Benvidos a Ballard Power Systems - Abinee tec 2017 · Módulos Automotivos Célula Combustível ... Shell, nNorsk nHydro, nStraeto ... treinamento e programas de pesquisa acadêmicos

Ballard Power Systems

Benvidosa


Monica Saraiva PanikEstratégia e Desenvolvimento de Novos Negócios

8 de Outubro de 2003 2

100 %

Market

100 %

20% 55,8 %24,2 %

Composição Societária


Localização

Vancouver, CanadaSede, Pesquisa,Produção Stacks eMotores Estacionários

Lowell,MassachusettsMateriais

Dearborn, MichiganTransmissão elétrica

Nabern, GermanyMotores Automotivos

West Sacramento,California Fuel CellPartnership

EBARABALLARD



ProdutosAutomotivos

ProdutosEstacionários

Produtos deFibra deCarbono

Produtos Ballard



ProdutosEstacionários

ProdutosTransmissões

Produtos da Área Automotiva

ProdutosAutomotivos

Mó

du

lo

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él

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Mo

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Como funciona a Célula Combustível

A tecnologia de célula acombutível foi considerada amais promissora parasubstituir o motor decombustão interna, poisoferece emissão zero e o usoeficiente de combustíveisalternativos.

H2 - Hidrogênio

Anodo (-)Catodo (+)

Catalizador

Vapor de Água

Ar

H2

H2

O2

O2

H2O+-

Anodo Catodo

Ele

ctro

lyte

Cata

lyst

Cat

alys

t

Eletricidade


Seis maiores fabricantesde veículos construírammais de 45 protótipos

movidos pelos stacks emotores Ballard.

Veículos Equipados com Stacks eMotores Ballard®


Necar 4 Ford P2000 Necar 4 Advanced

Ford Focus FCV

1998 1999 2000

2000 2001

Sprinter

2002

F-Cell, Focus FCHV

Veículos de Passeio Equipados comMotores Ballard® a Hidrogênio


Stack Ballard® Mark 902

Características do stack Ballard® PEM (Mark 902):

Temperatura(nominal): 80 °C (176°F)

Pressão do Combustível(nominal): 1- 2 barg

Output neto (contínuo): 85 kW

Corrente (máx.): 300 Amps

Voltagem DC (mín.): 280 Volts


Como Funciona o Motor de CélulaCombustível a Hidrogênio


Motor de Célula CombustívelXcellsis™ HY-80

Unidadede Distribuição dePotência (PDU)

Bomba deRefrigeração

Módulodo Motor

Módulo doStack deCélulaCombustível

Peso do Motor: 220 kg*Volume do Motor: 220 l**Dependendo da configuração

Unidades deControle

Potência neto: 70 kWAceleração: de 0 a 90 % em < 1 sec Eficiência: 48 %



Potência bruta do Stack: 85 kW

Potência neto do Motor: 68 kW

Módulo do Stack deCélula Combustível

Módulo do Motor

Packaging do DaimlerChrysler Classe A




Potência neto do Motor: 68 kW

Módulo doStack de CélulaCombustível

Módulo do MotorUnidade deDistribuição dePotência (PDU)

Packaging do Ford Focus Híbrido


Programa de Desenvolvimento Hyway -Motor para Veículos Leves

Mais de 150 motoresleves e pesados foramconstruídos de 2002-2003.

10.000 horas testesacumuladas em bancadas eem veículos.


HY-75 HY-80AP0 AP2

Stack type Mk 901 Mk902system net power kW 55 68.5weight kg 315 220volume l 330 220specific weight W/kg 175 310specific volume W/l 170 310max. efficiency 47 50freezing tolerance no yes

Evolução do Motor

Programa de Desenvolvimento Hyway -Motor para Veículos Leves


Potência do Stack: 75 kW

Combustível: Hidrogênio Gasoso

Emissões: Zero

Mercedes-Benz FC Sprinter


P2 P3 in Vancouvere Chicago

NEBUS

ZEBUS Citaro

1995 1997 1998

1999 2003

Ônibus Equipados comMotores Ballard® a Hidrogênio



Potência neto do Motor: 205kW

Módulo deCélulaCombustível

Módulo do Motor de Traçãoe Auxiliares

Módulo do Sistema de Ar

Módulo do Sistemade Hidrogênio

Inversor / Módulo de Controle

Motor de Célula CombustívelXcellsis™ HY-205-4


Módulo de Geração de Potência Nexa™Exemplo de Integração do Sistema

ACPowerH2

Ar

Calor e Água

DCPowerArmazenagem

de hidrogênio

Sistema decontrole

Inversor

n1200 watts DC power, 13 kg


Módulo de Geração de Potência Nexa™Potenciais Aplicações

Pequeno veículoelétricoBack-up power/

Gerador de Emergência

Limpador móvel

May 17, 2001

Carros de GolfGeradorEstacionário


No caminho daComercialização

l Frotas de Demonstração Ônibusl Frotas de Demonstração Carros


• Programa DoE (Demo)

