本田在电池动力总成系统开发的先进技术

众所周知,本田的CLARITY氢燃料电池车已经在日本和美国正式销售,而最新一代的本田燃料电池技术更在物理体积缩小1/3的情况下将功率提升了60%,达到了130千瓦。

在2017年第五届国际电动汽车及关键部件测评研讨会上,本田技术研究所四轮研发中心第5技术开发室主任研究员斗泽秀一发表演讲表示,燃料电池汽车FCV是解决大气污染、全球变暖、能源危机等环境问题的重要技术。

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本田技术研究所四轮研发中心第5技术开发室主任研究员斗泽秀一

    他提到,本田从1996年开始研究和开发燃料电池车,在2002年、2004年、2008年和2016年,本田分别上市了四款FCX车型。而氢能制造方面,本田基本上也是同期开始进行研究的。

其中,本田的一体型SHS加氢站已经投入使用。SHS使用的是本田自主开发的高压水电解电堆,其设计理念是只需要把水和电连接,就可以充分实现不同地区的特点,使用多种能源发电。

“SHS的安装工期只需要1天,并且其体积非常小,可使用可再生能源和废弃物发电的电力制氢。”斗泽秀一补充说道,把燃料电池动力系统做到小型化,装载到了汽车的发动机舱以内,保证了轿车的舒适乘驾空间,同时实现了轿车的最大空间设计。

而在电芯构造方面,本田使用了两单元两电芯的独特降温技术,减少了分离器的数量,同时采用了狭窄的汽油间距,减少了水的凝结的发生。

更重要的是,与以往的电芯相比,本田的两单元两电芯的厚度减少20%,厚度达到一毫米厚度。“通过使用上述的多种先进技术,本田成功将电堆比以往型号缩小了30%,同时功率密度达到了世界领先的3.1千瓦。”

除此之外,本田在燃料电池车的成本控制、氢能安全等方面做了许多努力。一方面,本田采用连接杆设计,将电堆结构简化,统一系统零部件的功能。同时,本田做了非常多的电芯降温构造设计,包括MEA等性能改善。

另一方面,本田在氢能安全做了双向保护,为了让氢能不泄露,本田在储备氢能等零部件方面做了相关保护措施,添加了外壳保护,在各种环境压力下保证零部件的安全。相反,一旦发生氢能泄露,氢传感器也将快速检测,并控制氢罐的氢主截止阀进行截止,把泄露控制到最小。

“在检测到氢气发生泄漏的时候,可以及时向司机发出警告信息。而且储存氢气的零部件设置在车身骨骼构造的内部,实际发生碰撞时也可以得到非常有效的保护。”斗泽秀一介绍,本田进行了碰撞实验,包括法规要求的碰撞试验以及法规没有要求的碰撞测试,经过测试,氢气不会发生泄漏。

除此之外,斗泽秀一提到,接下来,本田将从降低成本、发展氢燃料电池基础设施建设等方面进一步努力,而本田与通用的深入合作,将推动氢燃料电池车走向普及化发展阶段。

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