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丰田赌的是未来100年

http://www.auto.hc360.com2015年05月21日17:29 来源:慧聪汽车网T|T

    丰田汽车研发中心某知名不具技术专员

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    量产氢能源FCV(FuelCellVehicle)对丰田来说意义非常重大。

    第一,在排放规制日益严格传统能源终将枯竭的今天氢能源车存在的意义和电动车一样,是解决排放问题的终极方案。

    至于氢和电哪种能源算是真正的环保,脱离社会环境,资源分布,科技发展水平等客观因素谈都是耍流氓,实际上对各个国家来说各自的情况都不同。

    但在目前日本社会对核电采取了某种程度的谨慎态度而且氢能源作为其他行业的工业副产品其产量在日本并不小的大环境下,氢能源在日本本土的前景还是比较乐观的。

    简单来说,丰田赌的是未来100年。

    第二,与电动车的充电速度相比,目前氢燃料的填充速度是要远远高出的。够跑650km的氢燃料只要三分钟就能充满,相对应特斯拉ModelS近500公里的续航里程最快也要近5小时才能充满,孰优孰劣一目了然。

    当然目前加氢站少是个大问题,不过在丰田的推动下美日政府已经在加快加氢站的建设速度了,如果能够按丰田的预期计划顺利进行的话在2020年左右应该能做到在美日大部分地区加氢无障碍。

    第三,如果不考虑来源问题,即非电解制氢,燃料电池(最高85%左右)的能量转化效率远高于火电(30%左右)核电(40%左右)

    那么问题来了,既然丰田氢能源车又快又好又环保为啥推广这么难?不外乎两个原因,一个是命,一个是钱。

    安全不安全

    命呢,自然就是安全了。肯定很多拥有初中化学基础的朋友都会这样想:氢气是一种极易燃烧的气体,别说是火了,即便是静电也能够引起燃烧甚至爆炸(氢气的爆炸极限是4.0~74.2%)。

    未来开着氢燃料车上路不就基本等同于现在开着标注醒目“危险”的运氢车吗?别说翻车,指不定有个颠簸剐蹭什么的,小命绝对不保!

    这种想法再正常不过了,却置FCV安全性中最重要的储氢罐于何地?这样的顾虑厂家肯定会更先解决,不然政府也不会为它的上路开绿灯。丰田官网的简介,我做个简单的翻译。

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    图左上,Q:氢能源车真的没问题吗?A:经过各种检测,能确保和汽油车具有同等安全性。

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    三重安全措施,最左边是不让氢气泄漏,中间是检测到氢气泄漏或撞击后切断储氢罐送气管道,右边是让泄露的氢气容易扩散的构造。

    丰田的储氢罐能做到什么程度呢?

    丰田公司表示储氢罐安全性出众,子弹也无法打穿罐壁。即使使用50毫米口径的瞬爆弹击穿,伴随的只有气体泄漏,不会引发爆炸等更严重的安全问题。

    日本法律规定,所有高压容器及及其配件都要获得认证才能生产,以满足官方要求。据此,丰田公司对其储氢罐装在车前进行相关的安全测试。

    经测试,丰田所产的储氢罐满足了所有194项安全测试,并且生产线的品控水平也获得认可,这标志着丰田公司可以独立生成与装配储氢罐。

    当然具体专利内容目前还看不到,不过既然是丰田敢拿出来的技术,我认为基本上是已经经过大量测试的成熟可靠技术。

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    为什么这么说?因为丰田公司对安全这个词的严苛程度简直到了变态的地步。

    讲几个真实案例,公司有人用裁纸刀不小心划伤了手,全丰田事业体就把办公用具里的裁纸刀回收了,你要用找领导签字;

    进实验室袜子穿得太低被领导发现会被喷一顿,因为这可能会导致脚脖子烫伤或撞伤。其他例子不胜枚举。

    另外关于氢气是否危险,FCV安全性的问题懂日语的可以看看下面几篇报道,看不懂的我提炼几个关键词给大家。

    有一篇的标题是:水素のはなし第3回

    这篇是关于氢气的安全性的,第一段是辟谣氢气飞艇着火事件给大众带来的氢气不安全的概念。

    (この事故は水素の“爆発”ではなく、外皮に使われた引火性の高い塗料と燃料の油による“火災”だったという説が有力)

