AVL und Ford entwickeln in unter zwölf Monaten voll funktionsfähigen FCEV-Transit als Demonstrator für leichte Nutzfahrzeuge

Basildon, Vereinigtes Königreich, November 2021: Die Verkehrsindustrie trägt zum weltweiten CO₂-Ausstoß bei. Angesichts des von der britischen Regierung bis 2050 angestrebten „Netto-Null“-Ziels müssen die ausgewählten und entwickelten Antriebstechnologien Teil der Lösung werden. Nur so lässt sich eine emissionsfreie Mobilität erreichen.

Mit finanzieller Unterstützung des Advanced Propulsion Centre (APC) im Rahmen des ARMD-Wettbewerbs (Advanced Route to Market Demonstrator) haben AVL und Ford das FCVGen1.0-Projekt in Großbritannien erfolgreich abgeschlossen. Ziel des in weniger als zwölf Monaten durchgeführten Projekts war es, einen voll funktionsfähigen Prototyp eines Ford Transits als Leichtnutzfahrzeug mit Brennstoffzellen-Elektroantrieb zu entwickeln und einen digitalen Zwilling des Demonstrationsfahrzeugs zu erstellen. Letzterer sollte vollständig validiert sein und die wichtigsten Funktionsmerkmale des physischen Prototyps erfassen.

Das Fahrzeug wurde zum Teil im AVL Engineering Centre Basildon entwickelt und gebaut. Dabei wurde es mit einem H2-Cube (Wasserstoffgenerator) ausgestattet, der eine sichere und effiziente Entwicklung des Wasserstoffantriebs ermöglicht. AVL in Großbritannien war unter anderem für folgende Arbeitspakete verantwortlich:

• Entwurf, Spezifizierung und Integration der Brennstoffzellen-Balance of Plant (BoP) und des Hochdruck-H2-Speichersystems, einschließlich Lieferantenauswahl und Komponentenbeschaffung
• Vollständige System- und Leistungssimulation mit AVL CRUISE^TM M
• Schnelle Prototypenerstellung des Brennstoffzellen-Stacks und des Wasserstofftanks (einschließlich Infrarot-Kommunikationssystem für schnelles Nachfüllen), Kontrollsysteme
• Optimierung der Brennstoffzellen-Kalibrierung in einer speziellen AVL Testzelle unter Verwendung der AVL CAMEO^TM-Methodik, direkt in der AVL Zentrale in Graz
• Aufbau des Brennstoffzellensystems inklusive H₂-Hochdruckspeicher und Integration ins Fahrzeug
• Fahrzeug-Benchmarking mit AVL-Drive^TM
• Mensch-Maschine-Schnittstelle im Fahrzeugdisplay

Ford stellte den Prototypen eines BEV-Transits zur Verfügung und leitete die Entwicklung der wichtigsten Fahrzeugsteuerungen und der Kalibrierung, einschließlich des Energiemanagements. Ford war auch maßgeblich an CAD, Projektmanagement, Beschaffung und Konstruktionsdefinitionen beteiligt.

Das Projekt hat die Kompetenzen von AVL Powertrain UK Limited im Bereich Brennstoffzellen in mehreren Disziplinen gebündelt: Dazu gehören unter anderem Komponenten- und Systemdesign, Entwicklung von Steuerungssystemen und funktionaler Sicherheit, Entwicklung von Simulationswerkzeugen und Systemintegration, physischer Aufbau und Inbetriebnahme.

Die Erkenntnisse aus dem Projekt zeigen, dass der Wasserstoff- und Brennstoffzellenantrieb eine Alternative für emissionsfreie Lösungen im Bereich der leichten Nutzfahrzeuge sein kann – und noch dazu die gleiche schnelle und bequeme Art des Betankens wie bei einem Benzin- oder Dieselfahrzeug bietet.

Dr. Bernadette Longridge, Leiterin des Entwicklungszentrums bei AVL Powertrain UK: „Das Gemeinschaftsprojekt zeigt, dass Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge einen wichtigen Beitrag für eine Netto-Null-Zukunft leisten können. Ich bin sehr stolz darauf, Teil des Teams gewesen zu sein, das in weniger als zwölf Monaten einen außergewöhnlichen FCEV-Demonstrator in einem leichten Nutzfahrzeug sowie einen digitalen Zwilling des Fahrzeugs und des Brennstoffzellensystems geliefert hat. Die Zusammenarbeit von Ford und AVL hat die Umsetzung und das Erreichen der Projektziele ermöglicht. Es war eine großartige Aufgabe, die von einem außergewöhnlichen Team realisiert wurde.“

Simon Palmer, Chief Engineer Powertrain, Ford of Europe, sagte im Vorfeld: „Wir sehen Möglichkeiten im Bereich der Nutzfahrzeuge, bei denen unsere Kunden wirtschaftliche Vorteile haben, wenn sie auf Wasserstoff umstellen. Für Ford hat das Projekt gezeigt, wie wir die Wasserstoff-Technologie am effizientesten und kostengünstigsten einsetzen können. Wir waren schon immer weltweit im Bereich Wasserstoff aktiv. Für uns geht es vor allem darum herauszufinden, wo diese Technologie in unserem Nutzfahrzeugangebot eingesetzt werden kann. Mit der neuen Technologie setzen wir neue Maßstäbe.“