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小众新车:持续押注,丰田 Hilux 氢燃料电池电动汽车

2024-6-14 09:59| 发布者: wdb| 查看: 74| 评论: 0|来自: 全球汽车资讯

摘要:   丰田实现氢燃料电池 Hilux 皮卡的项目已进入下一阶段也是最后阶段。自 2023 年 9 月推出首款原型车以来,在英国政府资金的支持下,丰田及其联盟合作伙伴已进入密集评估和演示阶段。此次联合开发项目的最新里程碑 ...

  丰田实现氢燃料电池 Hilux 皮卡的项目已进入下一阶段也是最后阶段。自 2023 年 9 月推出首款原型车以来,在英国政府资金的支持下,丰田及其联盟合作伙伴已进入密集评估和演示阶段。此次联合开发项目的最新里程碑进一步展示了丰田实现碳中和多路径战略的广泛范围,应用不同的动力总成解决方案——混合动力、插电式混合动力、电池电动、燃料电池电动和电燃料——以满足不同用户的需求和当地基础设施。

  目前,位于英国德比的丰田汽车制造英国 ( TMUK ) 工厂共生产了 10 辆燃料电池 Hilux 原型车。其中五辆汽车正在接受严格的现场测试,以评估安全性、性能、功能性和耐用性,并在真实情况下生成试驾数据。另外五辆汽车正在进行客户和媒体演示,其中两辆将在即将举行的 2024 年巴黎奥运会和残奥会上展示。通过让客户了解氢燃料电池技术,丰田正在为未来氢运输行业的成功奠定基础。

  结合丰田 30 年的氢燃料电池研发经验,Hilux 项目的技术诀窍将为下一代燃料电池技术做出贡献,该技术将延长车辆的使用寿命、增加行驶里程并显著降低成本。丰田预计,到 2030 年,欧洲将成为最大的氢燃料电池市场之一,出行和发电应用将稳步增长。因此,丰田汽车欧洲公司 ( TME ) 于 2023 年 12 月宣布成立欧洲氢工厂,这代表了丰田对该技术商业化的协调方法,从开发和生产到销售和售后。燃料电池 Hilux 原型项目是进一步发展氢技术和刺激整个欧洲更广泛地推广氢生态系统和基础设施的重要垫脚石。

  项目概况

  从 2022 年初的可行性研究开始,通过代表性原型车展示氢气的优势,氢燃料电池 Hilux 原型项目正在快速推进并进入收尾阶段。

  这项可行性研究由 TMUK 和 TME 进行,随后获得了英国政府通过先进推进中心的资助,先进推进中心是一家支持清洁技术和新移动概念开发的非盈利组织。一项密集的设计和开发计划于 2022 年 7 月至 2023 年 1 月期间开展,与联盟合作伙伴 Ricardo、ETL、D2H Advanced Technologies、Thatcham Research 合作,并得到丰田汽车公司的额外支持。

  包括底盘框架焊接在内的零件制造于 2023 年 2 月至 5 月期间进行,在原型车建造之前,该过程遵循丰田生产系统原则,在 TMUK 工厂内的专用区域进行。里卡多支持原型车建造的准备工作,执行设计和开发任务,并与 TMUK 团队同时确认完整的制造过程。原型车的建造于 2023 年 6 月至 7 月之间进行,第一辆车仅用三周时间就完成了。去年 7 月至 12 月,在进行全面评估阶段(包括试验台和轨道测试)之前,又组装了九辆原型车。

  这十辆原型车目前正在进行现场测试和客户参与活动,这将完成燃料电池 Hilux 研究和演示项目的最后阶段。

  车辆简介

  氢燃料电池原型车丰田 Hilux 以传奇的丰田 Hilux 为基础,以其在世界上最艰难的地形上行驶的质量、耐用性和可靠性 ( QDR ) 而闻名,展示了如何将燃料电池技术融入皮卡。

  自 1968 年首次推出以来,Hilux 一次又一次证明了其无敌实力,征服了北极、冰岛火山和南极大陆,同时还在达喀尔拉力赛中取得了三次胜利。燃料电池 Hilux 保留了这种不妥协的 DNA,同时着眼于零碳未来。

  从外观上看,燃料电池 Hilux 保留了与最新款 Hilux 相同的尺寸和粗犷外观。在加驾驶室尺寸中,它长 5325 毫米,宽 1855 毫米,高 1810 毫米,但在外表之下,丰田的燃料电池技术使其成为先驱。

  动力采用丰田 Mirai 的核心元件——自 2015 年丰田推出全球首款量产氢燃料电池轿车以来,该技术已在近十年的商业生产中证明了其质量。

  燃料电池 Hilux 的预期续航里程可达 600 公里,比使用电池电力系统所能达到的续航里程还要远。同时,由于氢燃料重量轻,与其他零排放替代品相比,氢燃料的有效载荷和牵引能力更高。

