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Moteur à pile à hydrogène FCPM-C190

Catégorie : Accessoires

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Présentation du produit

Présentation détaillée du moteur à pile à hydrogène FCPM-C190

Le moteur à pile à hydrogène FCPM-C190 est une chaîne de traction à pile à hydrogène de très haute puissance, développée en collaboration étroite entre Qingling Motors et Bosch Allemagne. Il fait partie de la gamme de produits haut de gamme et stratégiques de Qingling dédiée à l’hydrogène, et se destine principalement au marché des tracteurs de transport logistique lourds, des grands véhicules de chantier ainsi que des véhicules utilitaires lourds spécialisés. Grâce à la technologie de pointe en matière de piles à hydrogène, mise au point par Qingling et Bosch dans le cadre d’un développement conjoint approfondi, et fort de ses atouts majeurs – puissance de sortie exceptionnelle, efficacité énergétique ultra élevée, intégration électrotechnique ultraperformante, durée de vie extrêmement longue et niveau de sécurité maximal – ce moteur offre une solution de propulsion à hydrogène haut de gamme et intelligente pour les applications de transport logistique sur longue distance et les opérations de chantier intensives et à grande échelle. Il constitue le modèle phare de Qingling dans le domaine des véhicules utilitaires lourds à énergie nouvelle, s’ajoutant aux modèles FCPM-C75 et FCPM-C132 de la même série pour former une gamme complète de produits, couvrant ainsi tout le spectre des motorisations à hydrogène, des camions légers et moyens aux véhicules utilitaires lourds. Par rapport aux modèles de haute puissance de la même série, il propose une amélioration globale en termes de puissance, de maîtrise de la consommation d’hydrogène et d’adaptabilité aux conditions environnementales.

I. Paramètres de base essentiels

Le moteur à pile à combustible à hydrogène FCPM-C190 utilise l’hydrogène comme carburant principal et repose sur une technologie de pile à combustible à membrane d’échange de protons de pointe, associée à un stack de piles à combustible haute efficacité et de grande puissance, à un système de gestion de l’hydrogène précis et intelligent ainsi qu’à un système de gestion thermique avancé mis à niveau. Les paramètres clés ont été soigneusement ajustés pour concilier une puissance de sortie extrêmement élevée avec une utilisation très efficace de l’énergie hydrogène, afin de répondre aux besoins des véhicules utilitaires lourds en termes d’opérations longue distance et à fort intensité, ainsi qu’aux exigences des grands travaux d’ingénierie. Les paramètres spécifiques sont présentés dans le tableau ci-dessous, avec les explications détaillées suivantes :

Catégorie de paramètres	FCPM-C190 (version standard)	FCPM-C190 (version adaptée)	Paramètres généraux
Modèle de moteur	FCPM-C190 (pile à combustible à hydrogène)	Version exclusive adaptée aux véhicules de logistique lourde, d’ingénierie et spécialisés.	Produit par l’usine d’origine de Qingling, adapté aux véhicules utilitaires lourds à énergie nouvelle.
Type de batterie	Pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC), pile à haute puissance et haute efficacité		Haute efficacité de conversion d’énergie, fonctionnement à long terme sans dégradation.
Puissance nominale	190 kW (environ 258 chevaux)		Adaptation de la puissance aux besoins élevés des véhicules utilitaires lourds.
Puissance crête	200 kW (environ 272 chevaux)	195–205 kW (environ 265–279 chevaux)	Puissance de pointe élevée, adaptée aux conditions de travail extrêmement complexes.
Exigences de pureté de l’hydrogène	99,999 % (hydrogène de haute pureté industrielle)		Compatible avec les normes de l’hydrogène des stations de ravitaillement en hydrogène conventionnelles, le ravitaillement en hydrogène est pratique.
Niveau d'émissions	Zéro émission, seule l’eau pure est rejetée, sans aucun gaz nocif.		Conforme aux politiques nationales en matière d’énergies nouvelles et de protection de l’environnement, vert et bas carbone.
Efficacité de conversion d’énergie	≥60 %, bien supérieur aux moteurs à carburant traditionnel et aux moteurs à hydrogène de même catégorie.		L’énergie hydrogène présente un taux d’utilisation élevé et des avantages marqués en termes de consommation d’hydrogène.
Caractéristiques structurelles	Conception à très haute intégration, disposition simplifiée, structure modulaire légère.		Installation facile, excellente compatibilité du châssis et adaptation à la configuration des véhicules lourds.
Autres performances	Adapté à un essieu moteur électrique ultra-lourd, associé à une batterie de stockage d’énergie de capacité extra-large.	Adapté aux systèmes de contrôle électrique intelligents pour les véhicules utilitaires lourds, avec prise en charge du bus CAN.	Fonctionnement silencieux, cinq niveaux de sécurité et excellente capacité de démarrage à basse température.

