АВТОМОБИЛЬ НА ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ | Наука и жизнь
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
‹
›
Открыть в полном размере
Автомобиль вошел в нашу жизнь так широко, что породил немало проблем, многие из которых требуют безотлагательного решения. Наиболее серьезные из них — шум и загрязнение воздуха. Предсказывают, что через 20-30 лет нефть кончится. Естественно, возникает вопрос: чем заменить нефтяное топливо, чтобы сделать автомобиль безвредным для окружающей среды, а заодно и сберечь нефть для более важных целей, чем работа двигателя внутреннего сгорания?
В США серьезная борьба с загазованностью атмосферы началась с 60х годов прошлого столетия, в Европе — в 80-х. Сейчас принятые нормы токсичности (содержание вредных веществ в отработанных газах) автомобилей в Западной Европе и в США почти не различаются.
Основные компоненты, с которыми приходится бороться, — окись углерода, двуокись углерода, углеводороды и окислы азота. В зависимости от режима работы двигателя, они поступают в атмосферу в разных количествах и в разных пропорциях. Выполнить нормы, соответствующие стандартам ЕВРО-1, ЕВРО-2, ЕВРО-3, ЕВРО-4, технически вполне возможно, дозируя поступление топлива в цилиндры двигателя и очищая выхлопные газы каталитическим нейтрализатором. Нейтрализатор начинает работать при температуре 600оС. Нагревается он выхлопными газами. На это уходит время, в течение которого выхлопные газы полностью еще не очищаются.
Казалось, электромобиль, который гарантирует тишину и чистый воздух, — наилучший выход из сложившейся ситуации. Идея его создания была особенно популярна в 70е годы, когда прорабатывалась американская программа нулевой токсичности. Но на пути экологически чистой машины появились препятствия, которые помешали ей стать единственным и окончательным решением проблемы.
До сегодняшнего дня нет способа компактного хранения электрической энергии, который позволял бы без подзарядки проезжать столько же, сколько можно проехать на одной заправке бензобака. И если представить себе электромобиль, способный пробежать 600 км, то он сможет везти только аккумуляторы, а время их заправки составит восемь часов. Следует также отметить, что стоимость этих аккумуляторов в несколько раз превосходит стоимость самого автомобиля. Пытались вместо аккумуляторов применить конденсатор ные батареи. Они быстро заряжаются, но так же быстро и разряжаются.
В настоящий момент по земле ездят несколько сотен миллионов автомобилей. Представьте, что будет, если их все станут заряжать одновременно. Откуда взять столько электроэнергии? Чтобы перевести все автомобили на аккумуляторы, необходимы электрические мощности, равные тем, которыми сегодня располагает человечество. А это значит, что надо как минимум удвоить производство электроэнергии.
Для снижения суммарной токсичности автомобилей американцы решили «разбавлять» автомобили с двигателями внутреннего сгорания электромобилями. Согласно этой идее, часть выпускаемой продукции каждого автопроизводителя должны составлять электромобили. Таков следующий шаг по уменьшению токсичности.
Но есть и другое решение. 200 лет назад был изобретен генератор, в котором водород, соединяясь с кислородом, производит воду, а «побочным» продуктом реакции становится электричество. Принцип его работы, грубо говоря, таков: имеется некая пластина, обладающая свойством пропускать протоны и не пропускать электроны. С каждой ее стороны — два электрода — положительный (анод) и отрицательный (катод), связанные между собой в электрическую цепь. С одной стороны пластины подается водород, с другой — кислород. Катализатор, нанесенный на пластину, активирует реакцию расщепления водорода на протон и электрон. Протон проходит через пластину и, соединяясь с кислородом, дает воду. А электрон уходит в подсоединенную электрическую цепь.
Водородно-кислородные топливные элементы были применены на американских и российских лунниках, на «Шаттле» и «Буране». Как часто случается, космические технологии нашли применение и на земле, в автомобильной промышленности.
Топливный элемент, призванный заменить двигатель внутреннего сгорания, состоит из множества ячеек (маленьких генераторов). Напряжение каждой ячейки — от 0,6 до 1,0 В. Соединив ячейки последовательно, можно получить необходимое напряжение. Сегодня мы располагаем технологиями, позволяющими делать ячейки толщиной в полтора миллиметра. Значит, можно добиться того, что масса и габариты новой топливной установки останутся теми же, что и у двигателя внутреннего сгорания равной мощности.
