氢能源,一个看似离我们很远、但实则离我们很近的东西。的确,在很长的一段时间里,氢能源汽车的背后往往都会有着加氢难、售价高、极小众等等的标签,如今也并没有多少家汽车厂商会舍得把精力放在氢动力上。但丰田这么做会有它的道理。
冬奥会座驾被引进?
在2022年的冬奥会以及冬残奥会上,有关注的读者应该不会对MIRAI这辆车陌生。当时的它是作为赛事服务用车第一次正式在国内与我们见面,很多人都以为会是昙花一现、是丰田在秀肌肉,但现在看来显然不是。至少广汽丰田把MIRAI引进了。
74.80-75.10万元的售价,确实不便宜。但MIRAI作为世界首批量产的氢能源车,它的技术迭代以及各项产品力基本就代表了如今汽车界对于氢能源车这一领域的挖掘状态。所以也很感兴趣,也大可以抛开售价,借着这一次机会,看看会有几斤几两。
LS同款底盘、二代YYDS?
2015年,第一代的MIRAI亮相之际,不少人都被它那有些超前的外观吓退。的确,一个比普锐斯还要普锐斯的状态相信并不是大部分消费者所能够接受的。来到第二代,MIRAI明显就要协调、丰田了许多,这是和LS同平台打造而来的缘故吗?
(第一代MIRAI)
(第二代MIRAI)
以我的个人观点来看,MIRAI和我认知里的大部分丰田车都不太一样,或者说没有太多的家族特征。非要说设计,X型的前脸更有点像雷克萨斯、下格栅的梯形设计更是如此。分体式的大灯组,结合以上,一种沉稳、大气且耐看的感觉到位了。
既然是与LS同平台打造,那车身尺寸上自然也会有所增加。以美版车型为例,长宽高分别为4973/1885/1471毫米、轴距为2918毫米,整体尺寸比第一代MIRAI大了一圈、并且溜背设计、座舱后移等特征也尤为明显。单说设计我是喜欢的。
尾部同样有着相似的风格,像从牌照框两侧延伸出来的线条一直到后包围处、与车头的线条相呼应,并且溜背设计、贯穿式尾灯这些流行的元素也都一应俱全。稳重的感觉还是基调、还是主要,但它一定比第一代更容易接受、也会是笔者自己更喜欢的样子。
用料不丰田、空间有“惊喜”
先别说用料,单就设计来说就和外观上给人的感觉一样,至少MIRAI的这个车厢设计并不会让你觉得丰田。同样,雷克萨斯的感觉会有几分、并且用料层面基本上也会比国内在售的丰田车型都要出色。唯独空调控制区的位置不太合理,和杯架、挡杆会有些些干涉。
空间层面则会有“惊喜”,注意是带双引号的。准确点说是受到了储氢罐的布置限制,导致第二排的中央隆起较高、第二排的空间也因为座舱后移的设计受到影响。但坐姿、座椅舒适度本身可以给好评,比很多的纯电动都要出色之余,后排小拉手是灵魂。
加氢三分钟,真能续航800公里?