• FreedomCAR (R&D)

• NextEnergy, MI

• California Fuel Cell Partnership

ProgramaPNUD/GEF deDemonstraçãode Ônibus CélulaCombustívelem Países emDesenvolvimento

• Clean Energy Partnership (GER)• Programa de Ônibus Europeu (EU)• Programa da Islândia - Modêlo para uma Economia a base de Hidrogênio

Programa deComercializaçãode VeículosCélula Combustívelno Japão

Sinergy-EDBPrograma deCélula Combustívelem Cingapura

Programas para Preparação de MercadoFormação de Parcerias Estratégicas


Programa de Demonstração Europeu30 Ônibus / 10 Cidades

TodosTodos osos tipostipos de de produçãoprodução de de hidrogêniohidrogênio serão avaliadasserão avaliadas..

n4 Reykjavikn(ECTOS)nHn²n-nelectrolysis

nfrom waterpower andnfilling station

nIcelandic NewnEnergyn, Shell,nNorsk nHydro,nStraeto

n9 Londonn nTrucked-in

nLiquid Hydrogen

nLondon TransportnFirst nGroupnbp

n10 Porton nRefinery nSupplynLocal nfilling nstation

n7 Luxemburgn nTrucked-innCompressednHydrogen

nAVL LuxembourgnFLEAA

nSTCP Portonbp

n5 AmsterdamnElectrolysisnGreen Energy

n6 StuttgartnSteamn-Reformernfilling station

nSSB StuttgartnNWSnbp

n2 HamburgnElectrolysisnWind Energy

nHHAnHEWnbp

nParticipating Cities

n8 StockholmnElectrolysisnHydro Energy

nBusslinknEnvironmenaltn AgencynStockholmnSL StockholmnBirka Energie

nGVB AmsterdamnMDAnShell Hydrogen

n3 Barcelonan n Solar-Powern+ nElectrolyser n+nfilling station

nTMB Barcelonanbp

n1 Madridn n Trucked-in H2nlocal filling station

nEMT MadridnRepsolnAir nLiquide


Parceiros do Projeto• Coordenador: DaimlerChrysler / Evobus• Fabricante de Ônibus:Evobus• Fornecedor do Motor:Ballard• Operador: Empresas de Transporte Público• Infra-estrutura: Cidades e Forncedores de Combustível

Programa de Demonstração EuropeuProjeto CUTE

Cronograma:• Entrega dos primeiros ônibus para Madrid em 5 de maio durante a UITP show e para Hamburgo no dia 15 de setembro.• Até final de 2003 entrega dos demais ônibus

n Madrid

n Hamburgo

n Estação de abastecimento de hidrogênio em Hamburgo


DaimlerChrysler


Shell Hydrogen

BP Amoco

HHA Hamburg

TMB Barcelona

CTM Madrid

GVB Amsterdam

London Transport

AVL Luxembourg

SSB StuttgartSL Stockholm

STCP PortoSVR Reykjavik

Norsk Hydro

First Group

HamburgerElektrizitätswerke

Busslink

MilieudienstAmsterdam

EvoBusEvoBus

Environment & Health Protection

agency

NeckarwerkeStuttgart

Programa de Demonstração EuropeuProjeto CUTE - Parceiros


Plano de trabalho:

• Operação e demonstração de ônibus movidos a célula combustível comarmazenamento de hidrogênio sob diferentes condições climáticas,topográficas e ciclos urbanos.