Большая проблема — цена топливной установки (сегодня она примерно в 100 раз дороже двигателя внутреннего сгорания), потому что в ее изготовлении используются дорогие материалы и очень деликатные технологии. Без кропотливой работы по материалам и конструкции, а главное — по созданию технологии массового производства задачу не решить.
Чтобы топливная установка заработала, нужно разместить на борту автомобиля баллоны с газообразным водородом и кислородом. Отсюда — сложности. Во-первых, баллоны с газом занимают много места, а во-вторых, возить их в непосредственной близости друг от друга небезопасно. Поразмыслив, ученые решили, достаточно возить с собой только баллон с водородом, а кислород можно взять из воздуха.
На Волжском автомобильном заводе работы по автомобилям на топливных элементах были начаты в 2000 году, а в 2001 году собран первый автомобиль на топливных элементах — «Антэл-1». Скорее это был не автомобиль, а макет или лаборатория на колесах. Собран он из агрегатов, разработанных ранее для «Бурана», электромобилей и автомобилей ВАЗ и адаптированных для совместной работы на автомобиле.
«Антэл-1» собран на базе пятидверной Нивы. В салоне по-прежнему осталось пять мест. Энергоустановка, работающая на водороде и кислороде, мощностью 17 кВт вырабатывала ток напряжением 120 В. Впоследствии ее заменили на более мощную — 25 кВт. Максимальная скорость была соответственно 70 и 85 км/ч. Емкость баллонов для водорода и кислорода составляла 60 и 36 л, давление газов — 250 атм. Пробег такого автомобиля на одной заправке — 200 км. Энергоустановка разместилась в багажнике автомобиля, а системы управления, тяговый двигатель и стартовая аккумуляторная батарея — под капотом. По сравнению с базовой моделью масса автомобиля увеличилась на 250 кг.
Автомобиль «Антэл-1» демонстрировался на 5-м Московском международном автосалоне, и после его закрытия на Дмитровском автополигоне были проведены тестовые заезды для журналистов.
Работа с «Антэл-1» показала, что на достаточно быстрый разгон первому автомобилю на топливных элементах не хватает мощности. Для того чтобы исключить проблему, решили использовать буферный источник тока. Им стала аккумуляторная батарея. Буферная система работает по принципу: принять — выбросить.
Для нового автомобиля «Антэл-2» была разработана никель-металлгидридная аккумуляторная батарея с высокой удельной энергоемкостью ( емкость батареи — 10 А.ч) и напряжением 200 В, способная быстро заряжаться и разряжаться. Новая батарея позволила кратковременно увеличивать мощность при разгонах почти в два раза за счет энергии, «принятой» при торможении. Когда происходит торможение автомобиля, то кинетическая энергия превращается в «Антэл-2» в электрическую. Она заряжает аккумуляторную батарею. При разгоне энергия буферной аккумуляторной батареи подается на тяговый электродвигатель, дополняя энергию генератора.
Тормозная система автомобиля тоже претерпела изменения. На автомобиле «Антэл-2» установлен компактный электроусилитель тормозов, благодаря которому управлять автомобилем стало гораздо легче.
«Антэл-2» проезжает без подзарядки 350 км. На его борту предусмотрена система хранения и подачи водорода, оснащенная тремя сверхлегкими и прочными баллонами по 30 л. Водород в них находится под давлением 400 атм.
На то, чтобы закачать в 60-литровый баллон (на «Антэл-1») водород под давлением 250 атм, уходило два часа. Это никого не устраивало. Но если не закачивать газ в пустой баллон, а дать ему туда перетечь из некой емкости, в которой он хранится под определенным (необходимым и постоянно поддерживаемым) давлением, то на всю процедуру уйдет 5-10 минут. Именно такая технология внедрена на «Антэл-2». Сейчас мы строим опытную заправочную станцию.
