丰田的氢能源汽车是怎么制造出来的

原理很简单，技术很复杂。

丰田的氢能源汽车的后部 ，安装了两个高压气罐 。光这一气罐
，丰田研发的专利技术就高达290项
。最外面一层包裹的是碳纤维材料，是制造客机机体的尖端材料 ，又轻又牢固。丰田的氢能源汽车，没有发动机
，只有车头安装了一个小小的马达 。燃料电池动力系统的工作原理是氢和氧发生反应产生电能，然后驱动马达运行。所谓的燃料电池 ，是一个装在汽车中部的电堆
，叫“FC 电堆 ”，这个电堆并不是电池 ，而是发电设备
，氢和氧在这里发生反应产生动能，而且这个电堆没有寿命限制
。车尾装有一块电池 ，是积蓄在行驶过程中产生的回生电能
，这些回生电能也可用于开车。氢气是怎么加的呢？加气口与一般轿车的加油口是同一个位置，同一个概念 ，只是它是一个很小的接气口 。在加氢过程中一般不会发生意外漏气的问题
，因为加氢系统是一个自动控制系统，即使加氢过程中有点泄漏 ，也很快会挥发，不会发生燃烧等问题
。一辆车加一次气
，只需要 3 分钟。加一次气可以跑 650 公里，并且作为发电机的FC电堆 ，还不会发生电池老化 、功率下降的问题 。

以上内容参考徐静波《日本的底力》

车东西

作者?｜Juice

编辑?｜晓寒

就在昨天
，全球最强的氢燃料电池车型?Mirai迎来彻头彻尾的换代，内外饰焕然一新 ，还采用了第二代氢燃料电池系统
。

与第一代相比
，第二代Mirai的燃料电池电堆的输出功率密度为5.4kW/L，而上代仅有3.5kW/L ，最高输出功率也从114kW（约合155马力）提升到了128kW（约合174马力）。

这款车的续航里程与第一代相比也增加了30%
，车辆的WLTC续航里程（日本工况标准）最多可以达到850公里 。

在智能化方面，该车配备了最新的Toyota?Safety?Sense技术 ，包含有行人检测功能和智能碰撞预警功能等
，可以消除转向盲区
。同时，车辆还具备全速动态雷达巡航控制系统 ，可以实现L2级自动驾驶。

比较有意思的是，这款车还可以在停电期间作为应急电源使用
，既可以直接连接外部电源进行供电，车舱内的辅助电源插座也可以使用 ，基本上能够满足用户的日常需求 。

据了解
，这款车共有两个版本，分别是标准版本和高端版本 ，售价为710万日元～805万日元（约合人民币44.5万元～50.4万元）之间
。日本消费者在政府的补助下
，最低570万日元（约合人民币35.7万元）就可以购买到这辆车，目前这款车已经可以从丰田的官网开始订购了。

从发布会上的信息来看 ，这款车较上一代已经有了较大的提升
，智能化方面已经达到了主流车型的水准，而续航能力在新能源车中则属于拔尖的存在 。从产品性能上来看 ，这款车非常有竞争力
，但氢燃料电池这一概念还并未被公众完全接受，从这点上来看 ，这款车的前景还并不明确。

日媒对丰田第二代Mirai的报道

一
、丰田二代氢燃料电池车发布?续航最多达850公里

在东京车展亮相了一年之后，丰田的第二代氢燃料电池车Mirai终于正式发布了
。作为丰田氢燃料电池领域最新的车型
，这款车与上一代相比变化非常明显。

丰田第二代Mirai

该车是丰田第一代氢燃料电池汽车Mirai的更新版本，基于丰田最新的TNGA平台打造 。新平台为模块化平台 ，是丰田和雷克萨斯很多车型的基础
，能够同时兼容前轮驱动、后轮驱动和全轮驱动的车型
。

