新能源汽車的終極模式，燃料電池汽車來(lái)了
日期：2024-11-24 15:42:50 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：560如今，新能源汽車已經(jīng)形成，“插電式混動(dòng)”、“純電動(dòng)”以及“燃料電池汽車”三足鼎立的局面，話說(shuō)燃料電池汽車主要利用氫燃料作為能量，其排放物僅為水，對(duì)環(huán)境零污染，而且加氫氣可以像加汽油一樣的，符合人們?nèi)粘５氖褂昧?xí)慣，被喻為新能源汽車的終極模式。
燃料電池電動(dòng)車，其實(shí)也稱為燃料電池混合動(dòng)力汽車(燃料發(fā)動(dòng)機(jī)+鋰離子電池混合)，燃料電池其實(shí)不是真正意義上的電池，而是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。好，暫不多說(shuō)，下面智電君，就來(lái)盤點(diǎn)一下這幾年，從概念車，到實(shí)際車型邁進(jìn)的4款燃料電池電動(dòng)汽車。
1、豐田“Fine-X”
“Fine-X”為4輪轉(zhuǎn)向與4輪驅(qū)動(dòng)的燃料電池混合動(dòng)力汽車，于2005年在39屆東京國(guó)際車展上推出。
“Fine-X”不僅裝備了當(dāng)時(shí)先進(jìn)性能的燃料電池系統(tǒng)且具有良好的動(dòng)力性和操縱穩(wěn)定性，包括采用4輪獨(dú)立的大轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，并在4輪中各設(shè)有一臺(tái)輪轂電機(jī)。采用4輪獨(dú)立控制的輪轂電機(jī)和能量型的燃料電池汽車混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖所示。
該車采用的燃料電池組和70MPa氫燃料箱設(shè)計(jì)在地板下，通過(guò)采用輪內(nèi)馬達(dá)對(duì)四個(gè)車輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了真正的燃料電池汽車式封裝;燃料電池組采用新型合金催化劑，大幅度減少了貴金屬的使用量;車頂采用帶鉸鏈的“鷗翼”式車門，前座椅為旋轉(zhuǎn)式，座椅靠背和地板均使用植物材料;車輪可實(shí)現(xiàn)四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向，在原地旋轉(zhuǎn)角度近90度，可在靜止時(shí)旋轉(zhuǎn)、也可僅旋轉(zhuǎn)前軸或后軸進(jìn)行轉(zhuǎn)向等。
2、通用“Sequel”
通用“Sequel”是首輛一次加油可以行使480公里的燃料電池汽車，于2005年發(fā)布。
通用“Sequel”的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有3臺(tái)電機(jī)，其中包括兩臺(tái)輪轂電機(jī)。一臺(tái)橫向安裝的3相60kw電機(jī)負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)前輪, 兩臺(tái)3相25kw輪轂電機(jī)負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)后輪。能量型驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即燃料電池通過(guò)DC/DC變換器與高壓總線連接。混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。
從起步加速到48km/h僅用3秒時(shí)間, 加速到96km/h也只用不到10秒的時(shí)間。總功率達(dá)到110m,輪轂電機(jī)提供的總扭矩達(dá)到驚人的3398N·m。這種大扭矩使得駕駛“Sequel”能享受到極大的樂(lè)趣。
3、 豐田“MIRAI”
豐田“MIRAI” 氫燃料電池汽車于2014年發(fā)布，是世界上第一個(gè)出現(xiàn)在大眾市場(chǎng)的燃料電池汽車。
“MIRAI”的動(dòng)力系統(tǒng)被稱作TFSC(Toyota FC Stack)，即豐田燃料電池堆棧，是以燃料電池堆棧為核心組件的混合動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)為單電機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)，燃料電池通過(guò)升壓DC/DC變換器與高壓總線連接，蓄電池采用氫鎳動(dòng)力電池組。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。
TFSC沒(méi)有傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，也沒(méi)有變速器。發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部是電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的控制單元。在駕駛艙底部布置著的燃料電池堆棧是整套系統(tǒng)的核心。在車身后橋部分放置著個(gè)氫鎳動(dòng)力電池組和前后兩個(gè)高壓儲(chǔ)氫罐，沒(méi)有油箱和大面積的鋰離子電池。
燃料電池組最大輸出功率為114 kW，功率輸出密度為3.1kW/L。比之前豐田公布的FCHV-adv燃料電池車要高2.2倍。同時(shí)它的最大扭矩335N·m，10秒內(nèi)可以完成百公里加速，完全能夠應(yīng)付平常的行車需求。充滿燃料的“MIRAI”擁有近似于傳統(tǒng)汽油車款的巡航里程，達(dá)到約500公里;而即便燃料用光了，將燃料回填補(bǔ)滿的時(shí)間也僅需約3分鐘，與傳統(tǒng)汽油車的加油時(shí)間相近。
4、 大眾“Hymotion”
大眾“Hymotion”氫燃料電池汽車于2014年發(fā)布。
大眾“Hymotion” 混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用雙電機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)，兩電機(jī)分別通過(guò)輪邊減速器驅(qū)動(dòng)左右后車輪，采用鋰電池組，由e-Golf上的電池組改進(jìn)而來(lái)。燃料電池通過(guò)DC/DC變換器與高壓總線連接。氫燃料被儲(chǔ)存在四個(gè)纖維容器內(nèi)，并置于車身下方?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。
氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)最大功率為95.6kW，其0-100km/h加速時(shí)間為10秒。充滿氫氣后，大眾 “Hymotion”將擁有500km的續(xù)航里程。當(dāng)氫氣用盡時(shí)，僅需要3分鐘便可充滿。