近日，豐田汽車（以下，豐田）面向媒體，公開舉辦了一場(chǎng)技術(shù)說明會(huì)。其中指出豐田預(yù)估在2030年收到約10萬臺(tái)氫燃料電池的訂單，氫燃料電池市場(chǎng)將以商用車為中心實(shí)現(xiàn)增長。與目前的電池單體相比，在電堆成本減少一半的同時(shí)，續(xù)航里程又能增加20%。
〈氫能〉30年研發(fā)的積累造就次世代氫燃料電池
關(guān)于氫能，之前有向大家陸續(xù)地介紹過其相關(guān)進(jìn)程和技術(shù)。
此次，氫能Factory山形總裁，表示要以研發(fā)、生產(chǎn)、銷售一體化的形態(tài)推進(jìn)商業(yè)化落地，直言“要通過以量定價(jià)的經(jīng)營模式，努力提供價(jià)格更合理的產(chǎn)品”。
山形總裁還介紹豐田預(yù)估在2030年收到約10萬臺(tái)氫燃料電池的訂單，氫燃料電池市場(chǎng)將以商用車為中心實(shí)現(xiàn)增長。
與此同時(shí)，使用氫能源的氫燃料電池部件、氫原料本身，依然存在成本高昂的課題。
為了通過大型商用車等形式來進(jìn)一步推廣普及氫能應(yīng)用，在本次說明會(huì)的展示區(qū)，介紹了為更好地適應(yīng)商用場(chǎng)景，行駛和能耗性能都得到了提高的次世代氫燃料電池系統(tǒng)，以及一些降低車載儲(chǔ)氫罐制造成本的舉措。此外，針對(duì)制氫技術(shù)也進(jìn)行了說明。
〈氫能〉面向商用的次世代氫燃料電池系統(tǒng)
氫燃料電池，是由被稱作“電池單體”的薄板狀回路堆疊而成的電堆構(gòu)造。薄板狀的回路則可以使氫和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而能夠發(fā)電。
此次說明會(huì)上展示的次世代電池單體發(fā)電量，可達(dá)到現(xiàn)有電池單體的1.3倍。
在耐久性方面，本次展示的次世代產(chǎn)品需要保養(yǎng)所間隔的周期與燃油車相比，延長了2.5倍。從汽車的壽命來看，甚至可以達(dá)到幾乎不需要保養(yǎng)的程度。
另外，與目前的電池單體相比，在電堆成本減少一半的同時(shí)，續(xù)航里程又能增加20%，如果拿東京到大阪來舉例，駕乘途中則無需再加氫，可以說實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)大的改善。
可以說這個(gè)次世代電池單體凝聚了豐田30年積累下來的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。
例如實(shí)時(shí)測(cè)量和分析電池單體內(nèi)部發(fā)生的現(xiàn)象；模擬納米尺度的化學(xué)反應(yīng)；以及高精度化學(xué)觸媒的涂裝工藝等。
通過高超的技術(shù)實(shí)力，不僅延緩了因腐蝕等引起的劣化，還使制造所需材料的價(jià)格變得更經(jīng)濟(jì)。這樣具有高競(jìng)爭(zhēng)力的次世代電池單體，計(jì)劃在2026年投入實(shí)際應(yīng)用。
〈氫能〉用造車技術(shù)“制”氫
除了次世代氫燃料系統(tǒng)性能的提升以外，本次說明會(huì)還針對(duì)削減氫能源自身成本的舉措進(jìn)行了介紹。
3月電裝在福島公布的電解水制氫裝置中，應(yīng)用了MIRAI的氫燃料電池技術(shù)。
通過氫和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)發(fā)電的MIRAI的電池，和水電解制氫裝置中使用的電池單體有九成的零部件是共通的，無疑是彰顯了豐田認(rèn)真制氫的姿態(tài)。
會(huì)上還提到，未來計(jì)劃在泰國導(dǎo)入與三菱化工機(jī)共同研發(fā)的實(shí)證機(jī)器，將使用到通過雞糞產(chǎn)生的沼氣來制氫的項(xiàng)目里，從而推進(jìn)在當(dāng)?shù)氐臍淠茉粗圃旌拖M(fèi)。
〈氫能〉為了向乘用車普及，改變儲(chǔ)氫罐的外形
在大型商用車上搭載的儲(chǔ)氫罐，通常是碳纖維材料的圓筒（直徑約50cm，長約2m）。
若將此類儲(chǔ)氫罐標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一為1種，儲(chǔ)氫罐的成本則可以削減25%并能加速普及；通過將氣態(tài)氫液化，可大幅減少氫的體積，從而確保更大的乘用空間。
氫能Factory的Chief Project Leader濱村芳彥總監(jiān)（氫能事業(yè)領(lǐng)域）也介紹了被佐藤恒治社長問到“為什么儲(chǔ)氫罐的形狀一定要做成圓型呢？”的背后故事。
“佐藤社長也是技術(shù)出身，他本人其實(shí)知道答案，但仍然提出了這個(gè)問題。于是我也順勢(shì)回應(yīng)道：‘當(dāng)然可以做到（不一定要做成圓形）。’”
于是，會(huì)上公開了正在研發(fā)階段的馬鞍型和平板型儲(chǔ)氫罐。通過改變儲(chǔ)氫罐的外形，不但可以實(shí)現(xiàn)將其搭載到現(xiàn)有車型上，而且還可以提升設(shè)計(jì)的自由度。
另外，豐田也表示，正在考慮將次世代氫燃料系統(tǒng)的電池單體的尺寸減半，從而可以實(shí)現(xiàn)從小型車到大型車的全線產(chǎn)品搭載。
