PILES A COMBUSTIBLE

PILES A COMBUSTIBLE

Pierre Duysinx Université de Liège

Année Académique 2009-2010

Références bibliographiques

„ R. Bosch. « Automotive Handbook ». 5th edition. 2002. Society of Automotive Engineers (SAE)

„ C.C. Chan & K.T. Chau. Modern Electric Vehicle Technology.

Oxford Sciences publications. 2001.

„ M. Ehsani, Y. Gao, S. Gay & A. Emadi. Modern Electric, Hybrid Electric, and Fuel Cell Vehicles. Fundamentals, Theory, and Design. CRC Press, 2005

„ J. Larminie & A. Dicks. Fuel Cell Systems Explained. J. Wilez &

sons. 2001.

„ J. Pukrushpan, A. Stephanopoulou & H. Peng. Control of Fuel Cell Systems. Springer. 2004.

Introduction

Energie: développement durable

„ Réduire la consommation

„ Limiter les besoins: changement de mode de vie et habitudes de consommation

„ Combiner plusieurs usages

„ Intégration des procédés

„ Production combinée de chaleur et d’électricité

„ Réduire les pertes

„ Isolation des bâtiments

„ Diminution des frottements, des forces de résistance

„ Trouver d’autres sources d’énergie

„ Énergies renouvelables:

„ Éolien, hydraulique, biomasse

Energie: développement durable

„ Combustibles alternatifs:

„ Biomasse

„ Déchets (valorisation énergétique des déchets par incinération, récupération des gaz de décharge)

„ Energie solaire:

„ Conversion photovoltaïque

„ Chauffage solaire

„ Energie éolienne

„ Hydroélectricité

„ Nucléaire:

„ Un renouveau

Amélioration du rendement de conversion

„ Machine à vapeur (1850) : 3%

„ Turbine à gaz (1945) : 10%

„ Moteur à essence (1950) : 20%

„ Centrale classique (1960) : 41%

„ Centrale TGV (1990): 51%

Conversion d’énergie

„ Comment transformer l’énergie chimique disponible dans un corps en électricité?

„ Voie classique:

„ Combustion

„ Moteur thermique

„ Alternateur

„ Rendement

„ W = ηH

„ Principe de Carnot η= 1- T₀/T

Transformation directe

„ Systèmes électrochimiques

„ Pile de Volta:

„ Système fermé et irréversible

„ On consomme la charge de réactifs

„ Accumulateur

„ Système fermé et réversible

„ On peut régénérer les réactifs

„ Piles à combustible

„ Système ouvert

„ On alimente les réactifs en continu et on élimine les produits de la réaction

Schéma de principe d’une pile alcaline

„ Électrode négative (anode)

„ Oxydation du Zinc (=réducteur)

„ Zn + 2 OH-→Zn(OH)₂+ 2 e-

„ Électrode positive (cathode)

„ Dioxyde de manganèse MnO2

„ MnO₂+ 2 H₂O + 2 e-→Mn(OH)₂+ 2 OH-

„ Électrolyte

„ Potasse caustique

„ KOH

Qu’est ce qu’une pile à combustible

„ Conversion directede l’énergie d’un combustible en électricité par un processus électrochimique

„ Réaction électrochimique (oxydo-réduction) sans combustion

„ Réactifs constamment introduits, consommés et renouvelés

„ Produits de réaction enlevés en continu

„ Les protons / ions sont transportés à travers l’électrolyte

„ De chaque côté des électrodes, on a des plaques conductrices chargées de collecter le courant

Les électrons sont dérivés par le circuit extérieur

Principe de fonctionnement des PAC

„ Le combustible : généralement l’hydrogène.

„ Le comburant : l’oxygène de l’air

„ Hydrogène + Oxygène ÆVapeur d’eau + électricité + chaleur

„ Électricité : courant continu

Principe de fonctionnement d’une pile à

combustible H

–O

Principe de fonctionnement d’une pile à combustible H

– O

Principe de fonctionnement d’une pile à combustible H

– O

„ A l’anode: oxydation de l’hydrogène (réaction catalysée)

„ H₂ 2 H⁺+ 2 e^- électrolyte acide

„ H₂+ 2 OH^- 2 H₂O + 2 e^- électrolyte basique

„ A la cathode, oxydation de l’oxygène (réaction catalysée)

„ 1/2 O₂+ 2 H⁺+ 2e- H₂O électrolyte acide

„ 1/2 O₂+ H₂O + 2e- 2 OH^- électrolyte basique

„ Bilan

Schéma de principe d’une cellule élémentaire

Source: Schatz Energy Research Center

Principe de fonctionnement d’une pile à combustible H

– O

„ Il s’agit en fait de la réaction inverse de l’électrolyse de l’eau

„ Cette réaction est exothermique à 25 °C.

