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丰田氢燃料电池汽车(丰田普锐斯或在2025年成为氢燃料电池车)
发布时间:2024-04-08 06:50 来源:网络

  日前,我们从国外媒体获悉,报道中称全新普锐斯预计在2022年亮相,而国外媒体结合此前丰田对氢燃料电池的追捧,以及此前报道表示全新的动力系统投入使用需要3年时间,两者结合来看的线年问世。

  根据报道中称,新一代的普锐斯预计在明年推出,会提供混动或插电混动版本。但根据丰田此前对外表示用氢来提供车辆动力,并且起表示

  新动力系统的二氧化碳和一些氮氧化物接近于零。此外,根据报道称氢动力的卡罗拉已经确认,由此推测推出氢动力版本的普锐斯也是在情理之中。

  考虑到全球各个地区发展的不同,氢动力版本车型或只针对日本市场,至于其它市场目前还尚未可知,目前该车型并未得到官方的回应,进一步的消息还需等待官方确认。

  丰田公司对未来可持续氢社会的愿景一直都有,认识到氢的价值是一种可行且丰富的能源,用于运输和储存能源。它有潜力实现碳中和,不仅在公路车辆中,而且在火车,轮船和飞机中均能够实现零碳排放,并为工业,企业和家庭提供动力。

  丰田汽车于1992年开始开发氢燃料电池电动汽车,并于2014年成功将?Mirai轿车推向世界市场。这项突破性成就是基于该公司在混合动力技术方面的世界领先经验而建立的,该技术是广泛应用于各种电动汽车的核心技术。

  混合动力的基本概念已经成功地应用于生产混合动力(HEV),插电式混合动力(PHEV),电池电力(BEV),以及从Mirai开始的燃料电池电动汽车(FCEV)。每种汽车都有适合不同机动性要求。

  例如,用于短途通勤和城市驾驶的BEV;混合动力汽车和插电式混合电动汽车,适合长途个人旅行;以及用于更大,更重的乘用车,重型车辆和公共交通的FCEV。

  现在,新一代Mirai即将面世,该车将FCEV技术提升到更高的水平,并在动态,现代风格和更有意义的驾驶性能方面提供更具情感吸引力的客户吸引力。经过全面重新设计的燃料电池系统,智能包装和空气动力学效率有助于将续驶里程扩大至650公里左右,而无其他废气排放。

  在开发新的Mirai时,丰田致力开云彩票 kaiyun彩票平台于提供全方位的改进,以提高客户的吸引力,从性能到外观和驾驶方式。

  与第一代车型相比,其优先级一直是提高其续驶里程,并且超出了电动汽车通常所能达到的距离。

  功率和氢燃料容量的增加,效率的提高和空气动力学的改善,都有助于将续驶里程扩大30%至650公里左右。这使新款Toyota?Mirai具有真正的长途驾驶能力,就这一点来说就比动力电池车型要强。

  通过基于丰田模块化GA-L平台的新型Mirai,包装也得到了明显改善。新型FCEV动力总成的更高效,更平衡的布置,允许更宽敞的五座内部,并为后座乘客提供了更大的腿部空间。

  新款丰田Mirai还展示了更具吸引力的设计比例:整体高度减少了65毫米,变成了1,470毫米,轴距增加了140毫米(为2,920毫米)。

  通过将后悬伸延长85毫米,车辆的总长度现在为4,975毫米。轮距增加了75毫米,并使用了更大的19英寸和20英寸轮毂,从而使新型Mirai重心较低的位置具有更低的动态感和视觉感。

  新型丰田Mirai的主要目标之一是赋予汽车更强烈的情感吸引力,使其外观和驾驶方式以及其环保性能受到人们的喜爱。而新的GA-L平台和丰田在FCEV技术方面的进步使这成为可能。

  通过采用GA-L平台,可以重新包装燃料电池堆和传动系统组件,从而更有效地利用空间。拥有更宽敞的五人座机舱和更好的底盘平衡。最重要的是,它可以安装三个高压氢气罐,从而将氢气容量和汽车的行驶里程增加30%。

  这些气罐以“?T”形布置,最长的纵向和中央位置位于车辆地板下方,两个较小的气罐横向设置在后排座椅和行李箱下方。它们合在一起可以容纳5.6千克氢气,它们的位置有助于降低汽车的重心,并避免占用装载空间。

  新架构还允许将全新的氢燃料电池从地板下方移至前舱(相当于发动机舱),而高压电池和电动机则位于后轴上面。

  丰田的新型燃料电池组和燃料电池功率转换器(FCPC)专为与GA-L平台配合使用而开发。

  设计人员已经能够将所有组件(包括水泵,中冷器,空调和空气压缩机以及氢气再循环泵)整合到模块框架中,使每个零件变得更小,更轻,同时提高了性能。通过使用摩擦搅拌焊接,可将电池堆壳体本身做得更小,从而减小了燃料电池与壳体之间的间隙。

