Plusieurs constructeurs automobiles ont abandonné le développement des véhicules à hydrogène comme moyen de propulsion. Mais il y a des persévérants et, comme Hyundai et Toyota, BMW en fait partie. Ces deux derniers collaborent d'ailleurs sérieusement sur le sujet.

L'usine BMW Group de Steyr se prépare à la production en série de systèmes de piles à combustible. La troisième génération du système d'entraînement à l'hydrogène du BMW Group sera fabriquée à Steyr à partir de 2028, et les centres de compétence de l'entreprise à Munich et à Steyr construisent déjà les prototypes. D'autres composants du système d'entraînement proviendront du centre technologique de Landshut.

“Le lancement du tout premier modèle de production à pile à combustible de BMW en 2028 ajoutera un autre système d'entraînement haute performance exceptionnellement efficace et sans émissions à notre portefeuille de produits ouvert à la technologie”, a déclaré Joachim Post, membre du conseil d'administration de BMW AG, Développement.

“Le choix de Steyr comme site de production démontre clairement notre engagement en faveur d'une empreinte européenne de l'innovation. Les centres de compétence BMW de Munich et de Steyr ont un rôle clé à jouer dans le développement de systèmes de piles à combustible d'avant-garde”, ajoute-t-il.

Troisième génération

La première génération du système d'entraînement à pile à combustible a été entièrement fournie par Toyota Motor Corporation (Toyota) et a été montée sur la BMW 535iA en 2014. La deuxième génération a fait ses débuts dans la flotte pilote actuelle de la BMW iX5 Hydrogen. Cette fois, BMW a développé le système global de pile à combustible lui-même, tandis que les piles à combustible individuelles ont été fournies par Toyota.

Pour la nouvelle génération, BMW Group et Toyota Motor Corporation développent conjointement le groupe motopropulseur pour les véhicules de tourisme, la technologie de base des piles à combustible visant à créer des synergies pour les applications commerciales et les véhicules de tourisme. “Cette étroite collaboration permet aux deux entreprises de tirer parti des synergies en matière de développement et d'approvisionnement tout en créant des modèles spécifiques à chaque marque”, souligne BMW.

La troisième génération de la technologie des piles à combustible apporte des améliorations significatives. Tout d'abord, une conception compacte : l'espace occupé par le système de pile à combustible a été réduit d'environ 25%. Une augmentation considérable de la densité de puissance a permis une construction beaucoup plus compacte par rapport à la génération précédente.

Deuxièmement, un haut degré d'intégration : la troisième génération peut être intégrée de manière transparente dans les futures architectures de véhicules. Cela ouvre la voie à une approche technologique ouverte qui permettra d'offrir aux clients une variété de variantes de systèmes d'entraînement à l'avenir.

Troisièmement, des composants optimisés et une efficacité accrue : le système devrait être nettement plus efficace que son prédécesseur. Ce résultat est obtenu grâce à la mise à niveau de pièces individuelles basées sur la technologie d'entraînement développée conjointement avec Toyota et à l'amélioration des stratégies d'exploitation. Ces progrès se traduisent par une augmentation de l'autonomie et de la puissance, combinée à une réduction de la consommation d'énergie, ce qui représente une amélioration significative par rapport à la deuxième génération.

Développement

Le groupe BMW développe des prototypes de systèmes de piles à combustible très efficaces dans son centre de compétence pour l'hydrogène à Munich. Le système de pile à combustible comprend non seulement les piles à combustible elles-mêmes, mais aussi tous les composants et systèmes nécessaires à leur bon fonctionnement. Il s'agit notamment du système de refroidissement et des sous-systèmes d'hydrogène et d'air.

La configuration compacte garantit que l'ensemble du groupe motopropulseur offre les niveaux de performance et de sécurité attendus par BMW. La production de prototypes est actuellement axée sur le développement et la validation des processus d'assemblage et d'essai, une attention particulière étant accordée à l'industrialisation, à l'assurance qualité et à l'évolutivité à plus long terme.

Production en 2028

La production des systèmes de piles à combustible devrait commencer en 2028 à l'usine BMW Group de Steyr, qui peut s'appuyer sur des décennies d'expertise en matière de développement et de production couvrant tous les types de systèmes d'entraînement de la gamme de modèles de BMW Group. De nouveaux bancs d'essai et installations de production sont en cours de construction, et les bâtiments existants sont modifiés pour intégrer et perfectionner en permanence les dernières technologies d'entraînement.

“Nous sommes fiers de produire à l'avenir une autre technologie d'entraînement innovante à l'usine de Steyr, parallèlement à la dernière génération de moteurs électriques et de moteurs à combustion”, déclare Klaus von Moltke, premier vice-président de la production de moteurs chez BMW AG et directeur de l'usine de Steyr du groupe BMW.

“Avec l'expertise en matière de développement dont nous disposons sur place, notre usine est un excellent exemple de l'approche d'ouverture technologique du groupe BMW. L'usine BMW Group de Landshut est chargée de fabriquer des composants clés pour les véhicules à pile à combustible. La construction de nouveaux matériels et équipements pour la production en série de la BMW Energy Master spécifique à l'hydrogène y débutera à la fin du mois de mai 2026.

‘Maître de l'énergie’

Le BMW Energy Master contrôle l'alimentation électrique du véhicule sur une plage de 400 à 800 V. Il sert également d'interface pour les données provenant de la batterie haute tension. Cette unité de commande est complétée par divers composants spécifiquement requis pour l'application de la pile à combustible.

La production des prototypes de l'Energy Master à hydrogène débutera à la mi-2026, à quelques kilomètres de là, à l'usine BMW Group de Dingolfing, où ont également été produits les prototypes de l'Energy Master BMW pour les modèles de la Neue Klasse.