„ L'enthalpie libre de la réaction est de -237 ou -229 kJ/mol selon que l'eau formée est liquide ou gazeuse.

„ Ceci correspond à des tensions théoriques de 1,23 et 1,18 V.

Cette tension dépend aussi de la température.

„ Besoin d’un catalyseur (Pt ou Pt/Ru) pour activer (accélérer) les réactions.

Principe de fonctionnement d’une pile à combustible H

– O

„ Tout système électrochimique requiert un électrolyte pour le transfert des ions entre les électrodes

„ Pour les piles Proton Exchange Membrane (PEM)

„ Électrolyte solide

„ Membrane polymère (Nafion)

„ Ions H+

Principe de fonctionnement d’une pile à combustible H

– O

„ Avantages:

„ Fonctionnement habituellement à température modérée

„ Fonctionnement silencieux

„ Rendement théorique élevé

„ Inconvénients:

„ Coût des électrodes

„ Pureté des combustibles

„ Puissances limitées

Conception de l’assemblage membrane - électrode

Schéma de principe d’une cellule élémentaire

Réalisation d’une cellule élémentaire de pile

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

„ Travail de la pile = variation d’enthalpie libre (Gibbs)

„ Tension maximale

„ Exemple: H₂+ 1/2 O₂ H₂O (g) G W_max =−∆

)

(

utile

n F E E

W = − F = 96500

) /(

)

( E

− E

= − ∆ G n F

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

„ La tension maximale aux bornes de la pile dépend de la température. En effet

„ S’il y a réduction du nombre de molécules (cas des piles H₂/O₂), il y a diminution d’entropie ∆S<0 et la valeur absolue de ∆G est diminuée avec la température.

„ Exemple H₂/O₂

„ 25°C: 1,18V 650°C: 1,02V 1000°C: 0,92V

S T H G = ∆ − ∆

∆

F n

S T E H

E

−

) = − ∆ − ∆ (

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

„ Rendement énergétique

„ Exemple H₂+ 1/2 O₂ H₂O (g)

„ ∆H = -242 kJ/mol (PCI)

„ ∆G = -229 kJ/mol

„ η= 95% à 25°C (74% à 1000°C)

„ En pratique le rendement est inférieur H

W_elec

= ∆

η

S T

∆

− ∆

=1

η

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

Rendement d’un pile H₂/O₂comparé au rendement de Carnot (Tu=300K)

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

„ Lorsque le courant est non nul, la tension de la pile est inférieur à la tension d’équilibre à cause de la présence de surtensions aux électrodes.

„ Elles proviennent des cinétiques réactionnelles dont les vitesses ont des valeurs finies.

„ On distingue:

„ la surtension de transfert de charge (loi de Butler Vollmer)

„ la surtension pour la diffusion des espèces

„ la chute ohmique dans l’électrolyte

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

Surtensions dans la pile

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

„ En général on distingue alors 3 domaines dans les courbes caractéristiques « tension – courant surfacique » dans les piles à combustibles

„ pour les faibles intensités, ce sont les transferts de charge lents à la cathodes (oxygène) qui dominent

„ pour les moyennes intensités, ce sont les résistances des composés (en particulier la membrane) qui sont prépondérantes, on a une courbe linéaire. C’est en général le domaine dans lequel on tente de travailler

„ pour les fortes intensités, ce sont les surtensions dues aux

transferts de matière par diffusion qui dominent, ce qui amène une busque chute de potentiel de la pile

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

Caractéristique tension – courant surfacique

Caractéristique d’une cellule élémentaire de pile

Electrodes

„ Mécanismes aux électrodes:

„ Apport des réactifs par convection

„ Mise en solution dans l’électrolyte

„ Diffusion vers le site de réaction

„ Réaction sur le site (catalyse)

„ Diffusion des produits vers la phase vapeur

„ Elimination par convection

Electrodes

„ Anodes:

„ Métaux supportés (Pt, Pd, Rh, etc.) sur C actif

„ Ni de Raney (piles alcalines)

„ Fe, Co, Ni à haute température (métal fritté ou cermet)

„ Cathodes:

„ Métaux précieux à basse T

„ Ni fritté (carbonates fondus)

„ Oxydes mixtes (piles à hautes T)

Pertes de rendement

„ Baisse de rendement due aux surtensions:

„ Irréversibilités des réactions: polarisation d’activation

„ Résistance à l’apport des réactifs et à l’évacuation des produits (diffusion): polarisation de concentration

„ Résistance électrique interne: chute ohmique.