В «Антэл-1» очень много времени уходило и на запуск установки. Чтобы автомобиль тронулся с места, нужно было ждать около полутора часов, пока генератор разогреется до 60
С самого начала было понятно, что возить в непосредственной близости баллоны с водородом и кислородом опасно, к тому же они занимают много места и требуют заправки. Поэтому задача перевести работу электрохимического генератора кислорода на воздух ни у кого не вызывала сомнения. Во втором автомобиле на топливных элементах мы ее решили: «Антэл-2» укомплектован первым отечественным щелочным водородно-воздушным генератором на топливных элементах напряжением 240 В и мощностью 25 кВт.
Система оснащена компрессором, способным подавать 100 кг воздуха в час в батарею топливных элементов под давлением 3,3 атм.Так как в устройстве генератора используется щелочь — едкий калий (им пропитывается пластина, разделяющая водородную и воздушные полости), пришлось разработать систему очистки воздуха (до тысячных долей процентов) от углекислого газа, дабы избежать реакции превращения щелочи в соль.
Еще для автомобиля «Антэл-2» разработан новый тяговый электродвигатель переменного тока максимальной мощностью 90 кВт, напряжением 200-300 В, кпд более 90% и массой 30 кг (электродвигатель «Антэл-1» имел показатели соответственно: 25 кВт, 120 В, 75% и 68 кг).
Остается отметить, что «Антэл-2» представляет собой пятиместный «Универсал» с полноразмерным багажником (базовой моделью послужила ЛАДА 111). А все узлы и системы энергоустановки разместились под полом и в подкапотном пространстве.
Работа над следующим автомобилем на топливных элементах уже идет. В первую очередь вместо газобаллонного хранения водорода на новом автомобиле будет установлен топливный процессор для получения водорода из бензина на борту автомобиля. Это позволит увеличить пробег на одной заправке до 900-950 км. Испытания «Антэл-2» покажут и другие направления, в которых следует работать.
Сегодня весь мир работает над созданием чистых автомобилей, в которых топливом служит водород. Но путь этот — не единственный. Перейти на один вид транспорта не удастся, да и не нужно. Для разных целей должны использоваться разные машины. Например, если на аккумуляторном электромобиле развозят по магазинам города хлеб и колбасу, а водитель, закончив работу, отправляется отдыхать, то длительная подзарядка аккумуляторов никому не повредит. А где подзаряжаться? Французы и швейцарцы уже решают этот вопрос. На любой бензозаправке есть розетка: включаешь в нее разъем, опускаешь монету и заряжаешь электромобиль. Такие же розетки есть во дворах жилых домов. Есть много ситуаций, в которых выгодно и экономично использовать именно этот вид транспорта. Электромобиль нужен для ближних поездок, а в гараже должен стоять еще и автомобиль (может быть, водородный) на «дальнюю дорогу».
Хочу воспользоваться случаем, чтобы поблагодарить наших партнеров по работе над созданием автомобилей на топливных элементах с Уральского электрохимического комбината (г. Новоуральск), Уральского электромеханического завода и из Научно-производственного объединения «Автоматика» (г. Екатеринбург), Научно-исследовательской лаборатории двигателей (г. Рыбинск), ВНИИ экспериментальной физики (г. Саров), Института катализа Сибирского отделения РАН (г. Новосибирск), Аккумуляторной компании «Ригель» (Санкт-Петербург), Ракетно-космической корпорации «Энергия» (г. Королев).
Кандидат технических наук, профессор Г. Мирзоев,
советник вице-президента
ОАО «АВТОВАЗ» по техническому развитию.
Записала А. МАГОМАЕВА.
Водородные электромобили / Хабр
Говоря об электромобилях, большинство людей думают о транспортных средствах, которые питаются электричеством от розетки и имеют большую батарею. Существует еще одна технология привода, на которую возлагают большие надежды эксперты, например, топливный элемент, работающий на водороде.
Как работает водородный привод?
Водородные автомобили приводятся в движение электродвигателем. Вот почему они также являются электрическими автомобилями. Распространенная аббревиатура — FCEV «Электромобиль на топливном элементе».
Решающее отличие от других электромобилей то, что автомобили на водороде производят собственное электричество, а не получают энергию от встроенной батареи, как в случае с полностью электрическими автомобилями или гибридными автомобилями, которые можно заряжать от внешнего источника питания. Водородные автомобили имеют на борту, так сказать, собственную эффективную силовую установку. И эта силовая установка — топливный элемент.
