.
Man ska ta fram luftkompressorn i två effektklasser – 20 respektive 30 kilowatt. Effektklassen 30 kilowatt är avsedd för spänningar från 450 till 850 volt, medan klassen 20 kilowatt är avsedd för antingen 250–450 volt eller 450–850 volt. Kompressorhjulet kommer upp i varvtal över 100 000 r/min.
Kombinationen av en högvarvig elmotor och integrerad kraftelektronik tillåter enkel systemintegration till konkurrenskraftiga tillverkningskostnader, förklarar Powertrain-chefen på Bosch. Denna kraftfulla komponent blir extra effektiv tack vare de kiselkarbidhalvledare som används i vår kraftelektronik. Det var framför allt dessa egenskaper som Cellcentrik var ute efter.
TEKNISKT AVANCERAD PRODUKT SÄKRAR ARBETSTILLFÄLLEN
Den största tekniska utmaningen med luftkompressorn ligger i att skala upp produktionen av de högvarviga elmotorerna, med sina luftlager och sin kraftelektronik, från skräddarsydd till storskalig tillverkning. Eftersom den övergripande tekniska komplexiteten är jämförbar med dieselinsprutningssystemen för nyttofordon, har systemen positiv inverkan på sysselsättningen .
– Denna lovande komponent kommer att säkra en rad arbetstillfällen vid vår anläggning i Hamburg, säger Gackstatter, som tillägger att man inom Bosch anser att vätgas har en lovande framtid som energibärare och gör stora initiala investeringar på detta område.
– Från 2021 till 2024 planerar vi att investera cirka 600 miljoner euro i mobila bränslecellsstillämpningar och ytterligare 400 miljoner euro i stationära tillämpningar för el- och värmeproduktion, summerar dr Uwe Gackstatterkronor. Total alltså över motsvarande 10 miljarder svenska kronor.
Produktportföljen för fordon sträcker sig från enskilda sensorer till kärnkomponenter, som den elektriska luftkompressorn och skorstenen till den kompletta