Modèle de moteur Le modèle principal est la version standard FCPM-C190, dont plusieurs versions dérivées sont spécialement conçues pour s’adapter aux tracteurs de transport logistique lourds, aux grands engins de chantier et aux véhicules utilitaires lourds spécialisés. Tous ces modèles sont produits en usine par Qingling et représentent une plateforme de propulsion à pile à combustible hydrogène haut de gamme, développée conjointement par Qingling et Bosch. Ils ont déjà atteint la phase de production en série et équippent notamment le tracteur à hydrogène de 49 tonnes de Qingling, ayant passé avec succès plusieurs tests de transport sur des lignes interprovinciales. Ces véhicules mettent en évidence la maîtrise technologique de pointe de Qingling dans le domaine de la motorisation lourde à hydrogène, et, en synergie avec les FCPM-C75 et FCPM-C132, permettent de couvrir intégralement la gamme des véhicules utilitaires par la propulsion à hydrogène.

Type de batterie : Utilisant des piles à combustible à membrane d’échange de protons de pointe et équipées d’un stack de piles à combustible haute puissance et très efficace, les composants clés ont été conjointement développés et optimisés par Qingling et Bosch. Après un processus rigoureux de sélection et de réglage, ces systèmes affichent une efficacité de conversion énergétique exceptionnelle, ne présentent aucune usure mécanique pendant le fonctionnement et bénéficient d’une stabilité remarquable. Par rapport aux moteurs à combustion traditionnels, ils ne nécessitent pas de structures de transmission mécanique complexes, offrant un fonctionnement plus fluide et un niveau de bruit nettement inférieur. Ils sont parfaitement adaptés aux besoins d’exploitation longue durée et à fort intensité des véhicules utilitaires lourds, avec des performances qui se situent au premier rang du secteur.

Spécifications de puissance La puissance nominale est de 190 kW, avec une puissance maximale pouvant atteindre 200 kW. La vitesse de réponse en puissance a considérablement augmenté par rapport aux modèles de la même série, offrant une puissance de sortie puissante et continue. Elle s’adapte avec précision aux besoins en puissance des tracteurs de transport logistique lourds et des grands véhicules de chantier, répondant aussi bien à l’alimentation en énergie continue nécessaire pour le transport longue distance à charge lourde sur les lignes principales qu’aux exigences de puissance extrême et temporaire dans le cadre de travaux d’ingénierie de grande envergure et de conditions routières complexes, s’alignant ainsi sur les divers scénarios d’exploitation intensifs des véhicules utilitaires lourds.

Adaptation à l’hydrogène : Compatible avec 99,999 % de l’hydrogène industriel de haute pureté, il correspond parfaitement aux normes d’hydrogène des stations de ravitaillement conventionnelles en Chine, offrant un ravitaillement pratique et rapide : une recharge peut être effectuée en un peu plus de dix minutes, ce qui permet de surmonter le principal inconvénient des véhicules électriques purs, à savoir la longue durée nécessaire pour recharger leur batterie. De plus, il possède une excellente capacité de démarrage à basse température et peut s’adapter à des environnements froids jusqu’à -20 °C, fonctionnant de manière stable dans diverses conditions climatiques, telles que les hauts plateaux, les températures basses ou élevées, ce qui améliore considérablement l’efficacité opérationnelle des poids lourds utilitaires et répond aux besoins d’exploitation fréquente sur de longues distances sur les axes principaux.

