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解析丰田Mirai氢燃料电池汽车(上)
来源:汽车维修与保养  作者:佚名  2020-08-11 09:53:44

     丰田Mirai四门轿车于2014年12月15日在日本正式上市是丰田汽车公司的第一款氢燃料电池汽车。丰田燃料电池系统将诸如燃料电池堆和高压氢气罐等混合动力技术与燃料电池技术相结合。燃料电池汽车有效地将发电所需的氢气和空气输送到燃料电池,产生电能,并利用电能驱动汽车的牵引电机。

    高压电零部件包括带电机的燃料电池空气压缩机、空调电动压缩机、燃料电池逆变器、燃料电池堆、燃料电池冷却水泵、燃料电池水泵与氢气泵逆变器、带电机的燃料电池汽车变速器和带转换器的逆变器供电。所有其他常规的汽车电气,如前大灯、音响和仪表都是由一个单独的12V辅助电池供电。在Mirai中设计了许多安全措施,以确保大约244.8V的燃料电池汽车镍氢动力蓄电池(NIMH)在事故中保持安全。
    镍氢动力蓄电池中密封电池,类似于一些电池供电工具和其他消费品中使用的充电蓄电池。电解液被电池板吸收,即使电池破裂也不会正常泄漏。万一电解液确实泄漏,它很容易与稀硼酸溶液或醋中和。橙色绝缘层和电气接头识别的高压电缆与车辆的金属底盘绝缘。
    根据不同的驾驶工况,这款燃料电池汽车的燃料电池堆和动力蓄电池的电能,以最佳方式分配,实现了包括平稳起步和加速等卓越的车辆性能。此外在减速期间,牵引电机作为再生制动器操作,将制动力转化的电能,用于为动力蓄电池充电或者为燃料电池空气压缩机电机等供电。
    图1所示为丰田Mirai如何在各种驾驶工况下工作。①在正常工况下,当车辆开始起步时,牵引电机由动力蓄电池提供电能。②在平稳驾驶期间,燃料电池堆的电能驱动牵引电机。③在加速过程中,来自燃料电池堆的电能增加,燃料电池转换器的升压比增大,并从动力蓄电池提供额外的电能来加速车辆。④在减速过程中,利用通过车轮传递的驱动力使牵引电机旋转,将动能转换为电能,用于给动力蓄电池充电,或者用于燃料电池空压机电机等运转。⑤当车辆停止且动力蓄电池充电状态较低时,燃料电池堆将会发电,并为动力蓄电池充电。
一、识别丰田Mirai
    丰田Mirai是四门轿车,从车辆外部、内部和发动机舱可以进行识别。包括15个字母数字字符的车辆识别码(VIN)分别位于前挡风玻璃罩板左侧、前排座椅右下方和左侧B柱上(图2)。例如车辆识别码JTDBVRBDA000101,丰田Mirai由前8个字母数字字符JTDBVRBD识别。
1.外部识别
    后备箱和每个前翼子板上都有徽标,位于左后侧板上的氢燃料加注口盖处也可以识别出丰田Mirai车型,如图3所示。
2.内部识别
    组合仪表的燃料电池(FC)系统指示灯、就绪(READY)指示灯和各种警告灯位于仪表板中间的组合仪表上。如图4所示。如果关闭车辆电源开关,仪表盘仪表将熄灭。
3.发动机舱识别
    逆变器塑料盖上有燃料电池标徽,如图5所示。高压动力电缆颜色是橙色,如图6所示。
 

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