Soft Mobility

Soft Mobility at a glimpse

Mobility is a buzzword of today. Climate change and strong urbanization have driven the need for smart, sustainable, and green transport solutions where the segment soft mobility has risen.

The soft mobility segment covers everything from electric bikes, cargo bikes, scooters, and smaller utility vehicles to last-mile delivery vehicles such as electric mopeds and pod taxis. This segment is characterized by slim constructions where for instance a typical electric bike requires an average power of about 100 watts.

The challenge is real

Many of the units within the soft mobility segment should be able to have operation around the clock, without unnecessary stops. But a device that has only battery operation needs to stand still and charge around ten percent of the time. This means that you must have a surplus of vehicles. For a pod taxi fleet, for example, it is easy to calculate the additional costs and restricted capital this generates. Same logic goes for an e-bike or scooter fleet, where there is an abundance of vehicles just to secure a 24/7 operation.

Our solution

Electric bicycles, E-cargo bikes, last mile delivery vehicles in soft mobility constitute one of the prioritized segments for us where the modularity and flexibility we can offer is highly attractive.

Our green and sustainable technology in combination with accumulators (e.g batteries) provides several advantages that are attractive for the soft mobility segment, not least in terms of flexibility and operating time. The range can be extended considerably with micro fuel cells, which, unlike the dominant fuel cell technology of today – with stacked, prismatic fuel cells – can be shaped with great flexibility. This also makes it possible to fit them in cramped spaces, such as a bicycle frame or similar applications.

Soft mobility i korthet

Mobilitet är ett begrepp som fått allt större betydelse i samtiden. Klimatförändringar och en stark urbanisering har drivit fram ett behov av smarta, hållbara och gröna transportlösningar. Segmentet soft mobility har därmed växt fram.

Begreppet täcker in allt från elcyklar, lastcyklar, skotrar och mindre nyttofordon till last mile delivery-fordon som elmopeder och taxipoddar. Segmentet kännetecknas av slimmade konstruktioner och lägre effekter. En typisk elcykel kräver en medeleffekt på cirka 100 Watt.

Driftstiden är en utmaning

Fordonen inom segmentet ska helst kunna vara i drift dygnet runt, utan onödiga stopp. Men en enhet med enbart batteridrift måste stå still och ladda runt tio procent av tiden. Det innebär att det krävs ett överskott av fordon, och för exempelvis en flotta av poddtaxi-fordon är det lätt att beräkna vilka merkostnader och vilken kapitalbindning det genererar. Samma logik gäller för en elcykel- eller scooter-flotta – ett överflöd av fordon krävs för att säkra en drift dygnet runt.

Vår lösning

Soft mobility-marknaden – med produkter som elcyklar, e-lastcyklar och last mile delivery-fordon – är ett av de prioriterade segmenten för myFC. Den modularitet och flexibilitet som mikrobränslecellerna erbjuder är mycket attraktiv i affärsområdet.

Vår gröna och hållbara teknologi i kombination med ackumulatorer ger flera fördelar som flexibilitet och driftstid, vilket är viktiga parametrar för den här marknaden. Driftstiden för fordonen kan utökas avsevärt med mikrobränsleceller. Till skillnad från den bränslecellsteknologi som dominerar i dag – med stackade, prismatiska bränsleceller – kan mikrobränslecellerna formas med stor flexibilitet. De går därför att montera i trånga utrymmen, exempelvis i ramen på en elcykel eller i andra liknande applikationer.

We have developed a technology that combines our hydrogen fueled micro fuel cell, LAMINA™, and an accumulator to a power module that powers small electrical vehicles within the soft mobility segment.

By integrating our hydrogen fuel cell power module into smaller electrical vehicles within the soft mobility segment, we can

extend the range/running time
extend the lifetime of the battery
provide an uptime of 99,5 percent
decrease the weight of the product
reuse fuel cell excess heat to warm up the system.

Vi har utvecklat en teknik där kombinationen av vår vätgasdrivna mikrobränslecell, LAMINA™, och en ackumulator formar en kraftmodul som är perfekt lämpad för att driva små elektriska fordon, som i soft mobility-segmentet.

Genom att integrera vår kraftmodul för bränsleceller i mindre elfordon i segmentet kan vi:

förlänga räckvidden
förlänga batteriets livslängd
erhålla en driftstid på 99,5 procent
minska produktens vikt
värma upp systemen med bränslecellernas spillvärme.

We offer a modular and scalable design creating a power module based on serial as well as parallel connection of our LAMINA™ fuel cell assemblies

Vi erbjuder en modulär och skalbar design som formar en kraftmodul baserad på seriell och parallell anslutning av våra LAMINA™ bränslecellsenheter

Voltage range

The most common 36V supply supported and tested in our reference implementation and can easily be adjusted per design based on number of myFC modules used.

Power range

Designed per dimensioning drive cycle enabling both nominal andpeak power required. Targeted from 100W average power and up sustaining high peak powers.

Energy capacity

for soft mobility solutions myFC deploy pressurized hydrogen storage allowing for same or better volumetric energy density compared to Li-ion batteries.

Fueling (compared to battery charging)

Less than a minute in for example a bike application.

Lifetime

Fuel cell measured with very low performance degradation over more than 10.000h but will be subject to the use cycle and ultimately testing.

Vibration/Drop test

Fuel cell designed, developed and tested to withstand shock and vibration.

Spänningsområde

Den vanligaste 36 V-matningen stöds och testas i vår referensimplementation och kan enkelt justeras per design baserat på antalet använda myFC moduler.

Effektområde

Konstrueras per dimensionerande körcykel och möjliggör både nominell och toppeffekt. Inriktad på upp till 100 W medeleffekt vilket ger höga toppeffekter.

Energikapacitet

Till soft mobility lösningar använder myFC trycksatt vätgaslagring som möjliggör samma eller bättre volymetrisk energitäthet jämfört med Li-ion-batterier.

Bränslepåfyllning (jämfört med batteriladdning)

Mindre än en minut i till exempel en elcykel-applikation.

Livstid

Vid mätningar av användningscykler på över 10 000 timmar visar bränsleceller mycket låga prestandaförsämringar. Men mätningar för aktuella cykler och slutlig testning görs kontinuerligt.

Vibration

Bränslecellerna är designade, utvecklade och testade för att motstå vibrationer.

Operational temperature range:

+5°C to +45°C managed via conventional air based cooling system.
-30°C to +5°C require system start, stop and refilling in above +5°C ambient temperature environment. Low temperature version of the system with heating management capability required.

E-bike example

10s1p configuration of parallel LAMINA™ Strip FCA and Li-ion 18650 battery combination

Voltage range

32-42V (nom 36V)

Power range

115W nominal, max continuous 135W, Peak power 700W

Energy capacity

2L bottle for hydrogen @ 350 bar yields approximately 750Wh

Fueling

< 1 min from empty to full bottle

Drifttemperaturområde:

+5°C till +45°C – hanteras via konventionellt luftbaserat kylsystem.
-30°C till +5°C – kräver systemstart, stopp och påfyllning i en omgivningstemperatur över +5°C. En lågtemperatur-version av systemet krävs, med kapacitet för värmehantering.

Elcykel exempel

10s1p konfiguration av parallell LAMINA ™ Strip FCA och Li-ion 18650 batteri kombination.

Spänningsområde

32–42 V (nom 36 V)

Effektområde

115 W nominellt, max kontinuerligt 135 W, toppeffekt 700 W

Energikapacitet

2 L flaska för vätgas @ 350 bar ger cirka 750 Wh

Tankning

< 1 min från tom till full flaska