- Levantamento de dados de operação e performance em diferentes condições

- Análise de resultados- Determinação de fatores a serem optimizados

• Análise de ciclo de vida e durabilidade dos diferentes sistemas

(reciclagem/balanço energético)- Comparação da nova tecnologia com ônibus convencionais

considerando geração de energia, emissões e recursos usados.- Relatórios técnicos e econômicos



Plano de trabalho:

• Qualidade e Segurança- Definição e testes de códigos e standards

- Desenvolvimento e monitoramento do sistema- Desenvolvimento de parâmetros de qualidade se segurança

de operação e manutenção

• Educação- Desenvolvimento de material didático e informativo

- Produção de catálogos para educação industrial e treinamento e programas de pesquisa acadêmicos

- Draft de procedimentos de manutançãopara um melhor entendimento sobre os ônibus.



Programa de Demonstração EuropeuCronograma

2002 2003 2004I III IV I II III IV I II III IVII I II III IV I

2005

M o n t a g e m e testes do 1o p r o t ó t i p o

E n t r e g a a o s

clientes

Testes de

d u r a b i l i d a d eM o n t a g e m d o s

ôn ibus

I n s t a l a ç ã o d a i n f r a - e s t r u t u r a

g e r a ç ã o d e h i d r o g ê n i o e

e s t a ç ã o d e a b a s t e c i m e n t o

F a s e d e d e m o n s t r a ç ã o

I n í c i o p r o j e t o E U -

( C U T E )

2 3 . 1 1 . 2 0 0 1

F i m d o p r o j e t o

InícioInício das das operações operações emem maiomaio de 2003 de 2003

2001


Características do Motor de Ônibus:

• Potência neto: aprox. 200 kW @ 2100 RPM• Torque: approx. 1.000 Nm @ 800 RPM

• Eficiência máxima: 45 %

Certificação e Produção:

• Os ônibus estão certificados para use emtransporte de passageiros em países Europeus

• O motor de célula combustível está sendointegrado na fábrica da Evobus em Mannheimdentro de condições normais de produção.

Programa de Demonstração EuropeuCertificação TüV e Linha de Produção


• Parte do programa California Partnership

• Parceiros: VTA, Gillig Corporation e Ballard Power Systems

• 3 ônibus em 2 anos de operação em serviço urbano na VTA em Santa

Clara, com início em 2004

• Motor Xcellsis™ HY-205 adaptado a plataforma do ônibus Gillig

• Instalação da estação de abastecimento na VTA Cerone

Programa de Demonstração daCalifórnia


Programa de Demonstração daCalifórnia - Cronograma

2003 2004 2005I III IV I II III IV I II III IVII I II III IV I

2006

I n s t a l a ç ã o d a i n f r a - e s t r u t u r a

g e r a ç ã o d e h i d r o g ê n i o e

e s t a ç ã o d e a b a s t e c i m e n t o

F a s e d e d e m o n s t r a ç ã o

I n í c i o d o p ro j e to

A g o s t o 2002

F i m d o p r o j e t o

InícioInício das das operações em operações em 20042004

2002

design,montagem etestes do 1oprotótipo

Teste decampo

Entregadosônibus aVTA


Frotas de Demonstração

EUROPA e CALIFÓRNIA

Motor de Célula Combustível Ballard HY-205

Programas de Demonstração de Ônibusmovidos a Célula Combustível


A i r C o n d i t i o nA i r C o n d i t i o n

Tanques deHidrogênio

Componentes Auxiliares

Motor Elétrico eComponentes

Auxiliares

Transmissão

Motor de CélulaCombustível

ÔnibusDaimlerChryslerpara a Europa

Ônibus Gillig paraSanta Clara VTA

Configuração dos Ônibus


A i r C o n d i t i o nA i r C o n d i t i o n

Fornecimento e Serviços Ballard

Ballard é fornecedora de:üsistemas de célula combustívelüengenharia de aplicaçãoücertificaçãoüproduçãoülogísticaüdocumentaçãoütreinamento, manuais de operação e manutençãoüserviços de campo


Cronograma

Abril 1999 - Início do Projeto2000 - 2001 - Demonstração dos primeiros protótipos da

DaimlerChrysler, Ford, Honda, Hyundai, General Motors, Nissan, Volkswagen, e Toyota.

- Companias de Petróleo instalarão infra-estrutura e estações de abastecimento2002 - 2003 - Demonstração de um total de mais de 70 veículos célula combustível (carros de passeio e ônibus)

California Fuel Cell Partnership(CaFCP)

Honda

NissanOpel-GMHyundai

FordDaimlerChrysler


Parceiros e Membros do ProgramaCalifornia Fuel Cell Partnership


Programas Pilotos de Carros de PasseioPlano de Ação dos Clientes Ballard

DaimlerChryslerPretende introduzir 60 veículos Mercedes-Benz Classe A„Célula Combustível“ para frotas em regiõesselecionadas na Europa, Japão, Cingapura e EstadosUnidos começando em 2003.