因此，这款车与第一代相比也发生了很多变化 ，最明显的就在车身尺寸上
，这款车长宽高分别为4975mm 、1885mm、1470mm，轴距为2920mm ，而第一代的长宽高分别为4890mm
、1815mm、1535mm
，轴距则为2780mm，新车几乎大了一圈。

在内饰方面 ，车辆配备了一块8英寸的液晶仪表盘
，还将会配备一块12.3英寸的中控屏，支持Android?Auto和Apple?CarPlay ，同时车辆也将具备无线充电功能 。虽然是一款氢燃料电池车型，但是其外观内饰
，跟丰田全新凯美瑞 、亚洲龙比较风格一致，也继承了丰田的家族式设计
。

丰田第二代Mirai内饰

在续航方面 ，由于第二代Mirai采用了三个储氢罐来储存氢气
，比上一代车多增加了一个储氢罐，储氢重量也从4.6千克上升到了5.6千克。所以车辆的续航里程也增加了30% ，由原来的WLTC标准650公里增加到了现在的850公里 。

在动力表现上
，第二代Mirai的燃料电池电堆的输出功率密度为5.4kW/L，最高输出功率为128kW（约合174马力） ，而上一版本的燃料电池电堆的输出功率密度为3.5kW/L
，最高输出功率为114kW（约合155马力）
。相比于上一代，第二代Mirai的发电能力也有了提升。不过 ，车辆电机的最大输出功率仍然是134kW（约合182马力）
，与上一代保持一致 。

丰田第二代Mirai与第一代的参数变化

值得一提的是，虽然增加了一个储氢罐 ，但是丰田方面对储氢罐的布局进行了调整，相应的还节省了车内空间
，因此车辆的第二排可以增加一个座位，让新车成为了五人座的车型 ，在乘坐感受上也将会胜过第一代
。

丰田第二代Mirai

除此之外
，这款车与上一代相比还增加了一个非常实用的功能，车辆可以提供反向供电 ，这一点在野外出行或者遭遇突发停电的情况下非常有用。

丰田第二代Mirai反向充电孔

车辆的外部供电由两个方法
，一是车内内置了一个直流外部供电插口，需要通过外部电源系统来实现供电 ，最多可以支持9kW的供电
，另一个是车内带有两处插座（AC100V?1500W），可以适配多种电器 ，最多可以为一般家庭供电约4天 。

丰田第二代Mirai内置充电口

这款车在行驶的过程中还可以实现净化空气
，这主要因为氢燃料电池在发电过程中需要吸入空气，经过车上的物理滤芯和化学的滤芯后 ，车辆排出的气体将会滤除掉PM2.5细微颗粒。

而发电过程中产生的水，驾驶员可以选择在合适的地方排出
。

二
、主动安全提升显著?明年实现高速L2

在主动安全方面做出的改变也是这款车与上一代最大的不同之一
，车辆采用了最新的Toyota?Safety?Sense技术，可以最大程度的保护驾驶员的驾驶安全。

车辆在路口转弯时可以发现对向行驶车辆及横穿路口的行人 ，减少碰撞的发生；当车道内有行人的时候
，车辆可以在不偏离车道的前提下辅助转向，规避碰撞风险 。

丰田第二代Mirai

车辆的动态雷达巡航系统也有了提升 ，增加了转弯速度控制的功能
，当转弯车速过快的时候，系统会自动降低车速 ，经过路口后会解除速度控制
。

此外
，当驾驶员在驾驶过程中身体出现异常状况无法对车辆进行操控的时候，系统会自动对车辆进行降速 ，并安全停车。

而为了防止驾驶员误踩踏板引发的事故
，第二代Mirai还标配了“?“Plus?Support
”，即使在附近没有发现障碍物的情况时 ，如果系统监测到驾驶员误踩了加速踏板，车辆也不会出现提然加速的情况 。

到明年
，第二代Mirai还将配备基于丰田Mobility?Teammate?Concept技术开发的新的高级驾驶辅助功能，可以在高速公路上实现L2级自动驾驶
。