  氢气储存在三个高压燃料箱中,每个燃料箱容量为 2.6 公斤,系统总容量为 7.8 公斤。燃料箱安装在梯形框架底盘内。

  聚合物电解质燃料电池堆包含 330 个电池,安装在前轴上方。燃料电池 Hilux 通过后轴上的电动机进行后轮驱动,可提供 134 kW(182 DIN 马力)的最大功率和 300 Nm 的最大扭矩。行驶时,燃料电池不会产生尾气排放,只产生纯净水。

  锂离子混合电池用于存储燃料电池在机上产生的电力,该电池位于后载货甲板,氢气罐上方。这样可以避免机舱空间的损失。

  氢解决方案

  自 1992 年开始开发氢燃料电池以来,丰田不断拓展对该技术的认识,并推动其在各种不同的交通用途中的应用,目前在欧洲已有 20 多个活跃的氢能合作伙伴。

  其中包括对氢动力 VDL 卡车进行为期五年的试验,以降低丰田物流业务的碳排放,并刺激整个欧洲可持续氢基础设施的进一步发展。

  自 2021 年 7 月起,丰田与其 CaetanoBus 合作伙伴联合推出燃料电池巴士,而法国清洁出行公司 GCK 则使用丰田的燃料电池模块将 10 辆柴油客车改装为零尾气排放车辆,并在 2024 年巴黎奥运会和残奥会期间为 5,000 多名游客提供交通服务。

  与挪威 Corvus 的合作实现了目前最安全、最先进的船用燃料电池系统之一。此外,丰田还与 Energy Observer 密切合作,打造了第一艘氢动力、零排放、能源自给自足的船。

  丰田燃料电池还用于非移动应用,例如模块化燃料电池,它是丰田合作伙伴 EODev 的 GEH2 发电机的基础。2021 年 5 月,这些发电机为巴黎的埃菲尔铁塔带来了绿色、可持续的灯光。

  总结:

  丰田氢动力车对汽车行业和全球可持续能源发展产生了深远而积极的影响。作为世界领先的汽车制造商,丰田在氢燃料电池技术方面的持续投入和技术突破,为整个汽车产业注入了强大的创新动力。

  首先,丰田氢动力车的成功商业化,极大地推动了氢燃料电池技术的成熟和应用。作为一项革命性的新能源技术,氢燃料电池在过去几十年一直面临着成本高昂、基础设施缺乏等挑战,限制了其在汽车领域的大规模应用。但丰田通过持续的研发投入和工艺优化,成功将燃料电池系统的成本大幅降低,并实现了规模化生产。与此同时,丰田还积极与政府合作,推动了加氢站等基础设施的建设,为氢动力汽车的普及创造了有利条件。

  其次,丰田氢动力车的成功营销和用户认可,大大提升了消费者对新能源汽车的接受度和信心。过去,许多消费者担心新能源车的使用体验、续航里程、充电时间等因素,限制了新能源车的市场渗透。但丰田的氢动力车凭借出色的动力性能、舒适性以及近乎汽油车的使用便利性,成功打消了消费者的顾虑,大幅提升了市场接受度。这无疑为其他车企加快向新能源化转型提供了有益借鉴。

  再次,丰田氢动力车的成功应用,带动了整个氢能源产业链的发展。除了推动加氢站建设,丰田还与上下游产业链企业开展深度合作,共同推进关键技术的研发和产业化。这不仅提升了整个氢能源产业的技术水平,也增强了其商业可行性。从上游的氢气生产到下游的加氢基础设施建设,丰田的示范效应带动了产业链各环节的协同发展,为未来氢能广泛应用于交通等领域奠定了坚实的基础。

  更为重要的是,丰田氢动力车的大规模推广,在很大程度上推动了全球能源转型和碳中和进程。作为零排放的新能源汽车,氢动力车大幅减少了温室气体排放,有助于应对气候变化挑战。与此同时,氢能作为一种清洁的可再生能源,其广泛应用也有助于逐步减少化石燃料的消耗,促进能源结构的绿色转型。丰田氢动力车的成功经验,为其他国家和地区的氢能源应用提供了有力示范,增强了全球实现碳中和目标的信心和动力。

  总的来说,丰田在氢动力车领域取得的成就,不仅为汽车行业注入了强大的创新动力,也为全球可持续能源发展贡献了重要力量。这种技术创新与产业应用的成功范例,必将激发更多企业和国家投入到清洁能源事业中,为构建清洁低碳的未来社会提供坚实支撑。