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

peugeot 408

Test Peugeot 408 Hybrid 225 e-EAT8 GT: sázka na styl a hi-tech pohon

Ilustrační foto

Toyota znovu nejlepší ze všech. A nejde o výrobu, bezpečnost ani emise

Cupra Leon Sportstourer

TEST: Cupra Leon SP 2.0 TDI – vymírající druh se skvělou spotřebou

Ilustrační foto

Výše stravného je k smíchu, změny cestovních náhrad

on-line prodej

Máte ho doma? Tahle auta se prodávají nejrychleji

První snímky nového Volva XC90 - vše pro nízký odpor vzduchu

Volvo má nový způsob značení některých svých vozů

MG5 Electric

TEST: MG5 Electric Excite – kombík na baterky do milionu, jde o dobrou volbu?

MG4 XPOWER

MG4 XPOWER: za bezkonkurenční cenu nabízí 435 koní a "stovku" za 3,8 s

Vodíkové vozy Stellantis

Stellantis rozšiřuje své portfolio vodíkových užitkových vozů

Citroen C5X plug-in hybrid

Citroen C5X MAX plug-in hybrid 225 - francouzský křižník s famózním podvozkem

Lincoln Nautilus a 48 palcová obrazovka

Lincoln Nautilus (2024): Taková obrazovka v autech ještě nebyla. A s podporou CarPlay a Android

Opel Frontera

Nový Opel Frontera bude nejnovějším a plně elektrickým SUV značky

Honda 0 Series

Honda 0 Series je elektrická vesmírná loď. Japonci s novým elektromobilem mají vysoké ambice

Lexus RX350h

TEST Lexus RX350h Luxury – je základní motorizace tou zároveň nejlepší ?

Volkswagen Tiguan

Velké slevy u sedmi nových VW - levnější už to nebude!

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. Toyota znovu nejlepší ze všech. A nejde o výrobu, bezpečnost ani emise

  2. Test Peugeot 408 Hybrid 225 e-EAT8 GT: sázka na styl a hi-tech pohon

Fotogalerie

reklama

Zprávy odjinud