Niveau d'émissions : Réaliser une véritable neutralité carbone : pendant son fonctionnement, l’engin ne rejette que de l’eau pure, sans aucun gaz nocif tel que le monoxyde de carbone ou les oxydes d’azote, conformément aux politiques nationales en matière de nouvelles énergies et de protection de l’environnement. Il est parfaitement adapté aux scénarios exigeant un haut niveau de respect de l’environnement, comme la logistique verte sur les axes urbains et interurbains, ainsi que les grands chantiers, contribuant ainsi à la réalisation des objectifs « double carbone » dans le secteur des transports et à la transition écologique des véhicules utilitaires lourds.

2. Performances de puissance

En tant que modèle de pile à combustible à hydrogène ultra haute puissance, le moteur FCPM-C190 met particulièrement en avant ses atouts clés : une puissance de sortie extrêmement élevée, un rendement énergétique ultra élevé, une stabilité maximale et une sécurité optimale. Il est spécialement conçu pour répondre aux exigences des camions de traction pour le transport de marchandises lourdes et des grands engins de chantier, notamment dans les opérations sur longue distance sur axes principaux et dans des conditions de travail à fort intensité. Associé à un système de propulsion électrique ultra lourd et à des batteries de stockage d’énergie de très grande capacité, ce moteur allie performance dynamique, efficacité opérationnelle, respect de l’environnement, sécurité et rentabilité, avec les performances spécifiques suivantes :

Performance de sortie de puissance Puissance nominale de 190 kW, puissance maximale de 200 kW : la transmission de puissance est à la fois puissante et continue, sans les à-coups caractéristiques des moteurs à combustion traditionnels. Le démarrage est fluide, l’accélération est douce et homogène, et la réponse en puissance est rapide. Ce moteur répond facilement aux besoins des poids lourds utilitaires en charge partielle ou pleine, ainsi qu’aux longs trajets sur autoroutes et aux travaux d’ingénierie de grande envergure. Il s’adapte à des conditions routières complexes telles que les routes urbaines, les autoroutes interurbaines, les chantiers de construction et les routes de montagne, tout en satisfaisant les exigences de puissance pour un fonctionnement continu et intensif des engins de chantier. Le camion de 49 tonnes équipé de ce modèle peut ainsi assurer une exploitation efficace et stable.

Économie de l’hydrogène : L’efficacité de conversion d’énergie est supérieure ou égale à 60 %, bien au‑dessus de celle des moteurs à combustion traditionnels et des piles à hydrogène de même catégorie. L’utilisation de l’énergie hydrogène est extrêmement élevée, avec un avantage marqué en matière de contrôle de la consommation d’hydrogène : cette dernière est réduite de plus de 20 % par rapport à la moyenne du marché, ce qui permet de diminuer efficacement les coûts d’exploitation des véhicules utilitaires lourds. Grâce à un système de gestion de l’hydrogène précis et intelligent, la quantité d’hydrogène fournie est contrôlée avec une grande précision, évitant ainsi tout gaspillage d’hydrogène. En outre, ce système est compatible avec les stations de ravitaillement classiques, offrant un ravitaillement pratique et rapide qui réduit considérablement le temps de recharge énergétique. Associé à des réservoirs de stockage d’hydrogène de grande capacité, il peut assurer une autonomie de plus de 600 km à vitesse constante, parfaitement adapté aux scénarios de transport longue distance sur lignes principales à fréquence élevée.

Adaptation de la transmission : Adapté à l’essieu moteur électrique ultra-lourd spécialement conçu pour les véhicules utilitaires lourds, ce système est doté d’un stockage d’énergie par batteries lithium à très grande capacité, permettant une transmission de puissance hautement efficace. Il ne nécessite pas de boîte de vitesses complexe, offre une manipulation plus pratique, réduit l’usure mécanique et diminue les coûts de maintenance. Le système de contrôle électronique intelligent ajuste automatiquement la puissance de sortie en fonction des conditions de travail, s’adapte aux différents besoins en charge, concilie puissance et économie d’énergie, et prend en charge une intégration fluide avec le bus CAN et l’ECU du véhicule. Il est adapté aux conditions de travail complexes des longs trajets sur autoroute ainsi qu’aux opérations de chantier pour les véhicules utilitaires lourds, et sa maniabilité et sa rapidité ont été pleinement validées par des opérations réelles.

