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1、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2014-11-27 09:29:49来源：电动邦我要分享QQ空间新浪微博腾讯微博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燃料电池汽车前不久丰田正式发售了燃料电池汽车Mirai（译名：未来），
2、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M
3、irai会有着一点点相似的结构吧。Mirai的动力系统被称作TFSC（Toyota FC Stack），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
4、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We take a look at the technical specifications for the Toyota Mirai with comparative values for the previous SUV-based FCHV-adv fuel cell vehicle. Toyota previously made FCHV-adv avai
5、lable in very limited numbers as a lease vehicle.FUEL CELL STACK TOYOTA MIRAI TOYOTA FCHV-advType Polymer electrolyte fuelcellPolymer electrolytefuel cellHumidification system Internal circulation External humidifier Max. output (bhp/kW) 153/114 121/90Volume-power density(kW/l)3.1 1.4Mass-power dens
6、ity(kW/kg)2.0 0.83Volume (l) 37 64Weight (kg) 56 (cells + fastener) 108Cells Number inone stack370 (single line stacking)400 (dual linestacking)Thickness(mm)1.34 1.68Weight (g) 102 166Flowchannel3D fine mesh Straight channelSeparator material Titanium Stainless steel MOTORType AC synchronous electri
7、cgeneratorAC synchronouselectric generatorMax. output (bhp/kW) 152/113 121/90Max. torque (Nm) 335 260HIGH-PRESSUREHYDROGEN TANKSNumber of tanks 2 4 Type Type 4 Type 4 Structure 3-layer -Materials Inner layer plasticMiddle layer carbon fibre-reinforced plasticSurface layer plastic-Fuel Compressed hyd
8、rogen Compressed hydrogenMax. filling pressure(MPa)87.5 70Nominal workingpressure (MPa)70 -Storage density (wt%) 5.7 4.7Total internal volume (l) 122.4 (60 front, 62.4 rear)156Hydrogen storage mass(kg)Approx. 5.0 -Combined tank weight(kg, not including valve)87.5 -Refuelling time (min)3Approx. 3 -BA
9、TTERYType Nickel-metal hydride Nickel-metal hydride FUEL CELL BOOSTCONVERTERNumber of phases 4 -Max. output voltage (V) 650 -Volume (l) 13 - PERFORMANCECruising range (miles approx. figure prior tohomologation)300 -Fuel consumption Tba -Max. speed (mph) 111 96Acceleration 0-62mph(sec)9.6 -Accelerati
10、on 25-44mph(sec)3.0 -Cold start temperaturetolerance (deg C)-30 -30DIMENSIONS ANDWEIGHTSLength (mm) 4,890 4,735Width (mm) 1,815 1,815 Height (mm) 1,535 1,685 Wheelbase (mm) 2,780 - Track front (mm) 1,535 - Track rear (mm) 1,545 -Min. ground clearance130 - (mm)Interior length (mm) 2.040 - Interior width (mm) 1,465 - Interior height (mm) 1,185 - Seats 4 5 Kerb weight (kg) 1,850 1,880 Coefficient of drag (Cd) 0.29 -