Șasiul mașinii cu hidrogen Mirai nu este remarcabil - ca un agregat, acesta este construit pe baza unei generații hibride Prius cu un singur cip: antrenamentul McPherson în față, un fascicul curbat din spate.
Zest aspect vodorodomobilnoy, care este, de asemenea, un hibrid - energia electrică la motorul electric este furnizat ca o hidrură de nichel-metal (pornireaii la -30 ° C), baterie situat pe rezervorul de hidrogen și de la un generator electrochimic, care a devenit atât de compact încât se potrivește sub scaune.
Cum funcționează Mirai? Grilele uriașe din bara de protecție frontală înghită aerul (1). Oxigenul aerului (2) este conectat la hidrogenul încărcat în stația din generatorul electrochimic (3). La ieșirea acestuia, electricitatea este generată pentru alimentarea motorului electric (4) și pentru reîncărcarea bateriei - și a apei care se scurg din mașină în mod automat sau la dorința șoferului (6). Motorul electric se rotește (5) - Mirai este de echitatie.
Cum procesează celulele de combustie hidrogenul în energie electrică? La anod, hidrogenul molecular H2 este alimentat la oxigenul catodic O 2. Conectarea în prezența catalizatorilor, moleculele de hidrogen și oxigen formează apă și eliberează electronii liberi direcționați către motorul electric de-a lungul circuitului extern. Pentru a obține returnarea dorită, celulele de combustie sunt colectate în baterii (generatoare electrochimice): de exemplu, în Mirai se compune din 370 de celule.
Umidificarea membranelor de schimb de protoni ale unui generator electrochimic este necesară pentru a-și menține conductivitatea. Anterior, pentru aceasta a fost folosit un umidificator separat (dreapta), iar acum procesul care folosea umezeala sintetizată a fost lăsat fără ea, economisind circa 15 litri în volum al generatorului și 13 kg în masă.
Relieful complex al plăcilor de titan al noului catod al generatorului de hidrogen (din stânga) accelerează retragerea apei sintetizate (marcată cu albastru).
Cu șapte ani în urmă, generatorul electrochimic Toyotov a constat din 400 de celule, cântărit 108 kg, a ocupat 64 de litri de volum și a dezvoltat 90 kW. Celulele de combustie moderne, datorită celor de mai sus, sunt mai eficiente și, prin urmare, mai compacte și mai ușoare. Generatorul de hidrogen Mirai de 370 de celule (în fotografie) cu un volum de 37 de litri cântărește 56 kg și produce 114 kW. Asta a fost 0.83 kW / kg, a devenit 2.0 kW / kg. La stânga generatorului se află o pompă de hidrogen circulantă, iar în fața acesteia este atașat un convertizor în patru faze, ridicând tensiunea de la 250 V la 650.
Traversa în compartimentul motorului, care se întinde și cadru puternic al generatorului de hidrogen în partea de jos, cvartet de distanțiere în portbagaj și un element transversal al suspensiei spate - în ciuda faptului că Mirai nu are de a face cu o TNGA arhitectură modulară, rigiditatea la torsiune a corpului său, precum și noul Prius, - cu 40-60% mai mare decât dispozitivele frontale convenționale din gamă.
Istoria vehiculelor cu hidrogen este de multe ori mai lungă decât pare. Prima lor de referință este deja în 1807, atunci când un vehicul francezul Francois Isaac de Rivats brevetat autopropulsat cu supapele acționate manual, cu hidrogen dozare și aer, și aprindere grămezii voltaic amestecului. Și celulele de combustie din 1839, a descoperit englezul William Robert Grove. Până de curând, hidrogen în vehiculele utilizate în aceste două moduri - direct prin ardere în butelii sau alimentează celulele de combustibil. Și dacă, de exemplu, firma BMW a lansat experimente pe bază de hidrogen cu motorul cu ardere internă în 1979 (de altfel, în același timp, în SUA a testat un hidrogen „Rafik“), prima masina pe elemente de combustibil a mers în 1966 - a fost realizat experimental un GM Electrovan, construit de cel mai mult că nici nu este tehnologie spațială.
Celula de combustibil cu motor pe bază de hidrogen GM Electrovan din lume. Rezervorul cu oxigen (roșu), rezervorul cu hidrogen (albastru), circa 167 de metri de tuburi din plastic care leagă 32 de module cu celule de combustie - și 3220 kg de greutate! Minibusul a câștigat 96 km / h în 30 de secunde, accelerând până la maximum 112 km / h și având un interval de 240 km.
Două cercuri pe Prius. două ture pe Mirai, și pentru a evalua un dublu elektrokrohu i-Road ( «Nu, nu, e timpul pe autobuz!"), a fost necesar pentru a aranja un mini-revoltă. A meritat! Se află ca într-o mașină (deși o lățime de 870 mm), care deține un volan rotund, zhivenko cronometrat (fiecare roată din față a motorului dvuhkilovattnomu electric) și se rotește de conducere prin roata din spate fire - în motociclism, cu o înclinare de 25 °. Un lucru uimitor de stabil! Nu contează cum am pilotat - nici un indiciu de teamă: ABS-și stabilizare sisteme de aici, și roțile din față sunt frânate scădere de tracțiune. Revendicat rezerva de putere - 50 km la o viteză de 30 km / h, viteza maximă - 45 kilometri pe oră, o încărcare completă de la o priză de uz casnic - trei ore. Vânzările nu au început încă, dar ... Vreau să!
Care este sursa de energie pentru autoturisme în 2050?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: