灰姑娘变公主

#新奇问题 作者: 访问:403

相信大家对Fuel cell燃料电池这个名词仍存有印象,而此次引爆市场话题的Toyota Mira的电力就来自于氢气,属于燃料电池的其中一种,这项技术在电动车技术尚未成熟前,曾经被寄予厚望,但最终因为氢气在安全方面的考量始终没有车商敢投入量产,后来更因为电动车的崛起而被逐渐淡忘,不过此次Toyota Mirai投产后所掀起的热潮,让人们又重新对次世代能源的发展有了不同观点。

灰姑娘变公主Mirai看似引擎的动力系统其实仍以电动马达为动力,裏头配置的其实是电力控制模组及能源转换器。

Toyota Mirai基本资料

建议售价 723.6万日圆(约新台币197万)

能源消耗 151km/kg(氢气)

上市时间 2014/12

讨喜之处 充气3分钟可跑650公里

遗珠之憾 加氢站尚待普及

灰姑娘变公主在机械架构的配置上,前方同样为动力模组,氢气储存桶有两个分别放在后座椅底下与行李厢当中。

氢气电能车是否有机会与纯电动车并驾齐驱或甚至成为主流?这个问题有点像过去VHS与Beta录影带的战争,谁的规格成为主流就能够主导未来的市场走向,在前阵子,电动车看起来似乎已是真命天子,其中Tesla更因为掌握独到的关键技术,优异续航力与性能让其他同样发展电动技术的对手均难以匹敌,但此次Toyota将Mirai直接投入量产,这个动作跟多年前首度推出第一款油电混合动力车Prius的样子很像,因此Mirai能否延续Prius的成功而成为氢气电能车的领头羊?全球市场都在看。

灰姑娘变公主三层构造的氢气筒可储存4.3公斤的氢气,且具备经过严格测试的安全性,可防撞也能因应火烧会产生的影响。

从一开始预估2015年销售目标为四百部,但随着订单源源不绝涌入,至今已收到超过1500张以上的订单,甚至连日本首相安倍晋三也买了一部Mirai,在此激励下Toyota火速宣布增加Mirai的产能,预计今年底之前可生产出七百部Mirai以因应美国及欧洲市场的需求外,2016产能将扩大至到2000部,2017年的目标更设定为3000部,大幅看涨的声势也压过人们对氢气的质疑,也就是安全性与加氢站普及率的问题。

灰姑娘变公主专用的安全接头可防止氢气充填时可能造成的外洩情况,只要3分钟即可充满行驶650公里所需能源。

3分钟就能加满氢气筒

相较于纯电动车,使用氢气转换为电力的Mirai虽然同样以电动马达来驱动车辆前进,但因为只需极短的氢气充填时间即可继续行驶,相较于目前电动车至少要3~5小时才能充饱电,就算快速充电功能只需30分钟就可以补充80%的电力,但仍比3~5分钟就可以加满氢气的时间要高出许多,便利性立见胜负。

灰姑娘变公主中控檯的设计非常前卫,车上并配有9吋萤幕的影音整合介面并提供专属T-Connect卫星导航功能。

且据原厂提供的资料显示Mirai只需3分钟左右就可以加满氢气作为发电之用,且最大续航力可达到650公里,即便短时间内可能会遇到加氢站尚不普及的问题,但便利性仍比电动车要高。为了在最短时间内解决加氢站的问题并甚至吸引其他业者一起加入氢气电能车的市场,Toyota已决定开放燃料电池车和基础设施相关的特许权,让燃料电池车及加氢站可以快速普及。

当然就售价来说,目前Mirai在日本当地的售价为720万日圆,但因为日本政府有提供约200万日圆的补助金,因此实际购车价格约在500万日圆上下,这样的价格虽然比尺码相近的油电混合动力车要高出许多,但从销售数字显示民众想嚐鲜的慾望完全不受影响。

灰姑娘变公主排档桿的设计手法跟Prius有点神似,由于以电为动力,因此也特别设置了一个P档按钮,而位于鞍座的空调控制面板更採用先进的触控式设计。

氢气跟安全性已经不成问题

比较理性的读者可能会问,车买了之后要去哪里才能够有氢气可以加?氢气的价格要怎幺计算?安全真的没有问题了吗?

目前日本当地的情况是Toyota已经找到有配合意愿的厂商,初期有岩谷产业公司与日矿日石能源公司对提供氢气的业务感兴趣,也已经算出初步的氢气计价方式,以每公斤1,100日圆的价格为单位,就Mirai加满4.3公斤氢气可行驶650公里来看,每次补充氢气的金额差不多是5,100日圆(含8%消费税),换算后平均每100日圆可行驶距离为12.7公里,看起来虽跟传统引擎车辆在加油时的费用并没有太大的差异,但因为比较不容易受油价波动的影响之外也不会排放任何废气,仍有其利基点。

灰姑娘变公主动力输出也提供了三种模式的选项,驾驶者可随个人需求而进行切换。

至于安全性方面,Toyota所设计的氢气补充接头已经过严格的测试,而过去在技术方面较难克服的氢气桶也因为技术性突破而获得解决,此次Mirai使用了三层构造的氢气筒,首先直接接触氢气的内层为塑胶材质,中层为碳纤维强化塑胶,外层为玻璃纤维强化塑胶,此设计可以让氢气筒体积大幅缩小的同时,当发生撞击时,配有惯性检测器的阀门也会自动关闭气筒并停止氢气继续流出,据原厂公布的测试影片显示,当Mirai遭受他车以80km/h撞击时,两个氢气筒依然完好。若遭遇火烧车情况时,因为气筒阀门採用可镕式合金材质,当温度超过110℃即会将筒内氢气向车子的后下方排出、避免高温高压而产生爆炸的可能,风险并不会高于汽油引擎车。

Our Opinion~Mirai有没有未来的关键所在

目前确实是纯电动车佔了上风,全球各大城市几乎都有设置充电站供充电之用,且电动车市场的车款选择也不少,但氢气电能车目前就只有Mirai一款投入量产并直接卖给一般民众,比Mirai更早投产的Honda FCX Clarity目前仍只锁定公家单位与企业端客户,即便目前日本政府特别针对FCV氢气电能车特别提供了取得税减免措施直至2017年,东京都更延长FCV免税期至2020年,且购买FCV车皆可享有汽车税(售价之3%)的全额减免,还有购入一年后的汽车税可享25折,东京都更提供五年内皆全免的优惠,但未来若没有其他车厂加入,只靠一款Mirai实在很难吸引业者投入加氢站的营运,加氢站布建不够密集的情况只要让首批嚐鲜的民众传出负面评价,第一部商业化的Mirai可能就没有了未来,这也是Toyota目前面临的隐忧,但Mirai究竟有没有未来?关键并不在于Toyota,而是其他车厂能否从竞争对手转为盟友,据最新消息显示Toyota与Honda及Nissan已针对加氢站设立的问题进行合作,希望能取得日本政府的支持,以吸引更多业者投入加氢站的设置。

燃料电池车的原理

仍以电动马达来驱动车辆的型式,但车内搭载一套Fuel Cell燃料电池堆的发电装置,藉由化学变化让氢气可转换为电力,进而让马达运转产生动能。因此Mirai开起来的动力特性跟纯电动车相较其实并没有两样。

Toyota Mirai

动力型式

直列燃料电池堆+电动马达

电堆数

370

氢气容量

122.4L(4.3kg)

氢气压力

70MPa

最大马力

154ps

最大扭力

34.2kgm

悬吊系统

前支柱式、后拖曳臂

轮胎规格

215/55R17

驱动方式

FF

变速系统

电子自排

终传比

3.478

煞车系统

前通风碟、后实心碟

长/宽/高

4890/1815/1535mm

轴距

2780mm

轮距

前1535、后1545mm

车重

1850kg

极速

175km/h

主动安全

追撞预防系统、盲点监测、暴冲减轻控制、雷达巡航控制、车道偏离警示、前后障碍检测、VSC、ABS、上坡起步辅助

被动安全

全车八气囊(前双座前方及侧方、驾驶座膝部、助手座腿部、前后窗两侧)、行人撞击吸收

配备重点

大量的电子主动安全配备

可选用配备

专属导航套装、寒带式样(挡风玻璃除冰、后雾灯)