„ Ce rendement dépend du catalyseur, de l’état des électrodes, de l’utilisation de l’air au lieu de l’oxygène pur, les conditions de température / pression

„ Le rendement se calcule par le rapport entre la tension de la pile et la tension E_réversibleà la température considérée:

rev

elec

E

= U η

Pertes de rendement

„ Rendement faradique:

„ Tient compte du nombre d’électrons effectivement obtenus par mole de carburant

„ Pour le H2: rendement de 1

„ Pour les piles à méthanol, on a des réactions secondaires (formaldéhydes, acide formique) et le rendement peut chuter à 0,66 voire 0,33

„ Tient compte aussi de courts-circuits internes

„ Rendement de matière

Tient compte de l’utilisation du réactif au niveau des électrodes

Pertes de rendement

„ Rendement système:

„ Pour les applications mobiles ou stationnaires, une pile ne fonctionne pas seule

„ Nécessité de composants périphériques: compresseurs, système de contrôle, échangeurs de chaleur, système de reformage

(désulfuration, échangeur, purification)

„ Généralement 80% de rendement

Pertes de rendement

„ Rendement global de la pile

„ Exemple H2/O2 à 80°C, pile PEMFC avec tension de 0,7V pour 350 mA/cm²

„ rendement théorique « réversible »: 0,936

„ rendement électrique: 0,60

„ rendement faradique: 1

„ rendement matière: 0,9

„ rendement système: 0,8

„ Total: 40,4%

s m f u rev

pile

η η η η η

η =

Montage d’une pile

„ En pratique, les cellules élémentaires sont assemblées en série ou en parallèle les unes avec les autres pour former une pile ou stack.

„ La puissance du stack dépend du nombre de cellules et de leur surface.

„ On peut ainsi couvrir une large gamme de puissance du kW à plusieurs MW.

„ Il existe même des versions miniaturisées de quelques W.

Montage d’une pile

Types de piles à combustible

Types de piles

„ On distingue actuellement 6 types de piles à combustibles:

„ AFC: Alkaline Fuel Cell

„ PEMFC: Polymer Exchange Membrane Fuel Cell

„ DMFC: Direct Methanol Fuel Cell

„ PAFC : Phosphoric Acid Fuel Cell

„ MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

„ SOFC: Solid Oxid Fuel Cell

Types de piles

„ Elles se distinguent par:

„ La nature de carburant: hydrogène, méthanol, gaz naturel

„ La nature de l’électrolyte

„ La nature des ions transportés: H+ ou carbonate

„ La température de fonctionnement

„ Leur architecture

„ La taille de l’application (immeuble, usine, véhicule, PC ou GSM) et la nature de l’application (espace, fixe, mobile, transportable)

Types de piles

„ Basse T (80-90°C)

„ Membranes polymères

„ AFC piles alcalines

„ T modérée (200°C)

„ Acide Phosphorique

„ T moyenne (600-700°C)

„ piles à carbonates fondus

„ T élevée (900-1000°C)

„ piles à oxydes solides

Piles alcalines

„ Electrolyte: solution KOH 30-45%

„ Température 60-90°C à p atmosphérique (T plus élevée sous pression)

„ Electrodes: anode Ni ou Pt et cathode: charbon (+ Ag)

„ Combustible: H₂et comburant: O₂

„ Ions: OH^-

„ Puissance: 70-100 mW/cm²

„ Ne tolère que quelques ppm de CO + CO₂dans H₂et air

„ Développée en Belgique par ELENCO

„ Exemples applications:

„ capsules spatiales (Gemini, Apollo)

„ Niveau développement : utilisée

Piles à membranes polymères

„ Température 60-100°C; p entre 1 et 5 bars

„ Combustible: H₂pur ou reformé - Comburant: O₂(air)

„ Ions H⁺

„ Electrolyte: membrane polymère conductrice

„ épaisseur 50-100µm

„ polymère perfluoré et sulfonaté (nafion)

„ coût élevé: 500€/m²

„ hygrométrie doit rester saturée en eau

„ Catalyseur anode: Pt (0,5 – 2 mg/cm²)

