一锤定音:第二代MIRAI为国内“氢出行”社会化应用积累宝贵经验

作为合资车企电动化先锋,广汽丰田率先进入“氢赛道”,于2022年首次以进口车的方式导入第二代MIRAI(配置|询价)。如今通过“南沙氢跑”、如祺出行等方式投入广州、佛山等地的社会化运营,为更多人提供了“氢出行”体验,收获了大量口碑,也为广汽丰田氢燃料电池汽车今后的普及推广积累经验。

作为广汽丰田全面电动化的关键一环,第二代MIRAI的“零排放”出行有哪些特点?相关技术是否可靠?国内对于氢燃料汽车的发展又有哪些“堵点”?带着这些问题,8月10日,「一锤定音」在广州南沙区亲自体验了第二代MIRAI的“氢”出行乐趣。

第二代MIRAI的驾驶质感与理念“很丰田”

长期以来,丰田车在用户中一直都有耐用性高、故障率低、安全可靠、省油省心、驾感从容等口碑。第二代MIRAI是基于丰田TNGA GA-L平台设计开发,与雷克萨斯LS(配置|询价)等车型属于同平台,所以车辆在驾驶体验方面具有浓重的丰田车系特点。

“零排放”是MIRAI区别其它电动车型的最大亮点。MIRAI是一款氢燃料电池汽车,其搭载让氢气和氧气进行化学反应并产生电能的燃料电池堆,工作逻辑与增程车型相类似,通过从大气中吸入的空气和来自高压储氢罐的氢气被输送到燃料电池电堆,化学反应后产生的电力被送到电机上驱动车辆,产生的水则被排放到车外,多余的电力被储存在动力电池中,真正做到零排放、无污染。

大扭矩、强大的加速性能,以及在所有速度范围内的快速反应是FCEV所独有的特征。

动力方面,第二代MIRAI的燃料电池单元最高功率达到128kW,高功率电机最高功率可以达134kW/6,940r.p.m,不管是城市道路驾驶还是高速加速超车,动力输出反应非常敏捷,可以说是提速快行驶稳。此外,高动率电机在减速过程中还可作为发电机发挥作用,实现能量回收。

据介绍,第二代MIRAI一共搭载了三个储氢罐,1个位于地板通道下,2个位于后部地板下,灌装压力为70兆帕,可容纳5.6公斤的氢气,加氢仅需要用时3-5分钟,而续航里程(NEDC续航)可达近800公里。并曾经创造过一次加注连续行驶1360公里的吉尼斯纪录。

在驾驶质感上,作为一款纯电前置后驱车型,第二代MIRAI拥有电动机驱动的超高扭矩和平顺加速体验,TNGA架构赋予的低重心和高刚性车身,以及通过FC系统的最佳配置,实现前后50:50的理想重量分配,还有作为行政级豪华轿车开发的极致静谧性,实现了纯电驱动性能和高级轿车舒适愉悦驾趣的无缝对接。

特别有趣的是,第二代MIRAI特有的“空气净化”功能。利用FCEV在发电时吸入空气的特性,通过空气净化系统(物理滤芯)滤除PM2.5级的细颗粒物,再通过化学滤芯去除有害化学物质并且抑制产生PM2.5,再将实现净化的空气排出,行驶得越多,空气就越清洁,俨然成了一款行走的“空气净化器”,实现“负排放”。

当然MIRAI也有一些有待优化的地方,特别是车辆空间设计方面,虽然轴距达到2920mm,但由于安置高压气罐而高高隆起的后排地板足有一瓶矿泉水的高度,前排座椅也会挤压后排乘坐空间,车内储物空间过少等。

MIRAI代表丰田氢能技术的深厚沉积

今年6月,丰田在日本举办了一场名为“Toyota Tecnical Workshop 2023”的技术说明会,让市场对于丰田的具体目标和计划有了进一步的认识。丰田表示,要用“多样化”技术路径来拥抱电动化。