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    简单来说根本就不是氢气爆炸引起的事故,而是飞艇外壳使用了易燃涂料造成的火灾。

    第二段说明氢气要爆炸需要符合在密闭空间,并且遇到明火的条件,正常作为燃料使用和汽油没有多大区别,而且万一泄露也是往上跑,在空气中被点燃也是垂直火焰而且瞬间燃尽不会像汽油或者天然气往地下淌造成横向扩散性燃烧。

    第三段是说氢燃料FCV经过了多少种安全性实验

    (燃料電池自動車の場合、まず第一に、なんらかの原因で水素が漏れて爆発することがないか、という検証が必要です。それはどんな条件で、どんなふうに起こるのか。検証のためには爆発実験が不可欠であるため、衝撃に耐えるよう壁厚が1メートルもある特種な建物を造り、その中でさまざまな衝突実験や火災実験を繰り返し行っています。)

    第一种就是撞击+火灾实验,这个通不过敢卖车?我真有点怀疑阴谋论者的智商……

    (また燃料電池自動車は350気圧という高圧で水素を積載しているため、万一タンクが損傷した場合の影響も気になります。車の場合、走行中に交通事故に遭遇することも十分に考えられるからです。そこで、タンクに穴を開け、吹き出した水素がどのくらいの距離まで到達するか、火がついたら炎がどれくらいまで伸びるのか、などを検証。さらに犯罪に対する備えとして、タンクに銃弾を撃ち込む実験も行われています。これらの実験では、タンクに穴があいた場合、水素は漏れるものの爆発する可能性は極めて低いという結果が得られています。)

    然后就是考虑到储氢罐受到损伤时的实验验证和被罪犯枪击时的实验验证,实验结果是爆炸的可能性极低。

    时间有限,后面一系列的安全验证试验我就不详细翻译了。

    另一篇的标题是:「水素の危険性と安全対策」トヨタFCV開発者インタビューvol.3

    这是对丰田工程师的采访。

    还有一篇是这个标题:水素のはなし第5回

    这是更为细致的试验内容。

    所以,关于FCV的安全性没人敢打包票100%不会出事故,连发展了这么多年的传统动力车都免不了会有各种各样的问题,但是拿安全性说事完全就是在藐视相关工程师的智商,这是一种民科比专家看得透彻的反智主义,我们还是要相信科学滴。我觉得我们的命还是可以保住滴。那我们的钱是不是够用呢?

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    价钱贵不贵

    最初丰田估算一台FCV要1亿日元(517万软妹币),通过大力研发降低成本同时不使效果打折的技术,现在已经给降到了700W(36万软妹币)在日本开售,再加上200万日元的补贴,走进寻常百姓家并不是什么难事。

    您可能会问有哪些降低成本的手段,我大概列举几个:

    (1)简化或停用某些部件;

    基于储氢罐设计的改良,原来的四个储氢罐简化为两个,但储氢量只减少了不到1/3。

    (2)使用量产部件;

    和混合动力车型共用零件和平台。

    (3)简化部件构造;

    去除一切不需要的配置。

    (4)削减材料费;

    预计未来铂使用量能进一步降低。

    目前丰田氢燃料SUV车型每辆车使用的铂金为100克,未来将减少到30克左右

    (5)改善制造方法。

    不多讲了,全世界都在学丰田。

    对于氢能源FCV在美日的普及我持乐观态度,日本就不用说了,其他传统能源枯竭后作为一个资源匮乏的小国进行新能源的提前开发普及是势在必行。

    至于美国,其最近推崇的页岩气资源就是很好的氢燃料来源。所以说二十年内氢能源FCV在这两个国家普及程度达到今天混动车的程度不是不可能。

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    而且丰田作为车企中成本控制做得最好的公司,宣称到2020年要把Mirai的成本缩减到目前的一半,没错就是一半。400W日元左右的FCV再加上政府补贴,绝对能席卷新能源车市场。

    不过我国人民有没有希望用到这种便宜又炫酷的车呢?

    我觉得,基本没戏。

    想想我这个做传统内燃机的将有可能看到自己的下岗之日,心里还是有一丝酸楚。

责任编辑:梅琴

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