„ Plaque interconnexion: graphite usiné

„ Tolère quelques ppm de CO

Piles à membranes polymères

„ Puissance: 200-400 mW/cm²

„ Exemples applications: véhicules, portable, cogénération, maritime

„ Fabricants: ex. Ballard (Canada)

„ Niveau développement : prototype ou pré industrialisation

„ Prototypes 250 kW (env. 1kW / litre)

Application Ballard 250 kW + eau chaude Alsthom, Promocell

Direct Methanol Fuel Cell

„ Anode: alimentation en méthanol (CH₃OH) CH₃OH + H₂O CO₂+ 6 H+ + 6e-

„ Cathode: alimentation en comburant (O₂)

„ Température 60-100°C; p entre 1 et 5 bars

„ Combustible: méthanol - Comburant: O2 (air)

„ Ions H+

„ Electrolyte: membrane polymère conductrice

Direct Methanol Fuel Cell

Direct Methanol Fuel Cell

Direct Methanol Fuel Cell

„ Inconvénients:

„ méthanol moins actif que H₂

„ réactions secondaires

„ rendement inférieur à la PEMFC à H₂( 2/3 à 1/3!)

„ Avantages:

„ méthanol est liquide d’où la facilité de transport et de stockage par rapport à H₂(gaz)

„ Applications: portables (GSM, PC)

„ Niveau développement : prototype

Autre alimentation : PEM au méthanol

„ Production de H₂à partir de méthanol par reformage

Autre alimentation : reformage

PAFC: phosphoric acid fuel cells

„ Electrolyte: acide phosphorique H₃PO₄100%

„ Température 180-220°C

„ Combustible: H₂pur ou reformé - Comburant: O₂(air)

„ Ions H⁺

„ Densité de puissance 100 – 300 mW/cm²

„ Tolère 1% CO

„ Applications: cogénération

„ Niveau développement : technologie mure

PAFC: phosphoric acid fuel cells

Géométrie d’une pile PAFC

PAFC: phosphoric acid fuel cells

MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

„ Piles à carbonates fondus: K₂CO₃, Li₂CO₃fondus dans une matrice de LiAlO₂(épaisseur 0,4 mm)

„ Electrolytes: CO₃^2-

„ Alimentation en H₂ou gaz naturel CH₄:

„ Anode: H₂+ CO₃^2- H₂O + CO₂+ 2e-

„ Cathode: O₂+ 2 CO₂+ 2 e- 2 CO₃^2-

„ Boucle de recyclage de CO₂entre anode et cathode

„ Température : 600-660°C

„ Catalyseurs:

„ Anode: Ni + Cr

„ Cathode: NiO + Li

„ Plaques d’interconnexions en Ni

MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

„ Tolère le CO

„ Problème de corrosion

„ Applications stationnaires de grande puissance (800 kW à 2 MW) : cogénération, production centralisée d’électricité, maritime

„ Niveau développement : prototypes préindustriels

MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

MCFC avec reformage interne

MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

„ Nombreux avantages des piles MCFC

„ un rendement électrique élevé (60%),

„ l'utilisation de la chaleur produite pour de la cogénération, voire le reformage interne ou un couplage avec une turbine,

„ la possibilité d'utiliser des carburants comme le méthane, le méthanol, l'éthanol ou le charbon gazéifié..,

„ l'utilisation de métaux non précieux pour les électrodes.

MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

Design d’un cycle combiné (Ansaldo)

MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell

Il existe une application MCFC de 2MW en Californie à Santa Clara qui a fonctionné pendant 4000h. Un autre

Pile à électrolyte solide: SOFC

„ Electrolyte conducteur: Zircone dopé à l’Yttrium: ZrO₂et Y₂O₃.

„ Ions: O^2-.

„ Température: 700-1000°C

„ Carburant; alimentation en H₂pur ou reformé, gaz naturel CH₄, CO ou autre hydrocarbure (très avantageux)

„ Comburant : O₂(air)

„ Réactions:

„ Anode: H₂+ O^2- H₂O + 2e-

„ Cathode ½ O₂+ 2e- O^2-

Pile à électrolyte solide: SOFC

„ Applications stationnaires et de transport

„ Large gamme de puissance (2,5 kW à 100 MW)