  专注于每个组件的创新和改进已使重量减轻了50%,而功率却提高了12%。新措施包括重新设置歧管,减小电池的尺寸和重量,优化气体通道隔板的形状以及在电极中使用创新材料。

  该单元还集成了燃料电池DC-DC转换器(FDC)和模块化高压部件,与当前系统相比,其尺寸开云彩票网站 开云kaiyun减小了21%。重量减少了2.9公斤,降至25.5公斤。丰田汽车首次在智能功率模型(IPM)晶体管中使用了下一代碳化硅半导体材料,先进的技术为节省空间做出了贡献,这样可以增加输出并降低功耗。想要把新能源车做轻,其实是更贵的。

  新型丰田?Mirai采用GA-L平台,具有降低重心,改善惯性特性和显著提高车身刚度的基本优点,所有这些都有助于实现出色的动态性能。

  通过将燃料电池堆从车底下方移至前部车厢,并将电池和电动机置于后部,实现了50:50的前后重量平衡,从而使其成为具有前置发动机的基本稳定性汽车。

  通过战略性的支撑和加固,车身胶粘剂的广泛应用以及激光螺丝焊接的使用,车身的刚度得到了提高。

  新平台还可以容纳新的多连杆式前后悬架,以取代以前的前麦弗逊式前撑杆和后扭力梁装置。这种设置提供了高水平的稳定性,可控制性和乘坐舒适性。

  新Mirai使用更大的车轮和轮胎会带来更多好处。19英寸和20英寸的车轮分别装有235/55R19和245/45R20轮胎,具有低滚动阻力和安静的行驶特征,有助于提高燃油效率,操纵质量,稳定性和安静的机舱环境。

  该车的空气动力学特性得到了改善,车顶线更低,底盖满满且阻力系数更低,在提高操纵质量和稳定性以及延长续航里程方面也发挥了作用。

  新款丰田Mirai的驾驶可控性也得到了回报。新型燃料电池堆和电池产生的额外动力可用于平稳,线性的加速,并与驾驶员使用油门的加速度相协调。公路驾驶轻松自如,在很多速度下均具有出色的响应性。在蜿蜒开阔的道路上行驶时,新Mirai的风度与转弯时的良好加速相结合。

  驾驶丰田?Mirai所带来的环境效益从零排放提高到了“负排放”,即汽车在行驶时有效地净化了空气。丰田汽车的创新技术是在进气口安装了催化剂型过滤器。当空气被吸入车辆以供应燃料电池时,无纺布过滤器元件上的电荷会捕获微小的污染物颗粒。

  新款Mirai的推出将使丰田瞄准更深的市场,并将销量扩大10倍。这种增长将受到新车型更强大的性能和更大的客户吸引力的支持,尤其是作为价格更便宜的车辆,其售价降低了约20%。

  但我们可以看到,随着市场改善其氢基础设施,加气站数量的增加以及政府出台新的激励措施和法规以促进清洁交通,氢燃料FCEV的实用性也将稳步提高。特别是需要跑长途的用户,也许这是你选择新能源汽车的绕不过的一种车型。

  虽说当下新能源领域的发展主流是纯电动,但是在国外,其实纯电动也并不是绝对的一马当先,就以日本来说吧,在这样一个资源极度匮乏的国度里,居然开发出来了用氢来驱动的燃料电池车,这就不得不让人佩服日本人在制造方面的巨大脑洞能力了。

  当然,氢燃料电池车其实和纯电动汽车都属于新能源车,但它们又属于两个完全不同的技术路线和发展方向,所以研发氢燃料电池必须有另外一套全新的解决方案。不过日本本土其实一直在大力推广氢燃料电池车,像丰田的Mirai就是其中一个最典型的代表,而丰田也将它给卖到了全球。

  截止到2019年,全球一共售出了将近1万台Mirai,第一代车型于2014年12月推出,如今来到2020年,丰田也终于是发布了第二代Mirai的最新官图。值得一提的是,在2019东京车展上,丰田就发布了Mirai的概念版实车,当时新车已经无限接近量产版本,如今官图发布,整体果然没太多变化,因此今天我们就再来看看它。

  不管是从实车还是最新发布的官图上我们都能看到,在外观设计上,第二代Mirai的变化可谓说是翻天覆地,由于其采用后驱平台所打造,所以相较于第一代车型,新车的整体造型变得更长更宽更低,第一代车型那种浓厚的电气化的造型设计消失不见,从另一方面说就是变得更加平易近人。同时类似亚洲龙的大嘴造型的前格栅加上独立LED日间行车灯与细长造型的前大灯组合也增加了一丝优雅感。