官方资料显示,MIRAI加满氢的时间大约为3分钟、由此获得的续航里程会有近800公里。当然,由于活动当天行程受限,我们并没有亲自体验到MIRAI的加氢过程。但从原理上来说,具体是否能加满、加多少,会和加氢站的压力有着很大关系。
抛开那些三方因素不谈,我们继续看机械部分。MIRAI有着一个134千瓦、300牛·米的驱动电机,通过氢燃料电池反应产生电能、再让电机来使用这部分电能驱动车辆,这便是大致的一个基本原理。当然,多出来的电能也会被储存在动力电池里。
比较遗憾的是,我们这一次只是静态体验到了MIRAI,并没有实际开起来、没能和大家聊聊它的动态驾驶感受会是怎样。但一些小的细节还是能和大家分享,例如在方向盘的左侧有着一个“排水”的按键,按下后就可以把氢燃料电池反应产生的水排掉。
新一代丰田Mirai:环保道路上的先行者丨线上日内瓦
自从石油危机爆发以来, 汽车 化石燃料的能源模式就引发了大家的思考。找到一种更清洁的可代替能源,不仅能够利于环保,同时还能够提升国家能源结构的安全性。
美国“霸占”了石油,所以它在这方面的感受并不强烈。要不是特斯拉的冲击,传统美系车企的全面电动化估计还要走得更慢一些。
中国虽然不是绝对的石油大国,但是我们煤多可以发电,并且还有地理优势,水电、风电资源都很丰富,所以我们选择了走发展电动车的路线。
而日本是资源匮乏的国家:既没油又没煤,核能发电又不安全,所以日本就选择了 汽车 氢能源战略,这其中最具有代表的就是 丰田的氢燃料电池 汽车 ——Mirai。
丰田Mirai对于普通消费者来说会有些陌生,因为它暂时还没有指逗相应的官方中文名。它的日文名发音“みらい”——意为“未来”。
然而真正把氢燃料电池 汽车 量产落地,实际上花费了丰田相当长的时间。
最早在1992年,丰田就开始这方面的研究,经过了22年的技术积累,丰田FCV概念车才基本完成了技术验证。2014年12月15日,第一代“Mirai”在日本全球首发。
2015年1月底,第一代Mirai在日本正式交付,补贴后售价500万日元(折合人民币26.5万),价格与同期的皇冠HEV相当。
事实上,大多数车型的第一代产品都有一个试错的过程,丰田Mirai也不例外。毫不客气地讲,第一代丰田Mirai在设计上有些拉胯。
但可喜的是,丰田完成了自我反思和超越,第二代丰田Mirai迎来了蜕变。
2019年的东京车展,丰田发布全新一代Mirai概念车,2020年底,第二代Mirai量产车正式推出,新车也即将在海外开始发售。
先不管这款车有没有机会进入国内,作为发展到第二代的氢燃料电池 汽车 ,Mirai还是有很多值得我们去了解的地方。
更协调的设计
第二代丰田Mirai完全抛弃了第一代的设计语言,外观也从“怪异的普锐斯表兄”摇身一变成为“雷巧吵克萨斯的亲弟弟”。说实话,没有了奇特棱角的造型,虽然少了些科幻感,但是更加符合大众的审美。
新车前脸采用了和亚洲龙类似的大嘴式前格栅,并配备分体式的日间行车灯设计,同时头灯造型更加狭长,看起来也足够犀利。
车身部分,上一代车型的笨重感、比例不协调的结构完全消失,取而代之的是修长、优雅而精致的观感。同时,溜背造型配合低重心的车尾,让第二代Mirai颇具轿跑风味。
尾灯处,第二代Mirai则采用了当前比较流行的贯穿式设计,牌照架两侧45 的线条一直延伸至后包围,与车头相呼应。
和外观设计一样,第二代Mirai的内饰也采用了全新的设计。简单概况来说就是:最有雷克萨斯内饰感觉的丰田。
座舱内,全新丰田Mirai采用了不对称中控台设计,整个中控区域向驾驶员一侧倾斜,营造出一定的立体感。
不过,它依旧保持着丰田相对保守的设计思路,保留着大量物理按键,并没有过于激进的拥抱“触屏时代”。
更大的空间体验
相比第一代丰田Mirai,第二代Mirai在平台架构和驱动技术上有着翻天覆地的变化,新车开发自TNGA GA- L平台,与雷克萨斯LS同平台。