会上,丰田明确了两个战略要点:一是丰田将加速纯电动汽车的研发进程;二是丰田将持续在燃料电池领域进行投资,通过多元化的方式研究不同的动力总成形式。

在全球车企纷纷追赶电动化浪潮时,丰田对于多元电动技术的储备布局更早。

早在1969年,丰田就开始研发混合动力技术。并于1992年开始研发燃料电池,1997年上市了世界上首款混合动力汽车,在2014年推出首款量产FCEV车型——MIRAI,这也是世界上首批量产的氢燃料电池车。2020年12月,第二代MIRAI上市。截至目前,MIRAI全球销量已超过2万台。

对于氢燃料电池来说,人们对于安全可靠性的关注相比其它能源车型更严高也更苛刻。

第二代MIRAI采用的高强度吸能车身结构设计。燃料电池电堆安装在前舱位置,用于保护它的电堆框架采用全新的挤压铝材,确保高弯曲刚性。电堆框架前端还安装有吸能部件,能在发生碰撞时通过缓和冲击力来保护电堆。

对于氢气泄漏方面的担忧也有好的方案。第二代MIRAI的储氢罐内外采用高阻隔性、高强度的树脂材料,可有效防止氢气外泄。一旦发生泄漏,氢气检测器也会在一定浓度下及时在以表上发出提醒。此外,三个储氢罐和燃料电池单元均位于车厢外,万一发生氢气泄漏的情况,氢气也是向外扩散,保障乘员安全。

发展氢燃料车,完善加氢环境建设要先行

氢燃料电池汽车具有零排放、零污染、低能耗的特点,是现实意义上的“终极环保车”,但在全国范围内氢燃料电池车相比其它新能源车型产销却明显落后。

根据中国汽车工业协会最新发布的数据显示,2023年上半年,全国氢燃料电池汽车产销分别为2495辆和2410辆。从2015年至2023年上半年,全国氢燃料电池汽车累计产量和销量分别是15358辆和14715辆。距离国家发改委制定的2025年燃料电池汽车保有量约5万辆的目标还有一定差距。

中国氢燃料车发展的堵点并不在车端,而是配套和规划的落后。加氢站点少、制氢成本高、加氢贵是根本成因,部分地区有的站点常发生无氢可加的尴尬情况。

首先国内加氢站建设的核心部件大量依赖进口,这让建站成本极高,高昂的运营及维护成本也让企业不敢轻易尝试;

其次氢燃料电池车数量少且使用场景单一,不同于公交巴士和物流用车固定线路和班次,无法分担加氢站的运维成本,增加企业获利难度;

第三是地方部门在加氢站规划、立项、审批、运营监管等方面的制度不健全,审批涉及多部门,各地标准不统一等,缺少更高层级的顶层设计;

第四就是现在的制氢成本较高、方式单一,且具有二次污染。国内目前主要依靠煤、石油、天然气等化石燃料转化制氢,虽然工艺成熟且形成工业化规模,但在转化过程中不但消耗化石燃料,还会产生大量排放,得不偿失。

未来,通过太阳能、风能和海洋能源实现的电解水电制氢可能会是好的选择。

从12年前率先量产凯美瑞混合动力车型以来,广汽丰田始终致力于推动电动化汽车普及,努力为汽车减排作出实际贡献。第二代MIRAI的成功导入,让广汽丰田率先形成了涵盖HEV、PHEV、BEV、FCEV多元动力形式,覆盖轿车、SUV、MPV、中大型到小型多元类别的全方位电动化技术布局。第二代MIRAI成为广汽丰田全面电动化的重要一环。

“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国对国际社会的承诺,也是对国内的动员令。从达峰到中和,发达国家过渡期有60—70年的时间,而中国只有30年时间。能源和经济转型、二氧化碳和其他温室气体减排的速度和力度都要比发达国家大得多。

为了实现这一战略目标,要求汽车行业在2030年前碳排放达到峰值并开始下降、2050年左右实现近零排放,从现在来看挑战巨大。氢燃料电池车在减排方面具有先天优势,广汽丰田的MIRAI车型就是这方面的探路者。长远来看,如何让零排放的“氢出行”发挥最大的环境效益,则是需要自上而下的观念革新、制度完善和硬件保障。(完)

2023-08-18

2023-08-18