豐田MIRAI工程師:時速80公裡碰撞,氣罐絕對不會爆炸

2020-11-22 車雲網

日前,世界上第一輛量產型氫燃料電池汽車「豐田MIRAI」的開發者田中義和接受了記者採訪,闡發了他對汽車氫氣安全,以及豐田今後的燃料電池車戰略的見解。

氣罐絕對不會爆炸

記者:燃料電池汽車(FCV)是以氫氣為燃料。氫氣是易燃的危險品。儲存在車底的氫氣的最大壓力高達700個大氣壓。在外行看來,這是相當恐怖的事情。比如說,MIRAI一旦跌落懸崖,或是以100公裡的時速撞牆,會發生爆炸嗎?

田中:完全不用擔心。但這不是說可以放心地去撞。氣罐絕對不會爆炸。碰撞實驗顯示,時速80公裡的追尾實驗中,汽車受損非常嚴重,但沒有傷到氣罐。碰撞後取出氣罐,上面一點傷痕都沒有。

記者:但是,儘管抗衝擊能力強,一旦著火的話會怎麼樣?車輛起火的時候也不會發生爆炸嗎?

田中:氫罐上安裝了叫做「易熔塞」的閥門。車輛著火的時候,易熔塞會受熱熔化,將氫氣釋放出來。閥門會受熱打開,強制性地排出氫氣。

記者:打開閥門強制排放氫氣。但是,把氫氣釋放到起火的汽車裡,不會造成危險嗎?一說到氫氣著火,我就會想到興登堡號飛艇。1937年,德國的興登堡號飛艇在美國發生了爆炸起火的事故。這起事故與鐵達尼號沉沒一樣,都是震驚世界的運輸工具事故。最初認定的事故原因是上浮用氫氣起火。

田中:MIRAI的易熔閥是止逆閥式,火不會進到氣罐裡。氫氣會向汽車的右斜後方排出。如果那裡著火,會出現類似燃氣燃燒器的狀態,但不會像電影《虎膽龍威》裡那樣轟然爆炸。

記者:也就是說,不會像興登堡號和《虎膽龍威》那樣。那麼,在充滿的狀態下打開閥門,需要多長時間能排空?

田中:大約2分鐘即可全部排出。除此之外,氫罐上還配備氫氣傳感器,一旦發生氫氣洩漏,閥門就會關閉。氫氣基本處於密封在罐內的狀態。

氫罐能耐受2.25倍以上的壓力

記者:按規定,潛水使用的空氣瓶每5年要接受1次檢查。200個大氣壓的氣罐需要在1.5倍,也就是350個大氣壓下進行耐壓檢查。MIRAI的氫罐也要接受這樣的檢查嗎?

田中:MIRAI的氫罐是在每次車檢時進行檢查。基本上是漏氣檢查和目視檢查,不進行耐壓檢查。在日本,這種氣罐按規定只能用15年。

記者:MIRAI的氣罐是700個大氣壓。實際耐壓能達到多少?

田中:按照法律規定,必須要達到2.25倍以上。生產的標準當然比這個高。而且進行了數萬次的循環測試。MIRAI的氫罐的主體部分沒有使用金屬。內側是樹脂,周圍纏著碳帶。碳帶吸入了樹脂,纏繞時吸滿的樹脂會滲出,然後進行燒結。通過燒結將樹脂塗層固定在表面。然後使用防損傷的玻璃纖維,對其外側進行保護。

記者:應對措施真周密。MIRAI是在哪裡的工廠生產的?

田中:現在是元町工廠。其實這裡是第一個汽車專用工廠,第一代的皇冠也產自這裡,還有第一代普銳斯。雷克薩斯的LFA車間也設在這個工廠裡。

進一步推進FCV

記者:最後想請教,豐田今後要怎樣發展FCV?會在MIRAI的基礎上繼續推出其他汽車嗎?

田中:會推出新車。豐田一直遵循FCV等「環保車」只有普及才有意義的基本思路。在環保車中,FCV必須要使用加氫站這種特殊的基礎設施。所以說,汽車廠商如果心血來潮,只推出一款汽車,一看賣不出去就收手,會給社會帶來很多麻煩。所以我們要以普及為目標努力奮鬥。

記者:聊聊續航吧,如果普遍觀點認為實際行駛裡程是參考值的7成,把MIRAI的行駛裡程650公裡也按照7成計算可能更符合實際。就是450~455公裡左右。

田中:對。不過行駛中要是猛踩油門,續航還會更少。這不只限於MIRAI,而是所有電動車都存在的現象,電動汽車原本就是損失比較少的汽車。由損失少的系統組成的汽車只要粗暴駕駛、或是進入高速公路,燃效就會一下子差很多。在高速行駛的狀態下,影響燃效的是什麼?是空氣阻力。EV和FCV原本損失非常少,而汽油車存在熱損失、摩擦損失,損失非常多。原本損失多的汽車與損失非常少的汽車都駛入高速公路,氣動損失的絕對值是一樣的,如此一來,情況會是怎樣呢?

計劃到2020年使產能達到現在的10倍

田中:最後總結一下,我認為燃料電池車會成為拓展能源可能性的先驅。希望MIRAI的推出,能夠為從未進入能源範疇的氫氣創造契機,使其在日本這樣資源匱乏的國家,成為一個可行的選項。

因此,作為邁向氫社會的開端,我們必須要讓MIRAI真正成為具有駕乘樂趣的汽車。絕對不能只顧環境、環保,而忽視樂趣。MIRAI是我們在氫社會拉開序幕之際,為創造先驅者而製造的汽車。雖然目前的供應能力還不足,經常要讓顧客等待,但我們計劃到2020年,使供應能力提高到現在的10倍。

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