斗澤秀一:本田燃料汽車發展現狀及未來規劃

以下為本田技術研究所 四輪研發中心 第5技術開發室 主任研究員斗澤秀一大會演講實錄:
我的演講內容為燃料電池汽車開發現狀和面向氫能社會的努力。左上的圖表(現場)說明的是夏威夷的二氧化碳濃度上升值,二養化碳濃度于1900年代初期一直是呈上升的趨勢,面對二氧化碳濃度上升到450PPM以下的目標,現在還50PPM。另一方面左下的圖表說明的是原油價格變動的趨勢,以前以往是僅依靠中東這個一個地方,導致了原油價格的很不穩定,過去也是出現過多次石油危機,考慮到今后世界人口的增加和新興國的經濟增長,可以預測到石油價格的不斷上升是不可避免的。2015年在巴黎召開的COP21會議上,對于全球規模的環境問題也制定了比以往更進一步的巴黎公約。
汽車行業與地球環境的課題為以下幾點,一個是廢氣排放造成的大氣污染問題,還有化石燃料燃燒時后排放的二氧化碳造成的全球變暖的問題,還有能源危機的問題。把燃料電池汽車FCV定義為可以解決以上三個課題的技術。
本圖說明的是汽車的能源路徑,以往的發動機汽車廠基本上是使用化石燃料,制造的燃料,使用氫能和電力的燃料電池汽車和電動汽車具有可以從包括可再生能源的所有以及能源中提取出這個能源的多樣性,然后從能源安全的觀點來說也是很有優勢的。不僅僅開發使用氫能源技術,還開發從可再生能源中制造氫能的技術以及用車輛實現電力供應的連接的技術,從這三點使用制造和連接這三點,以這個三點為關鍵理念進行開發。
本田在這個使用制造和連接這方面的技術的開發歷史。首先在使用方面的fcV開發和從90年代中期開始技術研究,分別在2002年、2004年、2008年和2016年上市了四款fcV車型。在氫能制造方面,基本上是同期開始的技術研究,之后會有一個具體的介紹叫SAs,這個產品從15年開始面向自治團體銷售了,接下來是在連接方面本田的動力產品部門利用自己掌握的發電機的技術,本頁介紹的就是一體成形型的smart氫能加氫電,Shs使用的是本田自己開發的高壓水電解電堆,SHS的設計理念只需要把水跟電連接,但現場的安裝工期只有需要一天的非常便利性特點,而且它的體積也非常小,只需要10ft的集裝箱的尺寸,可以充分利用不同的一個地域的特點,使用不同地域的可再生能源進行發電,可以實現二氧化碳的零排放。
詳細數據讓如這個圖表所示,現在銷售的型號為35mbA的下一款將前往銷售的型號是70MBA的產品。下一個是需要介紹在使用方面的fcV的介紹,這個是2016年上市的。本車型是按照本田的這個人的利用空間最大化、機械的空間最小化,為此,把燃料電池系統的動力系統做到了非常的小型化,然后裝載到了發動機艙以內,我并且把電池跟的氫位置也做了最佳設計,保證了轎車舒適的乘駕空間,又實現了這個亮點車的最大空間設計。
為燃料電堆的功率性能和IV性能圖。燃料電池的電燃料電堆和本公司以往的車型相比,實現了1.5倍的電流密度,在這里舉例說明實現方法之一和以往的電器相比,新型電器的分力氣通過間距變窄,是凝結水不會產生這樣氣體的擴散就得到了改善。本頁說明的是電芯的構造。這里也使用了本田獨有的技術,它是兩單元兩電芯的降溫技術,減少了分離器的數量,并且采用狹窄的汽油間距,減少了,凝結水的是這個發生,實現了比以往的電信減少20%的厚度,實現了一毫米厚度的電芯。所以通過使用以前前面介紹的多種先進的技術,成功地把電堆比以往型號縮小了30%,然后尺寸達到了世界領先的3.1千瓦功率密度。
在提燃料電池車上,積極開展的降低成本的努力,例如采用連接桿的設計,使電堆的構造得到了簡化,還有統一化系統零部件的功能,然后還要提高mEA的生產使的性能等在很多方面都做了改善。和一般的汽油車相同,也在很嚴酷的環境一下進行了多種測試,例如在美國非常高溫的干燥的條件下進行了測試,還要在加拿大非常寒冷的環境下進行了測試等等,證明了的燃料電池車可以像一般的汽油車一樣的是一個使用。
本田設定的氫能安全的基本理念,為了使客戶的可以放心的使用這個車輛,氫能的安全理念為絕對不能發生這個泄露,一旦萬一發生了泄露的話,可以馬上檢測到,然后并停止供氫,并讓泄漏的氫氣可以安全地擴散到車外。拍到這個車輛系統,在檢測到氫氣發生泄漏的時候,可以及時向司機發出警告信息。而且儲存氫氣的零部件設置在車身骨骼構造的內部,實際發生這個碰撞時也可以得到非常有效的保護。并且實際進行了碰撞實驗,包括法規要求的碰撞試驗以及法規沒有要求的,在實際這個使用過程模擬實際使用過程中發生這個碰撞,經過測試,氫氣也不會發生泄漏。
本車的乘員為五名,驅動電機的最大功率為一百三十千瓦,加氫一次只需要三分鐘,然后并且可以行使這個750公里,它是一個現在世界上最長的續航里程。這款燃料電池廠目前已經在全世界開始交貨,包括日本的面向政府機關還有企業客戶,然后美國面向個人客戶在歐洲作為宣傳車輛進行使用。還有智能網聯是不可兼得的關系網,所以需要找到這些方面之間的最好的平衡點,這就需要汽車產業界還有政府自治團體還要研究機構等各個方面共同履行,努力大家一起持續進行研究開發,一起來實現。
本田和這個通用在美國密歇根州的建立了一個新的合資公司,目的它就是與2020年的新的一塊進行開發。所以今后非常期待兩家公司的上市的新fcV上都是由這個系統,這樣可以增加銷量的臺數,還可以降低成本。
以后從2016年國家政體燃料電池車上市開始,現在進入了普及開始的階段,計劃下一個階段會進一步的擴大募集,比如說包括跟通用的共同開發,還有各成立合資公司要國共生產的開始。然后不僅需要降低成本,還有發展加氫的基礎設施建設也是非常重要的一點。所以,為了今后實現競爭社會,不僅需要整車廠和努力,還需要今后在中國FAv這樣的這種聯盟還需要和基礎設施這個企業進行合作,這些都是很需要的。
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