Performance d’exécution : Adoptant une conception ultra-intégrée et minimalistique ainsi qu’une structure modulaire légère, ce produit présente un agencement volumétrique raisonnable, une installation pratique et une excellente compatibilité avec les châssis. Il ne nécessite pas de modifications majeures de la configuration de la carrosserie et s’adapte facilement à divers types de tracteurs lourds pour le transport logistique, de gros engins de chantier et de véhicules utilitaires lourds spécialisés. Pendant son fonctionnement, il ne génère ni bruit mécanique ni vibrations, offrant un confort de conduite exceptionnel. De plus, il dispose d’une réponse de démarrage rapide et d’une forte capacité de démarrage par basses températures, pouvant ainsi répondre aux besoins d’exploitation dans des conditions climatiques variées telles que les hauts plateaux, les températures basses et les températures élevées. Sa stabilité a été validée par des tests réels sur plus d’un million de kilomètres et par des essais de transport sur axes routiers interprovinciaux, avec un taux de défaillance extrêmement faible.

3. Caractéristiques structurelles et avantages clés

Le moteur à pile à hydrogène FCPM-C190 se concentre, dans le domaine de la recherche et du développement technologique, sur les besoins en matière d’exploitation longue distance sur les axes principaux pour les véhicules utilitaires lourds ainsi que sur les opérations intensives dans le cadre de grands projets. En tirant parti de l’expérience approfondie en R&D conjointe entre Qingling et Bosch, ce moteur effectue des optimisations spécifiques visant à résoudre les problèmes clés liés aux piles à hydrogène pour véhicules lourds. Ses atouts majeurs répondent parfaitement aux besoins fondamentaux des utilisateurs de véhicules utilitaires lourds à énergie nouvelle : « respect de l’environnement, efficacité, puissance, fiabilité et sécurité », comme suit :

Protection de l’environnement et émissions nulles, en accord avec les orientations politiques. Pendant le fonctionnement, seules de l’eau pure sont émises, sans aucun gaz nocif, ce qui permet une véritable transition verte et faible en carbone. Cela est entièrement conforme aux politiques nationales en matière d’industrie des véhicules à énergie nouvelle et s’adapte aux scénarios exigeant un haut niveau de protection de l’environnement, tels que la logistique verte sur les axes urbains et interurbains, ainsi que les grands travaux d’ingénierie. Les utilisateurs peuvent bénéficier du soutien des politiques relatives aux énergies nouvelles, réduire leurs coûts d’exploitation, contribuer à la réalisation des objectifs « double carbone » dans le secteur des transports et promouvoir la transition verte des véhicules utilitaires lourds.

Intégration ultra élevée et poids réduit, grande adaptabilité. : Adoptant une conception ultra‑intégrée et minimalistique ainsi qu’une structure modulaire légère, ce système présente un encombrement compact et un poids maîtrisé. Les interfaces d’installation sont standardisées et la compatibilité avec les châssis est élevée, permettant une adaptation aisée à divers types de tracteurs logistiques lourds, de véhicules de chantier de grande taille et de véhicules utilitaires lourds spécialisés. Il ne nécessite pas de modifications majeures de la disposition de la carrosserie, offrant une large gamme d’adaptations. En synergie avec le FCPM-C75 et le FCPM-C132, il couvre tout le spectre des motorisations hydrogène, allant des camions légers aux véhicules utilitaires lourds, répondant ainsi à l’ensemble des besoins en véhicules utilitaires à pile à combustible hydrogène, d’une charge utile allant de 4,5 à 49 tonnes.

