2004 MICHELIN Challenge Bibendum-FORD Focus FCV綜合燃料電池與混合動力技術的汽車
AUTONET記者:Andrewlu(11/03/2004星期三)
福特汽車公司將先進的燃料電池與最新的混合動力電動汽車技術結合在一起,創造出一款全新的零排放高效福特Focus轎車。這款全新的福特Focus FCV是公司有史以來最先進的環保型汽車。也是業內第一批“混合動力式燃料電池汽車”,它將混合動力技術提高行駛里程和動力性的優點與燃料電池的綜合效益結合了起來。

Focus FCV採用Ballard燃料電池發動機,利用氫和氧將化學能轉變為電能。電能驅動汽車電動機,生成的副產品只是水和熱量。“最新技術使我們朝著製造切實可行的燃料電池汽車又邁進了一步,”福特負責燃料電池產品研究與開發的可持續機動性技術與混合動力汽車專案組總監瑪麗·安·賴特(Mary Ann Light)說道。“雖然我們離大批量生產與銷售還有數年的時間,但我們相信,我們最終能向顧客提供燃料電池的高效率和環保效益,同時不必在汽車的性能與功能上做出犧牲。”

新型福特Focus FCV採用了“混合動力”,增加了一個300伏電池組,以及線傳制動和電液系列再生制動系統。這些先進技術也用於在2004年上市的福特Escape混合動力車。此外,Focus FCV還採用了一種先進的貯氫罐,具有5,000磅/立方英寸(psi)的抗壓能力。電池組、再生制動和貯氫罐組合起來,使可乘載四人的Focus FCV的行駛里程達到296-322公里。混合動力電動系統還使汽車具有普通轎車的敏捷,最高車速達到129公里/小時。

下一代Focus FCV的核心是Ballard Mark 902燃料電池系統,該系統利用氫和氧將化學能轉換成電能,用來驅動電力牽引電動機。Ballard動力系統公司生產的Mark 900系列燃料電池組改進了能量密度,尺寸緊湊,可以適應包括福特福克斯燃料電池汽車在內的汽車總系統的需要。最新一代Mark 902電池組改進了可靠性,並且更易於製造和保養。電池組輸出功率達到85千瓦,相當於117馬力,而Focus 的汽油發動機功率為82千瓦。

混合動力型Focus FCV的電池組由裝在後座椅和貯氫罐之間的180個“D”型單格電池組成。它屬於一種“少量”混合動力,即電池組能夠增進汽車的性能,但本身不能獨立驅動汽車。蓄電池用於起動和加油(比如超車)時,作為燃料電池系統的輔助,以改進驅動能力並提供一個更為順暢的綜合行駛性能。再生制動系統的作用是在施加制動時以電能的形式回收能量。

所以能大幅度提高行駛里程,通過再生制動回收的能量也起了作用。線傳制動(Brake-by-wire)是指正常工作時,在制動踏板和制動器之間沒有機械連接。這樣,系統可以通過電子方式在再生和摩擦之間優化制動,實現燃料經濟性和制動性能的最大化。

Focus FCV的高壓貯氫罐也有助於汽車增加行駛里程。福特福克斯燃料電池汽車上採用的高壓罐技術來自福特汽車天然氣汽車專案中所取得的技術突破。新型貯氫罐可存貯4千克氫,相當於15升汽油。還帶有內置壓力調節器,氫氣出罐時壓力下降到約150 psi,然後再進入燃料電池系統。“5,000 psi已經令人印象深刻,但我們還在努力將貯罐壓力提高到10,000 psi,” 賴特說道。這樣,行駛里程就可以增加到483-644公里,達到或超過了今天以汽油為動力的Focus FCV行駛里程。汽車儘量採用了如鎂、鋁、鈦和複合材料等輕質材料,使行駛里程進一步提高。

Focus FCV中如何安排這麼多的部件是一項獨特的挑戰。與以前的車型相比,部件的外形尺寸有的減小,有的則加大了。提升混合動力功能也增加了一些新的部件,包括蓄電池組本身。解決的措施是將蓄電池組佈置在後座椅與貯氫罐之間。蓄電池轉換開關設在後座中間扶手上。設計組努力的最終成果是提供了可供4名乘客舒適乘坐的車內空間。燃料罐雖然位於汽車後部,但仍留有足夠的空間容納幾個大件行李。

新型Focus FCV在設計上保證了能夠滿足全部美國聯邦安全標準,包括碰撞要求,具備與福特福克斯基本型同樣出色的乘員保護裝置。Focus FCV配備有司機與乘客前氣囊、牽引力控制、ABS及一種在每個車輪上都裝有感測器的先進的輪胎氣壓監測系統。汽車還裝備了福特汽車專利BeltMinder安全帶提示系統。

此外,對在車上貯運氫氣的方方面面都做了苦心考慮。設置了感測器來隨時監測燃料電池組、行李箱和客廂。如果測出有微量氫氣逸出,系統便向司機發出警告。如果測到的氫氣逸出量再高一點,系統就會轉到有限功能運行,之後開始停止汽車的運行。

今天的Focus FCV是福特汽車第三代可駕駛的燃料電池汽車。第一代?P2000 燃料電池汽車,於1998年推出。第二代是Focus FCV原型試驗車,於2000年推出。今天的Focus FCV可容納1,500 psi以上氫燃料,比上兩代車型輕180公斤,使行駛里程提高到322公里,幾乎是上一代FCV 161公里的兩倍。


 
 
11/03/2004新聞
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