FordComeçará a operar pequenas frotas do Focus CélulaCombustível na Europa e Estados Unidos a partir de2003.

HondaPlaneja fazer leasing de 30 veículos Célula Combustívelna Califórnia e Japão durante os próximos 2 ou 3 anos.

Foi anunciado um acordo de leasing de 5 veículos FCXcom a cidade de Los Angeles.


BrasilBrasil8 8 ônibusônibus

US$ 21 US$ 21 MilhõesMilhões

MexicoMexico10 10 ônibusônibus


EgitoEgito(em (em análiseanálise))

IndiaIndia(em (em análiseanálise))

ChinaChina12 12 ônibusônibus


O Projeto PNUD/GEF* Demonstração de ônibus movidos à Célula Combustível

Visão Leap-frog“As aplicações e necessidades por tecnologias de geração de energia limpa como célula a combustível jáexistem em países em desenvolvimento (ex.: a crescente demande por energia; aplicações premium emhorários de pico, geração de eletricidade fora da rede e em áreas isoladas; exigências ambientais), mas astecnologias estão ainda em desenvolvimento. Apesar disso, ações de médio prazo em países emdesenvolvimento devem incluir a presença do setor privado e devem trabalhar para gerar esse interesse.Demonstrações da tecnologia em estágio inicial de desenvolvimento pode induzir o involvimento antecipadoda indústria e levar a obtenção de benefícios economicos e ambientais.”

O PNUD/GEF* escolheram os 5 países acima porque:- São os maiores mercados e indústria de ônibus mundiais- Estão entre as cidades mais poluídas e populosas do mundo- Possuem diversas fontes renováveis para a produção de hidrogênio

* PNUD - Programa de Desenvolvimento das Nações Unidas e GEF - Global Environment Facility


EMTU

Parceiros do Projeto:EMTU - Empresa Metropolitana deTransportes UrbanosMinistério de Minas e EnergiaFinep

8 ônibus - 4 anos de duraçãoPrimeiro ano inclui treinamento,adapatação da garagem e testes para osprimeiros 3 ônibus.

Corredor Metropolitano de ÔnibusSão Mateus to JabaquaraExtensão: 33 kmNúmero de passageiros transportados:240.000 p/dia

O Projeto PNUD/GEF* no BrasilDemonstração de ônibus movidos a Célula Combustível

Início de operações planejado para 2006


Editale Carta de Manifestação de Interesse


O Conceito Ideal do Ônibus

•Brasil, Mexico, China tem umagrande indústria de ônibus.

•Portanto esse não é o caso desimplesmente importar atecnologia da Europa ou daAmérica do Norte.

•O segrêdo de umacomercialização bem sucedidade ônibus movidos à célula acombustível em países emdesenvolvimento é incluir umagrande porcentagem decomponentes produzidoslocalmente.

•O objetivo é chegar a umconceito, que empresas locaistenham condição de produzir ecomercializar.


Célula a Combustível abre oportunidades

•Biomassa

•Solar

•Eólica

•Hidro

para o uso eficiente energias renováveis para aplicações no transportee geração de eletricidade


InovaçãoPotencial para ‘Unidade de Geração Elétrica Individual’

e-

Unidades de geração elétrica descentralizadas geram individualização dacomunicação e informatização de sistemas.

Unidades de geração elétrica descentralizadas geram individualizaçãoe mobilidade para locais de trabalho e atividades profissionais.


Futuro da Eletrônica embarcadaCada vez mais componentes eletro-eletrônicos em veículos

1960 1980 2000 2020

. Limpador

. Luz

. Ascendedor de cigarro. Radio

. Aquecedor janela traseira. Levantador de vidro. Teto solar. Assento aquecido

Bateria convencionalCélula combustível(5 x mais eficiente)

. Suspenção ativa

. Controles eletrônicos (velocidade). Ar condicionado. Sistema de navegação. Travamento de portas centralizado. TV, CD. Sistema de Comunicação

. Sistema de Segurança ativa. Ar condicionado estacionário. Refrigerador. Escritório móvel........

. Segurança

. Conveniência

. Entretenimento

Dem

and

a de com

pon

entes eletro-eletrôn

icos


Muitoobrigado!

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