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有消息称,丰田计划在其下一代“卡罗拉”车型中搭载混动、内燃机、电动汽车以及氢燃料电池(FCEV)的动力总成,可见丰田正在加强向新能源、氢能源产品线的转化工作。

在其他大型汽车制造商纷纷放弃FCEV技术,转而专注于低排放内燃机和下一代电动汽车的时候,丰田却对氢动力系统表现出了积极态度。

目前,销售FCEV(燃料电池电动汽车)的制造商仅有丰田、本田和现代三家公司。作为脱碳“多路径”战略的一环,丰田已表明将将氢动力系统技术引入下一代汽车。

遵循这一方针,丰田正在开发新一代燃料电池车的动力系统,其效率较现有Mirai车型提高20%。此外,为了进一步降低成本,丰田还计划在同一条生产线上生产乘用车和大型卡车用的燃料电池。

领导丰田氢气工厂的山形光正总裁表示,氢气技术目前仍是一种小众解决方案,但据他预测在内燃机逐步淘汰的过程中,氢的作用将会越来越大。“虽然步伐看起来可能较慢,但却在稳步推进”。

作为佐证,山形先生说“正在为下一代卡罗拉开发氢动力系统”。新一代概念车型预计将推出插电式混合动力车(PHEV)、混合动力车、内燃机车和电动车。

“要维持像您所见到的如此漂亮的车身比例,就需要非常巧妙的动力传动系统。我们正在为卡罗拉开发以氢为基础的系统,通过缩小电池尺寸来实现车体小型化,”并将如何“完美地”将其安装到车辆上作为首要课题。

然而,阻碍氢燃料电池电车普及的最大因素并非氢燃料电池的技术适用性,而是氢燃料供应基础设施的不足。除非使用氢燃料的车辆增加,否则这一问题将无法解决。

山形就“先有鸡还是先有蛋”的问题提出了解决方案,即通过增加FCEV卡车数量来完善氢补充基础设施,然后再以高成本效益的方式反推至FCEV乘用车。反观其他国家,尽管欧洲已存在许多加氢站(官方统计约为300个),但其中大部分仅适用于数量较少的乘用车。

“不过,大型卡车的氢化趋势正在加速。目前的课题是如何将面向乘用车的氢基础设施转变为面向大型卡车的。如果卡车大量使用氢气,氢气价格就会下降,因此我们认为这对我们公司来说是一个机遇。”据山形先生估算,普通燃料电池卡车的氢气消耗量约为乘用车的120倍。

就在最近,欧洲氢能委员会(丰田汽车也是其成员)提出了一项构想,即每隔200公里在该地区的高速公路上设置一个加氢站。山形对此表示,这是实现商用车和乘用车使用氢动力的关键。

由于大型卡车通常按固定路线定期运行,因此只需将基础设施集中在特定地点,便可高效覆盖许多区域。山形表示,行业团体、燃气公司、立法机构和政府应当携手合作,共同实现这一构想。他指出,如果各组织和地区还是各自为政地推进氢基础设施建设,“人们将无法享受规模经济的优势,氢气价格也无法降低,从而导致这一绝妙构想被人们所抛弃”。

但利用大型卡车作为构建氢能源网络的另一个课题是,卡车使用的是能量密度高的液态氢,而乘用车则使用节省空间的气态氢。

不过山形表示,在同一个站点同时供应液体和气体“100%可行”,这样还能够将所需的设施数量减少,从而降低建设成本。
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