Fonctionnement stable, longue durée de vie Les piles à combustible à membrane d’échange de protons présentent une structure simple, ne subissent aucune usure mécanique et affichent un taux de défaillance extrêmement faible. Après des tests de fiabilité rigoureux, des essais en conditions réelles sur un million de kilomètres et des validations lors du transport sur les axes routiers interprovinciaux, elles se distinguent par une longue durée de vie et une forte robustesse. Leur procédure de maintenance quotidienne est simple et ne nécessite pas, comme les moteurs à combustion traditionnels, de remplacer fréquemment l’huile, les filtres et d’autres composants, ce qui réduit considérablement les coûts de maintenance et les temps d’arrêt, tout en répondant parfaitement aux besoins d’exploitation à haute fréquence, sur de longues durées et dans des conditions d’intensité élevée des véhicules utilitaires lourds.

Efficacité énergétique et opérationnelle. : L’efficacité de conversion d’énergie est élevée, l’utilisation de l’hydrogène est particulièrement performante, et la consommation d’hydrogène présente un avantage net. En outre, le ravitaillement en hydrogène est pratique et rapide, ce qui permet de surmonter les inconvénients liés aux longs temps de charge des véhicules entièrement électriques. La réponse en puissance est rapide, ce qui permet de répondre aux exigences des conditions de fonctionnement complexes. Lorsqu’il est associé à des réservoirs de stockage d’hydrogène de grande capacité, il peut offrir une autonomie exceptionnelle, améliorer considérablement l’efficacité opérationnelle et convient à des applications telles que le transport longue distance à fort chargement sur les axes principaux ainsi qu’aux travaux d’ingénierie de grande envergure, aidant ainsi les utilisateurs à réaliser des opérations plus efficaces.

Cinq niveaux de protection, haute sécurité. : Conçu avec une protection à cinq niveaux, ce système optimise la sécurité tout au long du cycle de stockage, de transport et de réaction de l’hydrogène, évitant efficacement les risques liés aux fuites d’hydrogène. Après des tests de sécurité rigoureux, il offre une excellente sécurité d’exploitation et répond aux besoins en matière de sécurité des véhicules utilitaires lourds opérant sur de longues distances, sur de longs trajets et dans des conditions d’utilisation intensives, offrant ainsi une protection complète pour les opérations des utilisateurs.

4. Applications technologiques et scénarios d’adaptation

Le moteur à pile à combustible à hydrogène FCPM-C190 est le produit phare et d’envergure de Qingling dans le domaine des véhicules utilitaires lourds alimentés par l’hydrogène. S’appuyant sur la technologie avancée de piles à combustible à membrane échangeuse de protons, développée conjointement par Qingling et Bosch en Allemagne, et combinant l’expérience de Qingling dans la fabrication de véhicules utilitaires, ce moteur a été spécifiquement optimisé pour répondre aux besoins du marché national des véhicules utilitaires lourds. Il est désormais en production en série et disponible dans plusieurs versions adaptées, largement utilisé sur divers modèles de véhicules utilitaires lourds à énergie nouvelle de Qingling. Il offre une solution de propulsion efficace, écologique, sûre et puissante pour la logistique de ligne verte à grande échelle, les travaux d’ingénierie de grande envergure et le transport spécialisé, et des opérations de démonstration ont déjà été menées dans plusieurs provinces et municipalités à travers le pays.

En tant que solution d’alimentation à hydrogène de pointe, essentielle pour les véhicules utilitaires lourds, ses applications se concentrent sur les opérations de longue distance sur les axes principaux et les domaines d’activité à fort intensité. En tenant compte des caractéristiques des piles à combustible à hydrogène et des modèles réels sur lesquels elles sont installées, les principaux domaines d’application incluent :

Dans le domaine de la logistique lourde : camions routiers de traction pour la logistique lourde de 49 tonnes, véhicules de transport de pièces surdimensionnées, véhicules de logistique sur les axes interurbains, etc. Ils se concentrent sur des scénarios tels que le transport longue distance à fort chargement sur les axes interurbains et le transport de pièces surdimensionnées. Avec une autonomie quotidienne adaptée aux besoins de longue distance de 400 à 600 km, ils offrent une puissance abondante et respectueuse de l’environnement, avec une recharge en hydrogène pratique et un avantage marqué en termes de consommation d’hydrogène. Ils améliorent considérablement l’efficacité opérationnelle de la logistique sur les axes longue distance tout en réduisant les coûts d’exploitation, et ont déjà passé avec succès des tests de transport transrégionaux, notamment dans le cadre du couloir de l’hydrogène de la Nouvelle Voie de la Route de la Soie terrestre et maritime dans l’ouest.