В топливном элементе электрическая энергия вырабатывается из водорода и кислорода. В зависимости от требований эта энергия подается на электродвигатель и/или аккумулятор.
Brennstoffzelle — топливный элемент, Batterie – аккумулятор, Wasserstoff-Tank – водородный баллон, Elektromotor – электромотор, Tankstutzen – сопло бака.
Чтобы понять, как работают водородные автомобили, мы должны сначала выяснить, что такое водород на самом деле.
Водород h3 – бесцветный газ без запаха. Он не встречается в природе в виде чистого газа, а всегда образует соединения с другими веществами, такими как кислород или углерод. Он нежизнеспособен сам по себе, так сказать, и всегда нуждается в партнере.
Что происходит в топливном элементе?
В топливный элемент водород поступает из баллона и делает то, что всегда делает в природе — ищет партнера. Так как кроме него в системе есть только воздух, то он берет в качестве партнера по соединению кислород из воздуха.
В результате реакции получается электрическая энергия, тепло и вода (H₂O).
В зависимости от того, что требуется в конкретной ситуации вождения, электричество, вырабатываемое топливным элементом, идет двумя путями: оно поступает к электродвигателю и непосредственно приводит в движение автомобиль. Или оно заряжает аккумулятор, который служит буфером до тех пор, пока энергия не понадобится для привода. Эта так называемая буферная батарея по производительности значительно меньше и, следовательно, легче, чем батарея полностью электрического автомобиля, поскольку она постоянно питается от топливного элемента.
Вода же выбрасывается через выхлопные газы в виде водяного пара. Таким образом, водородный автомобиль не имеет вредных выбросов.
Как и другие электронные автомобили, водородные автомобили могут восстанавливать энергию торможения. Электродвигатель преобразует кинетическую энергию автомобиля обратно в электрическую энергию и подает ее в буферную батарею.
Плюсы и минусы водородных автомобилей для пользователей
Преимущества и недостатки приводной техники можно рассматривать с двух основных точек зрения: с точки зрения пользователя и с точки зрения защиты окружающей среды. Если технология зарекомендовала себя как альтернатива двигателю внутреннего сгорания, она должна быть удобной для пользователя и значительно сокращать выбросы загрязняющих веществ.
Преимущества для пользователей:
Водородные автомобили питаются исключительно от электричества. Ощущения от вождения аналогичны известным электромобилям. Почти полное отсутствие шума двигателя и импульсивного ускорения, поскольку электродвигатели обеспечивают полный крутящий момент даже на малых скоростях.
Важнейшее преимущество — короткое время заправки. В зависимости от зарядной станции и емкости аккумулятора, для полной зарядки полностью электрических транспортных средств в настоящее время требуется от 30 минут до нескольких часов. Водородный бак автомобиля на топливных элементах заправляется менее чем за пять минут. Это ставит удобство автомобиля для клиентов на уровень обычного автомобиля.
Еще одно большое преимущество на данный момент по сравнению с чисто электрическими автомобилями — автомобили на водороде имеют больший запас хода. Полного водородного бака хватает примерно на 500 километров пробега. Автомобили с батарейным питанием достигают этого значения с очень большими батареями, что, в свою очередь, приводит к увеличению веса автомобиля и увеличению времени зарядки.
Запас хода водородного автомобиля не зависит от температуры наружного воздуха, поэтому он не ухудшается в холодную погоду.
Текущие недостатки для пользователей:
Самый большой недостаток водородных автомобилей на данный момент — мало вариантов дозаправки. Водород заправляется на специальных колонках, которые, вероятно, в будущем появятся на обычных заправках. Однако в настоящее время существует очень мало водородных заправочных станций. На конец 2019 года в Германии насчитывалось около 100 АЗС, а в США — около 40.
Чтобы ускорить расширение инфраструктуры, по крайней мере, в Германии, производители транспортных средств, такие как BMW, объединили усилия с производителями водорода и операторами заправочных станций в рамках инициативы Партнерство в области чистой энергии. Планируется расширить сеть заправочных станций до 130 в 2022 году. Это позволит эксплуатировать около 60 000 водородных автомобилей на дорогах Германии. При соответствующем увеличении количества автомобилей следующим этапом станет 400 заправочных станций к 2025 году. Также необходимо установить больше заправочных станций в других странах.
