Jak pracuje vodíkový pohon u nové Toyoty Mirai + VIDEO

AutoRoad.cz, 11. prosince 2020, 19:11 Aktualizováno 11.12.2020, 19:42 Google+

Základní princip vodíkového článku je sice obecně znám, ale jak funguje celý systém pohonu od vstupu vzduchu po roztočení kol vozu?

Počet komentářů:  0 komentářů Napište svůj názor
Toyota Mirai 2. generace

Toyota Mirai 2. generace | foto: Toyota

Sdílejte článek

Palivový článek je elektrochemické zařízení, ve kterém sloučením vodíkového paliva s kyslíkem dochází ke vzniku elektřiny, tepla a vody.

Vodík se uchovává v tlakové nádobě a kyslík se odebírá ze vzduchu. Vzhledem k tomu, že zde nedochází k procesu spalování, neuvolňují se škodlivé emise a jediným vedlejším produktem je teplo a čistá voda.

Palivový článek v podstatě funguje jako elektrolýza naruby, používá dvě elektrody oddělené elektrolytem nebo membránou. Anoda (záporná elektroda) přijímá vodík a ke katodě (kladná elektroda) je přiváděn kyslík. Katalyzátor na anodě rozděluje vodík na kladně nabité vodíkové ionty a elektrony.

Membrána používá polymerní elektrolyt a je vodivá pro protony, nikoliv pro elektrony. Vodík z anody může zároveň s protony procházet skrz membránou, elektrony ji musí obejít přes elektrický obvod, tím vzniká elektrický proud.

Ionizovaný kyslík migruje k anodické části, kde se slučuje s vodíkem a vzniká voda. Odpadním produktem je voda a teplo.

Palivový článek dává v zátěži 0,6 – 0,8 V. Pro dosažení vyšších napětí se články spojují do série a vytváří jednotku palivových článků.

Palivové články pracují nepřetržitě, dokud není přerušen přívod paliva nebo okysličovadla k elektrodám. Tolik teoretický popis. Jak to vypadá ve skutečnosti u systému palivové jednotky Mirai 2 .generace ukazuje video Toyoty.

Tato 2. generace vodíkového pohonu je ve videu nazývána Systém Palivového Článku (Fuel Cell System). Video ukazuje jak bylo dosaženo zvýšení výkonu a akcelerace 2. generace nové Toyoty Mirai a porovnává hodnoty 1. a 2. generace.

Popisovaný Systém Palivového Článku (FCS) se skládá z :
• jednotky palivových článků (FCU) umístěné v přední části vozidla v motorovém prostoru
• trakční baterie (Battery) umístěné za zadními sedadly
• trakčního elektromotoru (Motor) u zadní nápravy, kterou i pohání
• řídící výkonové jednotky (Power Control Unit) umístěné v motorovém prostoru hned za stěnou oddělující kabinu od motorového prostoru
• třech vysokotlakých palivových nádrží

Zvýšený rozsah dojezdu nové Toyoty Mirai je kromě vyšší efektivity FCS dán především zvětšením obsahu zásoby vodíku díky použití třech zásobníků. Layout rozložení palivových nádrží je ve videu velmi názorný a dobře ukazuje prostorovou náročnost vodíkového pohonu.

Podrobný popis funkce vodíkového pohonu – systému palivového článku (Fuel Cell System) ukazuje, že okolní vzduch obsahující kyslík (O2) je nasát a tlačen kompresorem do jednotky palivového článku (Fuel Cell Unit).

V pohonné jednotce FCU při chemické reakci paliva-vodíku s kyslíkem (O2), vzniká voda (H2O), elektrický proud a odpadní teplo.

Jednotka palivového článku dodává elektrický proud přímo do trakčního elektromotoru a automobil vypouští při jízdě pouze vodu. Pomocí volby jízdního režimu (Drive Mode Selection) a sešlápnutí akcelerátoru určujeme míru zvýšení výkonu a akceleraci vozu.

Jednotka palivového článku dává výkon až 114 kW. Vlastností palivových článků je, že se zvyšující zátěži se snižuje jejich účinnost. Proto při akceleraci řídící jednotka výkonu jednotky palivového článku (Fuel Cell Power Control Unit) zajistí, že elektrický proud do elektromotoru dodávají palivové články i lithiová trakční baterie.

