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

Volkswagen představil 8. generaci své ikony Golf

Golf vládne prodejům v Evropě. V Německu drtivě

Škoda Slavia v emocionální karosářské verzi spider je sedmým žákovským vozem automobilky

Prototypy a zkušební vozy bude vyrábět Škoda v novém supermoderním centru

Toyota GR010 Hybrid

Toyota přestavuje nový prototyp pro závod 24 hodin v Le Mans

Hyundai představuje vylepšený model KONA Electric pro nový modelový rok

Green NCAP vyhlásil nejekologičtější auta roku 2020 napříč všemi druhy pohonu

Volkswagen představil 8. generaci své ikony Golf

Volkswagen na ni vsadil vše. Po loňském průšvihu se tváří spokojeně

Škoda Octavia RS, kde RS znamená Rallye Sport a navazuje na závodní prototypy značky

Škoda posedmé v řadě prodala víc než milion aut ročně, koronaviru navzdory

Fotomontáž

Zábavné „víkendovky za babku“ 1.díl – zadokolky do 100 tisíc

Škoda Auto spouští výhodnou nabídku zimního příslušenství

Katem je -10 °C. Vážný stav hlásí baterie i v létě, ale poznáte to?

Škoda představila Enyaq iV, svje první čistě elektrické SUV

Rodiny i firmy v Česku. Ne a ne kupovat auta, která mají

Škoda Kushaq je nové SUV určené pro indický trh

Nové SUV Škody se jmenuje Kushaq. V Česku ale na prodej nebude

Fotokoláž

Který ojetý kombík do 200 tisíc je nejlepší?

Penthouse CX

Penthouse CX Dubicamper, nejrychlejší obytný vůz své doby, ve kterém nic nechybělo

Stellantis vznikla fúzí Fiat Chrysler Automobiles NV (FCA) a Peugeot SA (PSA)

Fúze FCA a PSA schválena. 15 značek bude nově ovládat Stellantis

ZNAČKA DS  JE PARTNEREM MÓDNÍ NÁVRHÁŘKY NATALI RUDEN

DS otevřelo v Česku nové zastoupení

Volkswagen Beetle

Chybělo málo a vše bylo jinak. Co má společného britský major a slavný "Brouk"?

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. Katem je -10 °C. Vážný stav hlásí baterie i v létě, ale poznáte to?

  2. Škoda posedmé v řadě prodala víc než milion aut ročně, koronaviru navzdory

  3. Green NCAP vyhlásil nejekologičtější auta roku 2020 napříč všemi druhy pohonu

  4. Volkswagen na ni vsadil vše. Po loňském průšvihu se tváří spokojeně

  5. Golf vládne prodejům v Evropě. V Německu drtivě

  6. Prototypy a zkušební vozy bude vyrábět Škoda v novém supermoderním centru

Fotogalerie

reklama

Zprávy odjinud