Сколько стоит водородный автомобиль и почему?
Помимо редкой сети заправок, есть еще одна причина все еще низкого спроса на водородные автомобили: их сравнительно высокая цена. Несколько моделей с приводом на топливных элементах, которые уже доступны на рынке, стоят около 70 000 евро за автомобиль среднего или высшего класса. Это делает их почти в два раза дороже, чем сопоставимые чисто электрические или гибридные автомобили.
Есть много причин, по которым водородные автомобили в настоящее время все еще дороги. Помимо небольших объемов и отсутствия индустриализации в производстве, играет роль и спрос на платину. Драгоценный металл служит катализатором в производстве электроэнергии. Однако количество платины, необходимой для автомобильных топливных элементов, уже значительно сократилось.
Еще одна причина высокой цены: водородные автомобили, как правило, являются более крупными транспортными средствами. Потому что водородный бак или баки занимают много места. С другой стороны, чисто аккумуляторный электропривод также подходит для небольшого автомобиля. Вот почему классические электромобили есть во всех сегментах транспортных средств.
В дополнение к затратам на приобретение, эксплуатационные расходы играют важную роль в рентабельности технологии привода. В случае с водородным автомобилем они зависят не в последнюю очередь от цены на топливо. Килограмм водорода в настоящее время стоит 9,50 евро в Германии и около 14 долларов в США. Автомобиль на топливных элементах может проехать около 100 километров на одном килограмме водорода.
Это означает, что стоимость километра водородного автомобиля в настоящее время почти в два раза выше, чем у автомобиля с батарейным питанием при зарядке дома.
Насколько экологически чистым и устойчивым является водородный двигатель?
Альтернативные приводы должны сокращать выбросы загрязняющих веществ, в частности, вредного для климата CO2, а также вредных газов, таких как оксиды азота. Выхлопной воздух водородного автомобиля состоит из чистого водяного пара. Таким образом, привод на топливных элементах не имеет вредных выбросов. Так он поддерживает чистоту воздуха в городах. Но защищает ли он климат в то же время?
Это зависит от условий, при которых был получен водород. Для производства водорода требуется электрическая энергия. В процессе электролиза электричество расщепляет воду на ее составляющие – водород и кислород. Если используемая электроэнергия поступает из возобновляемых источников энергии, производство водорода имеет нейтральный климатический баланс. Если используется ископаемое топливо, это в итоге отрицательно сказывается на климатическом балансе водородного автомобиля.
Выгодно было бы использовать водород, который получается в качестве побочного продукта в многочисленных промышленных процессах и до сих пор выбрасывается как отходы. В этих случаях нужна только его очистка.
В отличие от ископаемого топлива, водород можно производить везде, где есть электричество и вода, теоретически даже непосредственно на заправочных станциях, сократив транспортные расходы в будущем.
Вывод: водородный двигатель может обеспечить экологически устойчивую мобильность. Предпосылками для этого являются, в частности, использование регенеративной энергии при производстве водорода и расширение технической инфраструктуры для достижения более коротких транспортных маршрутов.
Спасибо, что остаётесь с нами. Вам нравятся наши статьи? Хотите видеть больше интересных материалов? Поддержите нас, оформив заказ или порекомендовав знакомым, 30% скидка для пользователей Хабра на уникальный аналог entry-level серверов, который был придуман нами для Вас: Вся правда о VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps от $20 или как правильно делить сервер? (доступны варианты с RAID1 и RAID10, до 24 ядер и до 40GB DDR4).
Dell R730xd в 2 раза дешевле? Только у нас 2 х Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 ТВ от $199 в Нидерландах! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — от $99! Читайте о том Как построить инфраструктуру корп. класса c применением серверов Dell R730xd Е5-2650 v4 стоимостью 9000 евро за копейки?