在高速公路上 ，车载系统会检测实际驾驶状况
，并在驾驶员的监督下做出一些单车道内自动驾驶、换道和超车等驾驶行为。

车辆还配备了Toyota?Teammate?Advanced?Park辅助工具，可以实现自动泊车的功能 。

这款车在正式推出之后 ，首先需要面临的一个对手就是现代汽车在去年亮相的第二款量产氢燃料电池汽车Nexo
，这两款车同为第二代产品，且在技术参数上也有很多相似之处
。

丰田第二代Mirai与现代Nexo参数对比

从车身尺寸上来看 ，丰田第二代Mirai显然要大上一些
，车辆的电堆输出功率和电机输出功率都比现代Nexo更突出，但在续航里程和最高车速方面两款车的差距并不算大 ，也都配备了一块12.3英寸的大屏且支持L2级自动驾驶。

不过这两款车一款是轿车车型
，另一款则为SUV车型，可以为喜欢氢能源车的消费者提供更多的选择 。

三 、2014年推出第一代?累计售出超万辆

在新能源道路上 ，丰田的思路一直非常独特，重视混动和氢燃料电池而忽视纯电是丰田此前一直践行的路线
。而在氢燃料电池上的探索
，丰田也一直是身体力行。

在1996年，丰田就研发了改装自RAV?4的氢燃料电池汽车FCEV-1 ，采用了10kW的PEMFC（质子交换膜燃料电池）和金属储氢装置
，续航里程达到了250公里 。

FCEV-1

第二年丰田又推出了FCEV-2，这款车也是改装自RAV?4 ，搭载了25kW的PEMFC
，并且使用了甲醇重整燃料电池，续航里程达到了500公里。2001年丰田又研发并测试了燃料电池混合动力车型FCHV-3和FCHV-4
。

不过这些车都没有公开销售 ，只是丰田在进行技术探索。但在2014年则发生了变化
，当年丰田拿出了首款可量产的氢燃料电池汽车，也就是第一代Mirai 。

第一代Mirai仅在美国加利福尼亚州出售 ，目前已经累计售出了超过1万辆
，是氢燃料电池乘用车领域的销量冠军
。不过，这一领域的车型却并不算多 ，只有现代
、本田和戴姆勒曾经推出过量产车型。

丰田第一代Mirai

尽管如此，丰田也一直在进行氢燃料电池汽车的研发
，在去年的东京车展上亮出了第二代Mirai的概念车，并在日前正式发布 。

在第二代Mirai的发布会上 ，丰田汽车方面表示
，计划将目前所有的氢燃料电池汽车的产量从3000辆提升至30000辆
。

此外，丰田还宣布将与日本三大便利店运营商7-11、全家 、罗森一起进行小型氢燃料电池卡车的测试 ，并且计划在明年日本东京奥运会期间提供氢燃料电池巴士。

结语：丰田继续发力氢能源

在新能源车这条赛道上
，中美已经坚定发展纯电路线，而欧洲则是纯电和插混并发的状态 ，只有日韩在发展纯电之外
，还加大力气搞了混动和氢燃料电池，而丰田则是这一路线的坚定践行者 。

在氢燃料电池方面 ，丰田一直在不断发力
，从2014年推出首款量产车之后的六年内，又将自己的技术提升了一个等级推出了第二代Mirai
。

虽然氢燃料电池车队环境的污染更小 ，能源来源也更容易获得，但其销量远无法与纯电动车的销量相比
，很大的一个原因就是氢燃料电池的技术难度太大和基础设计不完善。

从丰田第二代Mirai的产品参数来看，丰田正在逐步克服技术难题 ，产品也越加完善
，目前留给丰田的难题似乎就只有基础设施不完善的问题了，但这个问题还需要很长时间才能被解决 。

尽管如此 ，丰田这次发布第二代Mirai也相当于宣布了自己还将坚定不移的发展氢燃料电池汽车
。

本文来源于汽车之家车家号作者
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