上一代的Mirai虽然定位为中型轿车,但是它的燃料电池放置在了前排座椅下,而两个储氢罐也布置在后排座椅下唯宽卖方和后备厢中,这样的布局让第一代Mirai的空间大打折扣。
而在GA-L平台下,第二代Mirai的车身尺寸有所增加,新车的长宽高分别达到了4975/1885/1470mm,轴距为2920mm。相比上一代车型,它整体高度降低了65mm,轴距增加了140mm,后悬延长85mm,宽度增加了75mm。
除了尺寸增加之外,第二代Mirai对动力布局进行了新的规划,氢燃料电池组从座舱地板下方移到了“发动机舱”,电池和电动机放置到了后轴上。
虽然储氢罐数量增加到了3个,但是其中两个采用“T”型布局,另一个则布置在后备厢地板下。
更大的车身尺寸和全新的动力系统布局,让新一代Mirai的空间利用率大大提升。根据外媒的体验,第二代Mirai的后排头部空间与凯美瑞几乎一致,腿部空间甚至可与雷克萨斯LS相媲美。
更长的续航里程
要想提升Mirai对于纯电动车的竞争力,增加单车的续航里程必不可少。在GA-L平台下,底盘的空间利用率得到了提高,所以能够多搭载一个储氢罐(氢气搭载量提升20%)。
与此同时,新一代Mirai的燃料电池组和燃料电池功率转换器(FCPC)是专门为GA-L平台开发的,整个燃料电池组的集成化更高,性能和空间利用率更高,综合能耗降低了10%。
所以,从日本官网来看,第二代Mirai在WLTC测试标准下续航里程最高为850km,EPA数据显示其在极端情况下仍可行驶575公里,这使得新丰田Mirai拥有真正的长途驾驶能力。
在美国,第二代丰田Mirai的起步价为4.95万美金(约32万人民币),比上一代车型便宜了9000美金。在日本,它的售价折合人民币约为44万元,补贴10万元左右,最终落地也在30万元左右。
也就是说,30多万就能买一台“不烧油、不用电,能跑850km的豪华中级车”。看到这里,想必不少朋友都期待全新Mirai能够进入国内市场。
实际上,这些年来丰田也有将氢能源 汽车 引入国内的动作。
去年6月,中国第一 汽车 股份有限公司、东风 汽车 集团有限公司、广州 汽车 集团股份有限公司、北京 汽车 集团有限公司、北京亿华通 科技 股份有限公司与丰田 汽车 公司正式签署合资合同,宣布成立“联合燃料电池系统研发(北京)有限公司”,其中丰田作为大股东占股65%。
也就是说,丰田已做好铺垫工作,或许在不久的将来,第二代丰田Mirai就会成为首款在华试点的丰田氢能源车型。
当然,对于国内来说,氢能源车相关的产业链和基础设施的建设也需要加快节奏,特别是加氢站的建设。
因为,虽然加氢和加油一样只需要几分钟,但是相比数以万计的加油站,寥寥无几的加氢站也会让氢能源车的补能焦虑倍增。
文 QDM-Auto
图 网络
电池车领域领军“人物”的丰田Mirai,它有哪些优点?
燃料电池汽车被认为是未来的清洁能源汽车,许多国家正在开发和制造,但在日本由于资源匮乏,燃料电池汽车的开发很早就开始了。在日本全球发售的燃料电池汽车中,以丰田和本田两个品牌为中心,丰田品牌从1992年开始开发燃料电池汽车,直到2014年丰田Mirai (第一代)诞生,在北美地区和零下40度的北海道最北端的寒冷城市、非洲的高端地区进行了测试
丰田这个品牌对燃料电池车非常执着。 丰田有名的是混合动力技术,但在电动汽车这个领域,实际上并不突出。 反而是国内的这些汽车品牌占据了很大的优势,直接将电动汽车的这一步指向了更前方的燃料电池汽车。丰田在燃料电池汽车领域积累了很多专利和技术,其他大品牌也开始与丰田共同开发燃料电池车。中国对燃料电池车也非常支持,从2001年开始燃料电池产业纳入五年计划,2011年电动汽车的三条技术路线包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。 燃料电池汽车是我国未来明确的新能源技术路线之一。国内上汽和广汽都积极布局燃料电池汽车领域,丰田涉足该领域时间较早,自然有很大优势。 今天我们来看看它的氢燃料电池车Mirai(Mirai用日语表示“未来”的意思)。