2021 Toyota Mirai делает стильную игру для водородного будущего
В 1990-х Apple Computer казалась обреченной, поскольку ее доля на рынке сократилась, а разработчики отказались от ее платформы. В то время Microsoft Windows могла запускать практически все, тогда как Mac были известны тем, что запускали несколько приложений и игр. Несмотря на то, что у Mac были бешеные поклонники, возник вопрос: зачем покупать Mac, если на нем не все работает?
Toyota оказалась в аналогичной ситуации со своим полностью переработанным автомобилем Mirai 2021 года на водородных топливных элементах. Хотя новый автомобиль впечатляет как стильный туристический седан, ограниченная инфраструктура водородного топлива в Соединенных Штатах означает, что Калифорния является единственным американским рынком, где он будет продаваться. Другими словами, зачем покупать машину, на которой нельзя везде ездить?
Цена Mirai 2021 года начинается от 50 455 долларов, что примерно на 9090 долларов дешевле, чем у его предшественника, и базируется на платформе Toyota GA-L. С электрической трансмиссией, работающей на водородном топливном элементе, водители получают двойные преимущества автомобиля с нулевым уровнем выбросов и удобно короткое время дозаправки, аналогичное традиционной трансмиссии внутреннего сгорания, при условии, что вы можете найти водородную станцию. Под капотом этого недавно разработанного четырехдверного автомобиля находится меньший и более эффективный блок топливных элементов, который генерирует 172 лошадиных силы, что на 19 больше.лошадей над Mirai первого поколения. Запас хода увеличен на 30 процентов до заявленных 402 миль на базовой модели XLE. Увеличение дальности полета частично связано с тремя цилиндрическими водородными баками нового Mirai (на один больше, чем раньше), расположенными под кабиной и багажником, которые могут вмещать 5,6 кг водорода при сжатии под давлением 10 000 фунтов на квадратный дюйм, что на 12 процентов больше, чем раньше. Вместе с топливным элементом работает литий-ионный аккумулятор емкостью 1,2 кВтч, питающий электродвигатель мощностью 182 л. с., который находится за задними сиденьями.
В результате получился заднеприводный автомобиль с распределением веса между передними и задними колесами почти 50/50, на что не могла претендовать предыдущая переднеприводная модель. Доводы Toyota в пользу перехода с переднего на задний привод сводятся к более эффективной компоновке обновленного топливного элемента в новом шасси. Мы бы сказали, что это был хороший ход, так как управлять Mirai на удивление приятно. Его хорошо сбалансированное шасси кажется изысканным и собранным. Передняя подвеска предыдущего автомобиля и торсионная балка сзади были заменены многорычажной передней и задней подвеской, которая амортизировала большинство рытвин и ухабов, с которыми мы сталкивались на горных дорогах Северной Калифорнии. Из-за большого количества водородных баков и батареи Mirai кажется тяжелым в поворотах, но не настолько, чтобы сделать его громоздким. Удары педали акселератора производят быстрый удар силы, который знаком каждому, кто ездил на обычном электромобиле. Тем не менее, с крутящим моментом электродвигателя в 221 фунт-фут, предназначенным для перемещения около 4300 фунтов Toyota, разгон до 60 миль в час является ленивым при ожидаемых 9.1 секунды.
Ощущение премиум-класса Mirai на дороге проявляется в его относительно просторном пятиместном салоне, хотя некоторые элементы интерьера не совсем соответствуют стандартам, которые мы ожидаем найти в автомобиле стоимостью от 50 тысяч долларов. Например, его передние сиденья удобны и поддерживают, но качественная обивка из искусственной кожи SofTex от Toyota выглядит дешевле, чем должна. Некоторым водителям будет сложно добраться до элементов управления климат-контролем благодаря парящему дизайнерскому акценту на приборной панели Mirai. И хотя стандартный 12,3-дюймовый сенсорный экран информационно-развлекательной системы Toyota Entune поддерживает подключение к Amazon Alexa, Android Auto и Apple CarPlay, система не так привлекательна и интуитивно понятна, как хотелось бы.
В отличие от неуклюжей модели первого поколения, новый Mirai производит наилучшее впечатление снаружи. Его длинный капот, гладкая решетка радиатора и четкие линии кузова делают его, пожалуй, самым красивым седаном Toyota. Вопрос о том, был ли его резкий стиль сознательным решением помочь заманить потенциальных покупателей в водородное будущее, является предметом споров, но он, безусловно, должен привлекать внимание в автосалонах Toyota, по крайней мере, в Золотом штате.