  车身侧面,新车低矮的车身造型看起来倒是优雅又不失时尚。同时采用的20英寸多辐轮圈也很好地映衬了新车的全新风格设计,应用在车身上的蓝色车漆也使用了多层涂漆工艺,进一步增加了新车的豪华感。车身尺寸方面,其长宽高分别为4973/1884/1468mm,轴距为2918mm,整体空间表现应该不会太差,毕竟也已经超过了主流中型车的身材标准。

  车尾部,其所使用的溜背造型也使得新车在外观上看上去更贴近于轿跑风格,此外采用的细长造型尾灯也拉宽了其横向视觉宽度,内部造型较为复杂,梯形轮廓线条也与车头的前格栅造型相呼应。

  进入车内,第二代Mirai的中控台造型十分复杂,向副驾驶员一侧倾斜的空调出风口平台营造出了很强的立体感,同时中控屏等部分又向驾驶员一侧倾斜,环绕式中控台对主驾驶位的包裹感较强,整体给人感觉有点像雷克萨斯最新设计语言;此外,中控屏尺寸为12.3英寸,液晶仪表尺寸为8英寸。未来新车量产后还将提供纯黑色内饰可供选择,而全新设计的内饰布局也融合了未来主义的气息。

  动力方面,相比第一代开云彩票 kaiyun彩票平台Mirai,新车通过改善燃料电池系统的性能以及增加氢气存储的容量,可实现30%续航里程的增加,所以新车的续航里程将达到405英里(约合651.8公里)。上市之后,新车也将于2020年底在日本、北美及欧洲等地开始销售,可惜的是,该车型暂时并不会引进到国内市场,所以国内消费者可能得继续无缘第二代产品了。

  再跟大家来介绍下这台丰田Mirai氢燃料电池车的动力单元结构。首先,丰田Mirai是以氢气为燃料的,在燃料电池中,氢气在催化剂的作用下与氧气发生化学反应产生电能。燃烧之后的氢气会变成水,该反应过程理论上是无污染的。丰田Mirai的氢燃料存储在高压储氢罐中,该储氢罐采用了碳纤维材质制造,分别位于底盘中部和尾部,总容积为122.4升,充满一次氢气约需3分钟。

  燃料电池位于前排座椅下方,燃料电池产生的电能直接驱动位于发动机舱的电动机,电动机进行能量回收获得的电能将经过动力控制单元储存在位于车辆尾部的动力电池中。所以,理论上来说,只要给燃料电池不断地供给氢气和氧气,就能源源不断地获得电能,而其产物理论上是完全无污染的水。从丰田Mirai的身上,我们似乎也能窥见只有蓝天、没有雾霾的未来环保社会景象。

  不过,同时我们也还需要看到的是,和现在市场上成熟的混合动力汽车相比起来,燃料电池汽车的使用环境并未成熟,其优势还未能完全体现。而现阶段,混合动力汽车和纯电动汽车也还将是市场的主流。至于燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车的优缺点,大家看下图便一眼可知。

  答案目前来说是否定的。在中国,由于充电桩和加氢站这两项设施并不完善,所以极大地限制了纯电动汽车和燃料电池汽车在中国的发展。而作为极力主张打造氢能源社会的日本,积极开发利用可再生资源制氢的技术并加大加氢站的基础设施建设现已成为拉动日本经济和促进产业升级的一个重要方向。

  所以我们也就能够看到,在大众汽车集团CEO马丁·文德恩(Martin?Winterkorn)、特斯拉汽车CEO埃隆·马斯克(Elon?Musk)等车企高层均对于丰田Mirai燃料电池汽车的经济可行性及环境安全问题提出质疑之时,现任丰田汽车总裁丰田章男面对质疑,仍不以为然。他也始终坚信,混合动力/插电式混合动力汽车和燃料电池汽车拥有共同发展的空间,所以丰田一定是会发展氢燃料汽车,并且要成为世界上最先普及燃料电池汽车的国家之一。

  小结:总的来说,虽然目前只是公布了丰田第二代Mirai的官图,但是从丰田对氢燃料电池的重视程度来看,这台新车仍然是相当重磅的。续航超600km的实际表现,也可能会成为一台爆款,所以它可能会是丰田在今年所放出的真正大招。最后也不得不说,丰田在氢燃料汽车领域真的是太疯狂了,从没有哪一家车企能够像丰田这样专心致志地去研究某项技术,只可惜啊,这台新车暂时并不会入华,大家看看就好。

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