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

Mercedes-Benz 300 SLR Uhlenhaut z roku 1955 se stal nejdražším prodaným automobilem všech dob

Svět má nového nejdražšího veterána. Ferrari pokořil odvěký rival

MG EHS

Závodní premiéra nového MG EHS s výkonem 258 koní

Brabus Marine Shadow 300 Edition One

Brabus nejsou jen nabušené Mercedesy, Shadow 300 Edition One je toho důkazem

Ford Ranger Raptor

Máte zálusk na nového Raptora? Ode dneška si jej můžete objednat či nakonfigurovat

Česká chata na kolech je zajímavou alternativou

Česká chata na kolech je zajímavou alternativou

Prosklená budova ředitelství automobilky Renault v Boulogne-Billancourt

Renault se rozhodl stáhnout z Ruska, ale nechal si zadní vrátka otevřená

Ilustrační foto

Ceny zánovních aut narazily na strop a poprvé za dva roky klesají, ale...

Hyundai i20 N

TEST: Hyundai I20 N – pořádně nabroušená nákupní taška, jde o krále malých hothatchů?

on-line prodej

Ojetá auta v zemích V4? Lidé kroutí hlavami

renault kangoo

Radikální názory politiků vůči Rusku Renault nesdílí, hledá řešení

Lexus UX představuje stylový a všestranný městský crossover

Modernizovaný Lexus UX přinese spoustu novinek

e-skútr HECHT

Skútr je skvělý pro práci i zábavu, jeho provoz má ale i druhou stranu mince

Ilustrační foto

Jak vybrat havarijní pojistku?

Honda ZR-V

První zmínky o zcela novém SUV automobilky Honda

Legendy

Už máte vstupenky na Legendy 2022? Můžete si je zakoupit nyní z pohodlí domova

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. Česká chata na kolech je zajímavou alternativou

  2. Ceny zánovních aut narazily na strop a poprvé za dva roky klesají, ale...

  3. Brabus nejsou jen nabušené Mercedesy, Shadow 300 Edition One je toho důkazem

  4. Svět má nového nejdražšího veterána. Ferrari pokořil odvěký rival

  5. Máte zálusk na nového Raptora? Ode dneška si jej můžete objednat či nakonfigurovat

  6. Renault se rozhodl stáhnout z Ruska, ale nechal si zadní vrátka otevřená

Fotogalerie

reklama

Zprávy odjinud