„ Difficultés techniques

„ Corrosion

„ Matériaux : fragilité au chocs thermiques

„ Baisse de la tension avec la T

„ Niveau développement : prototypes

Pile à électrolyte solide: SOFC

Pile SOFC de Suzer Hexis Pile SOFC de structure tubulaire

Traitement du combustible

„ H₂: difficulté de stockage et de distribution au détail

„ CH₃OH: reformage aisé mais plus coûteux

„ Gaz naturel (CH₄):

„ désulfuration

„ reformage

„ élimination du CO₂et du CO (sauf MCFC)

„ Utilisation de l’excès non réagi

„ Compression: perte énergétique

„ Opportunité pour un système basé sur l’oxydation partielle

Traitement du combustible

9100 12400

Pétrole

4500 5700

Méthanol

4500 700

Hydrure de Vanadium

2100 2400

Hydrure de magnésium

2400 33600

H₂liquéfié

(T cryo. et p=0.1 Mpa)

600 33600

H₂gaz comprimé (T amb. et p=20 Mpa)

(Wh/l) (Wh/kg)

Densité d’énergie Énergie spécifique

Comparaison et rendements

Rendement des PAC vs MCI

„ Rendement électrique élevé:

„ PAC 50 à 60% avec l’espoir d’améliorer encore les performances, pas de limitation théorique

„ Moteur thermique: rendement effectif de 20 à 25% dans véhicules routiers, existence d’une limite théorique (Carnot)

„ Rendement indépendant de la puissance nominale:

„ PAC : rendement quasi indépendant de la taille de l’installation

„ Moteurs thermiques: taille minimale et maximale pour des performances satisfaisantes

„ Cogénération aisée avec PAC

Rendement des PAC vs MCI

„ Nombre d’étapes pour la production d’électricité

„ PAC: une seule étape

„ Moteur thermique: 2 étapes: combustion puis alternateur

Emissions de CO ₂ des PAC vs MCI

„ Réduction des émissions de CO₂et de polluants

„ PAC ont un meilleur rendement énergétique

„ Moteurs thermiques dégagent du CO₂, du CO, des NO_x, des oxydes soufrés SO_x(pluies acides) et des hydrocarbures imbrûlés (HC) (risque de cancer)

„ PAC si alimentation en H₂, rejet de vapeur d’eau uniquement

„ PAC si alimentation en CH₄, réduction des émissions de CO₂, de CO, d’HC, et de NO_x

Emissions de CO ₂ des PAC vs MCI

„ Réduction des émissions de CO₂et de polluants

„ Inconvénient actuel: H₂produit à partir de combustibles fossiles, donc émissions indirectes de CO₂: recherche de nouvelles voies de production du H₂(biomasse par exemple)

„ PAC adaptées à l'hydrogène comme vecteur énergétique et à la production décentralisée d'énergie électrique

„ Permet de "décarburer" les combustibles fossiles en production centralisée d'hydrogène (polygénération)

PAC permet de valoriser les sources d'énergie renouvelables

Avantages des PAC

„ Meilleur rendement

„ Emissions faibles ou nulles de polluants (NO_x, SO₂, poussières, CO)

„ Fonctionnement silencieux

„ Fiabilité

„ Maintenance réduite

„ Souplesse d’utilisation

„ Rendement élevé même à taux d’utilisation faible

Perspectives d’avenir

„ Applications domestiques: délocalisation de la production d’électricité

„ Applications pour les transports routiers et transports en commun: bus, voiture, cars, vélos

„ Remplacement des batteries pour les applications portables:

GSM, PC, agendas électroniques, caméscopes, etc.

„ Dans ce but, nécessité d’améliorer la durabilité, la robustesse et le coût!

Avantages des PAC

POUR LES INSTALLATIONS FIXES

„ Rendement électrique élevé et indépendant de la taille

„ Pile proche des utilisateurs

„ Cogénération aisée (électricité + chauffage/climatisation)

„ Rendements élevés

„ Alimentation aisée de sites isolés

Evite l’implantation difficile de nouvelles lignes électriques ou de nouvelles centrales

Avantages des PAC

POUR LES INSTALLATIONS MOBILES

„ Comparé aux véhicules « traditionnels »

„ Meilleur bilan environnemental

(rendements améliorés, émissions réduites)

„ Réduction du bruit

„ Comparé aux véhicules électriques équipés de batteries

„ Autonomie accrue

Avantages des PAC

POUR LES INSTALLATIONS PORTABLES

„ énergie spécifique élevée

„ grande autonomie

„ recharge rapide

Problèmes des PAC

„ Carburant:

„ Hydrogène: stockage (haute pression ou basse température)

„ Carburant liquide: reformage

„ Réseau de distribution

„ Actuellement, on ne fait que déplacer les émissions

„ Robustesse et fiabilité des piles

„ Coût encore trop élevé Station Shell Hydrogène

À Reykjavik pour ravitailler les bus du programme ECTOS

Applications

Marché et applications stationnaires

Marché et applications stationnaires

Applications mobiles

„ Marchés de niches:

„ vélo, kart de golf, trottinette, etc.