第一代丰田凳歼Mirai的长度/宽度/高度分别为4890/1815/1535mm,轴距为2780mm。 燃料电池的体积能量密度为3.1千瓦/升,输出功率为114千瓦。 动力电池采用了镍锰电池。 驱动电机最大输出功率113千瓦,最大扭矩335牛米。 加氢5公里可以连续跑640公里。
丰田Mirai的动力系统称为TFSC,即丰田燃料电池组,是以燃料电池为中心的模块混合系统。 没有以往的发动机和变速器,发动机室内设有电动机和电动机的控制单元,基于燃料电池组产生的电能驱动电动机,电动机被再次用于驱动汽车。让我们看看丰田Mirai的动力系统这是丰田Mirai的动力电池,是镍锰电池。 放在后座后面或后备箱的位置。 这个动力电池不是很大。 不需要纯电动汽车的动力电池那么大的容量。 和混合动力车的电池圆汪一样大。
动力电池中含有重金属会严重污染环境,电池越大这个污染程度自然越严重,所以车辆的动力电池要进行回收处理,纯电动汽车的动力电池充满了整个底盘的位置,那自然不是环保的方案。高压储存罐为3层结构,内层为密封氢气的树脂衬里,中层为确保耐压强度的碳纤维强化树脂(CFRP )层,表层为保护表面的玻璃纤维强化树脂层。
高压储存罐的工作压力为70MPa,最大耐压为87.5MPa。 内部容积为122.4L (前60L/后62.4L )。这是丰田Mirai的燃料电池堆,对整个燃料电池车来说是最重要的。 一边连接空气一边连接氢气,通过化学反应产生电能,驱动电动机运转。
这是丰田Mirai的升压转换器。 由于燃料电池产生的电压小于驱动电机的最大电压,因此需要对燃料电池产生的电压进行升压的升压器(可以将电压提高到650V )。 然后,向驱动马达供给。这是丰田Mirai的驱动马达。 第一代丰田Mirai发动机舱里装有马达和驱动马达的控制系统。 这不是传统的发动机和变速器。驱动电机最大输出功率113千瓦,最大扭矩335牛米。
这是丰田Mirai的动力控制单元。 第一代丰田Mirai的动力控制单元放置在驱动马达上,同样也放置在发动机舱内部。分析第二代丰田氢燃料电池车Mirai的动力系统,未来不远了第二代丰田Mirai的长宽分别为4975/1885/1470mm,轴距为2920mm,尺寸明显比上一代大,高度更低,设计明显更会运动。 贮氢罐不是两个,而是采用了t型设计的三个贮氢罐。 动力电池从镍锰电池换成了锂电池。 驱动电机的最大输出功率为134KW,最大转矩为300Nm,车辆的最高时速为175km/h。
第二代丰田Mirai与第一代相比,贮氢罐的数量和位置不同,第二代从原来的两个增加到三个,采用了t型配置。该位置的配置是置换原来的燃料电池和升压转换器的位置,需要配置在其他位置。
驱动电机的位置发生了明显的变化,从原来的发动机舱内部直接配置到后轴的位置,动力电池的位置没有变化,但从原来的镍锰电池换成了锂电池。燃料电池的位置从原来的底盘位置开始,配置在发动机舱的内部。 燃料电池后面直接有动力控制单元。燃料电池有可以一直使用的最大优点,车辆报废后也可以用于其他燃料电池车,对环境没枣腔冲有任何污染。
根据上述零件的位置和设计变化,可以看出第二代的位置变化比第一代大,更多零件的设计更小型。氢气储存从以往的122.4L增加到142.2L,5分钟可以装满3个储存罐。 第二代丰田Mirai不仅更新了平台,还新开发了FC单元(FC单元为升压转换器,第二代比第一代小),整体续航距离提高了30%。
第二代丰田Mirai售价6.59-7.39万欧元,折合人民币约50-58万欧元左右。 目前,氢燃料电池汽车必须依靠国家补贴。 这个售价成本还是太高了,但是未来随着技术的进步,这部分成本会逐渐降低,和现在纯电动汽车的售价一样,纯电动汽车的售价已经亲民了。 你将来期待氢燃料电池车吗?