丰田Mirai的燃料电池创新
丰田Mirai搭载的燃料电池堆栈是由370片薄片燃料电池组成的,因此被称为“堆栈”,一共可以输出114千瓦的发电功率。此前我们也分析了大众集团的燃料电池技术,结构基本类似。丰田的燃料电池堆栈经历了十几年的技术优化,形成了自己的特色结构,比如3D立体微流道技术,通过更好地排出副产物水,让更多空气流入,有效改善了发电效率。所以整个堆栈的发电效率达到了世界先进水平,达到了3.1千瓦/升,比2008年丰田的技术整整提升了2.2倍。
作为氢燃料电池车,首先要考虑的肯定是氢燃料的存储安全。我们可以看到在这方面丰田确实下了很大的功夫,两个特制的储气罐最大可承受70兆帕的压力;而碳纤维+凯夫拉(防弹衣面料)外壳的使用足以抵挡轻型武器的攻击,当然相信也很少有人会对Mirai下此毒手。
储氢罐被设计成四层结构,铝合金的罐体内部衬有塑料内胆,外面包裹一层碳纤维强化塑料的保护层,保护层外侧再增加一层玻璃纤维材料的减震保护层,并且每一层的纤维纹路都根据所处罐身位置不同而做了额外的优化,使纤维顺着压力分布的方向,提升保护层的效果。
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