丰田Mirai结构图及技术参数

丰田Mirai结构图：详解燃料电池技术2014-11-2709:29:49来源：电动邦我要分享\o"分享到QQ空间"QQ空间\o"分享到新浪微博"新浪微博\o"分享到腾讯微博"腾讯微博\o"分享到微信"微信评论投稿订阅导读：在不到一年前，丰田就放出豪言说已经在燃料电池领域取得了技术突破，可以使车用燃料电池的成本从100万美元降到5万美元，降幅高达95%！不到一年，丰田便用Mirai兑现了豪言。OFweek\o"新能源汽车"新能源汽车网讯：不加油、不充电、不排放尾气，唯一排放的废物是纯净水！会有这样的车存在吗？答案是肯定的！丰田Mirai就是这样一辆车。那么这一切都是如何实现的呢？丰田Mirai\o"燃料电池汽车"燃料电池汽车前不久丰田正式发售了\o"燃料电池"燃料电池汽车Mirai（译名：未来），直接与纯电动车进行竞争。“燃料电池”这四个字想必大家或多或少都听说过，因为这是全世界科学家研究了数十年的技术，始终没有取得重大的技术突破，至少是没有谁能够拿得出成本适合消费级市场的成熟技术。而在不到一年前，丰田就放出豪言说已经在燃料电池领域取得了技术突破，可以使车用燃料电池的成本从100万美元降到5万美元，降幅高达95%！不到一年，丰田便用Mirai兑现了豪言。虽然目前Mirai的价格约合38万人民币，但要知道这是首次投放市场的量产燃料电池车。丰田Mirai核心结构注释宇宙黑科技的由来丰田Mirai的结构与传统的汽油车或者纯电动车都不一样，如果硬要找出一个类似的结构，可能丰田最畅销的普锐斯跟Mirai会有着一点点相似的结构吧。Mirai的动力系统被称作TFSC（ToyotaFCStack），即丰田燃料电池堆栈，是以燃料电池堆栈为核心组件的混合动力系统。TFSC没有传统的汽油发动机，也没有变速器，发动机舱内部是电动机和电动机的控制单元。在驾驶舱底部布置着的燃料电池堆栈是整套系统的核心，本文也将着重点笔墨来对其做出解析。在车身后桥部分放置着一个镍氢动力电池组和前后两个高压储氢罐，没错，没有油箱和大面积的锂离子电池，Mirai唯一需要消耗的“燃料”就是氢气，不用加油也不用充电，加满5公斤氢气就可以连续跑上640公里！而为什么要在题目中说燃料电池是“宇宙黑科技”呢？那是因为氢元素是宇宙中最丰富的成分，氢元素在地球上储量也是最丰富的，而氢气在燃料电池中跟空气中的氧气结合，排出的唯一“废物”是纯净水！所以氢燃料电池一直被认为是“外星科技”，是最适合宇宙空间站或者宇宙探测器使用的备用能源之一。丰田Mirai核心结构布置图

WetakealookatthetechnicalspecificationsfortheToyotaMiraiwithcomparativevaluesforthepreviousSUV-basedFCHV-advfuelcellvehicle.ToyotapreviouslymadeFCHV-advavailableinverylimitednumbersasaleasevehicle.

FUELCELLSTACKTOYOTAMIRAITOYOTAFCHV-advTypePolymerelectrolytefuelcellPolymerelectrolytefuelcellHumidificationsystemInternalcirculationExternalhumidifierMax.output(bhp/kW)153/114121/90Volume-powerdensity(kW/l)3.11.4Mass-powerdensity(kW/kg)2.00.83Volume(l)3764Weight(kg)56(cells+fastener)108CellsNumberinonestack370(singlelinestacking)400(duallinestacking)Thickness(mm)1.341.68Weight(g)102166Flowchannel3DfinemeshStraightchannelSeparatormaterialTitaniumStainlesssteelMOTORTypeACsynchronouselectricgeneratorACsynchronouselectricgeneratorMax.output(bhp/kW)152/113121/90Max.torque(Nm)335260HIGH-PRESSUREHYDROGENTANKSNumberoftanks24TypeType4Type4Structure3-layer-MaterialsInnerlayer–plasticMiddlelayer–carbonfibre-reinforcedplasticSurfacelayer–plastic-FuelCompressedhydrogenCompressedhydrogenMax.fillingpressure(MPa)87.570Nominalworkingpressure(MPa)70-Storagedensity(wt%)5.74.7Totalinternalvolume(l)122.4(60front,62.4rear)156Hydrogenstoragemass(kg)Approx.5.0-Combinedtankweight(kg,notincludingvalve)87.5-Refuellingtime(min)3Approx.3-BATTERYTypeNickel-metalhydrideNickel-metalhydrideFUELCELLBOOSTCONVERTERNumberofphases4-Max.outputvoltage(V)650-Volume(l)13-PERFORMANCECruisingrange(miles–approx..figurepriortohomologation)300-FuelconsumptionTba-Max.speed(mph)11196Acceleration0-62mph(sec)9.6-Acceleration25-44mph(sec)3.0-Coldstarttemperaturetolerance(degC)-30-30DIMENSIONSANDWEIGHTSLength(mm)4,8904,735Width(mm)1,8151,815Height(mm)1,5351,685Wheelbase(mm)2,780-Track–front(mm)1,535-Track–rear