Spolupráce jednotky palivového článku a trakční baterie tak zajistí dostatek elektrické energie pro působivou akceleraci nové Toyoty Mirai při zcela bezhlučném provozu.

Obnova energie (Energy regeneration) v trakční baterii je zajištěna účinnou rekuperaci vozidla při deceleraci a průběžným dobíjením palivovými články při jízdě ustálenou rychlostí.

Díky tomu a použitím třech zásobníku paliva byl dojezd zvýšen o 30% oproti Mirai první generace a dojezd 2.generace Toyoty Mirai je 850 km dle WLTC, to je dle WLTP 650 km.

Vynikající provozní vlastnosti nové Toyoty Mirai dokládá i rychlost tankování. Přibližně za 5 minut se do třech nádrží naplní 142,2 litrů vodíků oproti 122,4 litrů u předchozího modelu. Nová Mirai má v porovnání s minulou generací větší dojezd, je výkonnější a 100% bezemisní, z hlediska karoserie aerodynamičtější a mnohem krásnější.


Zdroj: TOYOTA, YOUTUBE, Wikipedie

Vytisknout

Diskuze: Jak pracuje vodíkový pohon u nové Toyoty Mirai + VIDEO

Přidejte svůj názor

Počet komentářů: 0, Buďte první Vložte komentář

Související články

Doporučujeme

Další články

Aktuálně

Ilustrační foto

Prodej aut v EU drasticky klesl. Mercedes propadl nejvíc. Škoda hned za ním

Elon Musk (Wikimedia/Nasa/Public Domain)

Šéf Tesly Musk promluvil k vrcholným manažerům Volkswagenu

Ford představuje novou generaci úspěšného modelu Focus

Ford ukázal nový Focus. Pro dynamiku musíte jít do ST, prioritou luxus a ohled na planetu

Obytný GAZ Sadko Next

Cool obytňák z Ruska, projede všude a má i kamínka na dřevo

Volkswagen Caddy Maxi

Volkswagen Caddy Maxi - 7 místný praktik - "užitkáč", který ovšem působí jako osobák

toyota mirai

Toyota Mirai se zapsala do Guinnessovy knihy. Ujela 1360 km na jednu nádrž

Škoda Slavia

Kamufláž nového modelu ŠKODA SLAVIA je výsledkem designérské soutěže

ŠKODA SPIDER R5

ŠKODA SPIDER již před 46 lety uměla z 0 na 100 km/h za 4 s!

Ford u svého Mustangu Mach-E zvolil v případě interiéru reduktivní přístup, všechny důležité ovládací prvky umístil do středové obrazovky

Co všechno lze hacknout v automobilu?

Gumbalkan

Gumbalkan: jaké auto zvolit?

Volkswagen ID.3 v Česku už za méně než 900 tisíc

Bestseller mezi elektrickými vozy v Evropě

Kia Proceed

Kia prozradila, co jí v Česku pomohlo mezi čtyři nejžádanější značky

Škoda

Potvrzený nový sedan automobilky Škoda Auto. Letenští z jejího jména nadšeni nebudou

Toyota Yaris GR

Test: Brutální Toyota Yaris GR - budoucí legenda, která se zapíše do historie + VIDEO

Škoda Enyaq iV

Tohle si u Škodovky za rámeček nedají, Škoda Enyaq pohořela v losím testu

reklama

Doporučujeme

TOP CENTRUM car, nový autosalon Das WeltAuto v Kyjově posouvá měřítka obchodu s ojetými vozy na světovou úroveň.

Prodejci ojetých aut přiznali obří ztrátu 48 miliard. Redukovat ji začíná jedna…

Čtěte dále

Nejčtenější články

  1. Gumbalkan: jaké auto zvolit?

  2. Kamufláž nového modelu ŠKODA SLAVIA je výsledkem designérské soutěže

  3. ŠKODA SPIDER již před 46 lety uměla z 0 na 100 km/h za 4 s!

  4. Ford ukázal nový Focus. Pro dynamiku musíte jít do ST, prioritou luxus a ohled na planetu

  5. Co všechno lze hacknout v automobilu?

  6. Volkswagen Caddy Maxi - 7 místný praktik - "užitkáč", který ovšem působí jako osobák

Fotogalerie

reklama

Zprávy odjinud