Η BMW ξεκίνησε τις δοκιμές οχημάτων προ-παραγωγής με σύστημα κίνησης κυψελών καυσίμου υδρογόνου σε πραγματικές συνθήκες στους ευρωπαϊκούς δρόμους, ώστε να βγάλει σε περιορισμένη παραγωγή -προς τα τέλη του 2022– το i Next Hydrogen Concept που είχε παρουσιάσει στην έκθεση της Φρανκφούρτης τον Σεπτέμβριο του 2019.
Πρωτότυπα του i Hydrogen Next θα αξιολογηθούν για την αποτελεσματική συνεργασία των συστημάτων τους (σύστημα κίνησης μηδενικών εκπομπών CO2, ειδική τεχνολογία πλαισίου και ηλεκτρονικά συστήματα) υπό πραγματικές συνθήκες.
Το i Hydrogen Next είναι ένα αμιγώς ηλεκτρικό όχημα που χρησιμοποιεί υδρογόνο ως καύσιμο, μετατρέποντάς το σε ηλεκτρισμό σε μία κυψέλη καυσίμου, και βασίζεται στην X5. Τα πρωτότυπα του i Hydrogen Next χρησιμοποιούν κυψέλες καυσίμου (-ως μεμονωμένα εξαρτήματα) προερχόμενες από τη Toyota, ενώ η συστοιχία κυψελών καυσίμου και ολόκληρο το σύστημα κίνησης είναι προϊόν της BMW.
Η συνεργασία μεταξύ BMW και Toyota ξεκίνησε το 2013 και στοχεύει στη βελτιστοποίηση της καθημερινής πρακτικότητας και την επεκτασιμότητα της τεχνολογίας κυψελών καυσίμου υδρογόνου για χρήση στα αντίστοιχα οχήματα παραγωγής κάθε εταιρείας μέσω εντατικής ανταλλαγής τεχνογνωσίας.
Στις δοκιμές των πρωτοτύπων του i Hydrogen Next στο δρόμο, η BMW έχει επικεντρωθεί στην ρύθμιση του λογισμικού που ελέγχει όλες τις λειτουργίες οδήγησης και διαχείρισης. Το σύστημα κυψελών καυσίμου, τα ρεζερβουάρ υδρογόνου, η μπαταρία αποθήκευσης ενέργειας και η κεντρική μονάδα ελέγχου του οχήματος έχουν προηγουμένως δοκιμαστεί ανεξάρτητα και μαζί σε εκατοντάδες εργαστηριακές δοκιμές. Έτσι, τώρα γίνονται οι δοκιμές σε πραγματικές συνθήκες στο δρόμο, μέσα από χιλιάδες χιλιόμετρα.
Το ηλεκτρικό σύστημα κίνησης του αυτοκινήτου αποδίδει 275 kW (374 ίππους), και συνδυάζει τεχνολογία κυψελών καυσίμου υδρογόνου με το eDrive 5ης γενιάς, που χρησιμοποιείται στο iX3 και σύντομα στα iX και i4. Η ενέργεια παράγεται στην κυψέλη καυσίμου ως αποτέλεσμα της χημικής αντίδρασης μεταξύ του υδρογόνου που μεταφέρεται από το όχημα και του οξυγόνου του αέρα. Αυτό προσφέρει ηλεκτρική ισχύ 125 kW (170 ίππους).
Ένας μετατροπέας τάσης που βρίσκεται κάτω από την κυψέλη καυσίμου προσαρμόζει την τάση του σε αυτή του ηλεκτροκινητήρα που κινεί το i Hydrogen Next. Η ενέργεια που αποθηκεύεται σε μία μπαταρία αποθήκευσης ενέργειας χρησιμοποιείται επίσης για σύντομες δυνατές επιταχύνσεις όπως αυτές που απαιτούν οι προσπεράσεις.
Η ενέργεια η οποία αποθηκεύεται στη μπαταρία παράγεται με ιδιαίτερα αποδοτικό τρόπο κατά την ανάκτηση ενέργειας στις φάσεις όπου το όχημα ρολάρει ή φρενάρει. Το υδρογόνο που χρειάζεται για την τροφοδοσία της κυψέλης καυσίμου αποθηκεύεται σε δύο ρεζερβουάρ με πίεση 700-bar τα οποία κατασκευάζονται από πλαστικό ενισχυμένο με ανθρακονήματα (CFRP), και μαζί χωράνε έξι κιλά υδρογόνου.
Η ελεγχόμενη με ακρίβεια αντίδραση με το οξυγόνο στην κυψέλη καυσίμου παράγει ηλεκτρισμό, ενώ μοναδικές εκπομπές του συστήματος κίνησης είναι οι υδρατμοί. Όπως στον ανεφοδιασμό ενός μοντέλου με συμβατικό κινητήρα εσωτερικής καύσης, έτσι και στο i Hydrogen Next η πλήρωση του ρεζερβουάρ υδρογόνου ολοκληρώνεται μέσα σε τρία/τέσσερα λεπτά με καύσιμο, που διασφαλίζει αυτονομία αρκετών εκατοντάδων χιλιομέτρων σε όλες τις καιρικές συνθήκες.
Σύμφωνα με την BMW, η τεχνολογία κυψελών καυσίμου υδρογόνου έχει τα φόντα να πλαισιώσει μακροπρόθεσμα τους κινητήρες εσωτερικής καύσης, τα plug-in υβριδικά συστήματα και τα ηλεκτρικά οχήματα μπαταρίας. Η γερμανική εταιρία θεωρεί ότι αυτή θα μπορούσε να αποτελέσει μία ελκυστική εναλλακτική λύση έναντι των αμιγώς ηλεκτρικών συστημάτων κίνησης με μπαταρία, κυρίως για πελάτες που δεν έχουν δική τους πρόσβαση σε υποδομή φόρτισης ή που διανύουν συχνά μεγάλες αποστάσεις.