„ Automobile:

„ Marché le plus lent à se développer

„ Propulsion: commercialisation vers 2010-2015?

„ Alimentation électrique des véhicules

„ Véhicule hybride: hybrides série avec source d’énergie primaire fournie par une PAC

„ Lié à la création du réseau de distribution de l'H2

„ Problème du stockage

„ Type de pile: PEMFC

Applications mobiles

„ Bus:

„ 65 bus construits à ce jour (44 en Europe) dont 33 mis en service en 2003 projets de démonstration

„ Commercialisation limitée par la disponibilité des piles de puissance (200 kW) et par le coût (1.5 M€)

„ Type de pile: PEMFC

„ Combustible: hydrogène comprimé

„ Véhicules militaires:

„ UAV (avion sans pilote)

„ Sous-marins

„ etc.

Véhicules à piles à combustible

Electro nique contrôle H₂

P.A.C. ^HacheurConvertisseur DC/DC

Une solution éprouvée

Une fiabilité et une robustesse

Véhicules à piles à combustible:

PAC2FUTURE

H2

PAC Electronique

de contrôle et Hacheur

Moteur électrique

Véhicules à piles à combustible:

PAC2FUTURE

„ Avantages:

„ Avantages des véhicules électriques:

„ mode zéro émission,

„ Opération quasi silencieuse

„ Couple important et conduite urbaine, conduite souple

„ Désavantages:

„ Variation importante de la tension avec le courant

„ Nécessité d’une électronique de puissance et de contrôle assez sophistiquée

„ Réservoir d’hydrogène:

„ Autonomie limité

„ Manipulation Encombrement

Véhicules hybrides à piles à combustible

„ Configuration généralement hybride série

„ Batterie de stockage ou super- capacité

„ Récupération d’énergie au freinage

„ Downsizing de la pile

„ H₂ou double énergie (réseau + H₂)

„ H₂production et distribution ?

„ H₂stockage Öautonomie

Battery M/G

Fuel cells

Wheels Node

Tank

Chemical

Electrical

Mechanical

Honda

Mercedes Story

Mercedes NECAR 1, 2, 3

Mercedes NECAR 5

„ Prototype sorti en 2005

„ 5 places

„ PAC: Ballard® Mark 900 de 75 kW

„ Vitesse maximale: 150 km/h

„ Carburant: méthanol reformé à bord développé par XCELLSIS

Ford FCV Hybride

Ford FCV

„ PAC : Une nouvelle pile Ballard Mark 902 de nouvelle génération, plus fiable et conçue pour en faciliter la fabrication et l’entretien. Elle produit une puissance de 85 kW (117 CV).

„ Un groupe motopropulseur intégré, qui combine un convertisseur, un moteur et une boîte-pont électriques

„ Batteries: composées de 180

batteries « D », logées entre le siège arrière et le réservoir d’hydrogène.

„ Réservoir de quatre kilogrammes d’hydrogène comprimé.

„ Vitesse maximale: 125 km/h

Toyota FCHV-4

„ Configuration hybride

„ PAC de 90 kW

„ Batteries: NiMH

„ Réservoir de H2 comprimé à 250 bars

„ Moteur électrique synchrone à aimants permanents (PM) de 80 kW / 260 Nm

„ Vitesse de pointe > 150 km/h

„ Autonomie : 250 km

Toyota FCHV-Bus 1/2

„ Configuration hybride

„ PAC : 2 PAC de 90 kW

„ Batteries: NiMH

„ Réservoir de H₂comprimé à 250 bars

„ Moteur électrique synchrone à aimants permanents (PM)

PSA et Renault

Marché et applications mobiles

Vélos et motos

Marché et applications mobiles

Programme CUTE: clean Urban Transport

NEBUS de Daimler Benz

Marché et applications mobiles

Marché et applications portables

„ PC, GSM etc.

„ Principalement basées sur des PAC au méthanol

MERCI POUR VOTRE ATTENTION !

Bonne chance dans votre vie d’ingénieur