Domaine de la gestion municipale et des travaux d’ingénierie : camions de collecte des déchets urbains de grande capacité, véhicules d’intervention d’urgence pour les grands projets de construction, excavatrices de grande taille, camions malaxeurs à béton, etc. Ils sont adaptés aux opérations de gestion municipale en milieu urbain ainsi qu’aux chantiers de construction de grande envergure, avec une intensité de travail élevée et des temps d’exploitation prolongés. Leur caractéristique d’émissions nulles et de faible niveau sonore répond aux exigences en matière de protection de l’environnement ; leur puissance de sortie extrêmement élevée permet de satisfaire les besoins en opérations à haute intensité des équipements de chantier, tandis que leur grande stabilité réduit le temps d’arrêt lié aux pannes et améliore l’efficacité des travaux de construction.

Domaines d’application spécialisés : camions de transfert lourds pour ports, camions de transfert pour mines, véhicules de transport lourd spécialisés, etc. Les itinéraires sont fixes et l’approvisionnement en hydrogène est pratique ; ces véhicules sont adaptés aux transports longue distance à l’échelle régionale ainsi qu’aux scénarios d’opérations à haute intensité. L’efficacité, la stabilité et la sécurité des piles à combustible à hydrogène répondent aux besoins de transferts fréquents et intensifs, tandis que leur caractère vert et sans émission s’aligne sur les exigences de gestion environnementale des parcs industriels et des mines, tout en étant compatibles avec les besoins de divers véhicules utilitaires lourds spécialisés.

5. Résumé

Le moteur à pile à hydrogène FCPM-C190 est un modèle de pointe à propulsion hydrogène, axé sur les caractéristiques clés suivantes : « puissance extrêmement élevée, efficacité énergétique ultra‑supérieure, fiabilité et sécurité maximales ». Il s’agit d’une création majeure développée conjointement par Qingling et Bosch, qui apporte une amélioration globale par rapport aux modèles de grande puissance de la même série en termes de puissance, de contrôle de la consommation d’hydrogène, d’adaptabilité aux conditions environnementales et de niveau d’intégration. Grâce à la technologie avancée des piles à combustible à membrane d’échange de protons, ce moteur offre une sortie de puissance à zéro émission et à haute efficacité. Sa conception ultra‑intégrée et ultralégère présente une large compatibilité et s’adapte parfaitement aux besoins d’exploitation sur de longues distances sur les axes principaux ainsi qu’aux opérations à fort intensité pour les tracteurs de transport lourd et les grands véhicules de chantier. Ses atouts fondamentaux répondent précisément aux préoccupations centrales des utilisateurs de véhicules utilitaires lourds à énergie nouvelle : respecter les normes environnementales, offrir une puissance robuste, garantir une exploitation très efficace et assurer une sécurité fiable. Ce moteur est à la fois conforme aux orientations politiques nationales en matière d’industrie des énergies nouvelles et permet aux utilisateurs de réduire leurs coûts d’exploitation tout en augmentant leur efficacité opérationnelle. Grâce à une technologie de production en série mature, à une large compatibilité et à des avantages globaux remarquables, il devient le cœur du groupe motopropulseur des véhicules utilitaires lourds à énergie nouvelle de Qingling, et, en synergie avec le FCPM-C75 et le FCPM-C132, couvre l’ensemble de la gamme de véhicules utilitaires à propulsion hydrogène. Il contribue ainsi à la transition écologique du secteur du transport lourd, favorise la diffusion et l’application de l’énergie hydrogène dans le domaine des véhicules utilitaires lourds, et ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de la propulsion hydrogène dans ce segment.

Mots-clés : Moteur à pile à hydrogène FCPM-C190

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