И это ахиллесова пята Mirai: его достоинства заключены в географической области. Без большого количества водородных станций даже увеличенный запас хода нового автомобиля не имеет большого значения за пределами Калифорнии. Toyota полагается и по-прежнему полагается на внешние источники для создания водородной инфраструктуры в США, что оставляет будущее Mirai в значительной степени на прихоти корпораций и правительственной бюрократии.
Стильный компьютер iMac в конце концов помог Apple восстановиться после того, как она чуть не объявила о банкротстве. Она продала больше компьютеров, привлекла разработчиков к своей операционной системе и, в конце концов, представила печатающий деньги iPhone. Apple позаботилась о том, чтобы стиль, который она продавала, поддерживался правильной технологией, которая помогла ей превратиться в мощный двигатель, который есть сегодня. Водородным автомобилям еще только предстоит достичь подобного культового статуса, но значительно улучшенный Mirai от Toyota — убедительный шаг в правильном направлении.
Стрелка внизСтрелка внизТехнические характеристики
Технические характеристики
2021 Toyota Mirai
ТИП АВТОМОБИЛЯ
среднемоторный, задний привод, 5-местный, 4-дверный седан
БАЗОВАЯ ЦЕНА
XLE, 50 455 долларов; Limited, $66 955
МОТОР
синхронный переменный ток, 182 л.с., 221 фунт-фут; Литий-ионный аккумулятор 1,2 кВтч
FUEL-CELL
твердополимерно-электролитная протонообменная мембрана, 172 л. с.
ТРАНСМИССИЯ
прямой привод
РАЗМЕРЫ
Колесная база: 114,9 в
Длина: 195,8 дюйма
Ширина: 74,2 дюйма
Рост: 57,9 дюйма
Пассажировместимость: 93–94 фута 3
Объем багажника: 10 футов 3
Снаряженная масса ( C/D ) 4300–4350 фунтов
60 миль/ч: 9,1 сек
1/4 мили: 17,0 сек
Максимальная скорость: 106 миль в час
Комбинированный / город / шоссе: 65–74/67–76/64–71 MPGe
Диапазон: 357–402 мили
Роберто Болдуин
Старший редактор отдела технологий
Роберто Болдуин проводит большую часть своего времени, уговаривая людей покупать либо электромобили, либо спортивные универсалы с механической коробкой передач. После более десяти лет освещения технологий в Силиконовой долине он, наконец, сбежал в славный мир Car and Driver, 9.0068, где он будет освещать автомобильные технологии в Силиконовой долине.
2023 Toyota Mirai Особенности | Toyota.
com2023 MIRAI
12,3 дюйма. Сенсорный дисплей
12,3-дюймовый дисплей Mirai. сенсорный дисплей — это чистый холст, готовый к настройке. Его легко настроить с помощью ваших любимых приложений, а благодаря такому большому дисплею можно одновременно отображать два экрана. Drive Connect с облачной навигацией также входит в стандартную комплектацию в течение первых десяти лет, , поэтому вы можете следовать указаниям, пока ваш второй пилот составляет список воспроизведения. Вы даже можете совершать звонки в режиме громкой связи, используя Беспроводная связь Bluetooth ® .
- Посмотреть характеристики
Цветной проекционный дисплей
Когда вы держите руки на руле и смотрите на дорогу, доступный цветной проекционный дисплей (HUD) Mirai показывает вашу скорость, пошаговые инструкции и информацию индикатора гибридной системы. в поле вашего зрения.
- Посмотреть характеристики
Панорамный монитор
Доступный монитор панорамного обзора Mirai (PVM) поможет вам проверить свое окружение на наличие опасностей. Он использует четыре камеры, по одной с каждой стороны автомобиля, для отображения панорамного изображения на сенсорном дисплее. Когда вы припаркованы и используете настройку Moving View, Mirai создает анимированный виртуальный вид сверху, чтобы дать вам более полную картину того, что вокруг.
- Посмотреть характеристики
Беспроводная зарядка Qi с четырьмя портами USB
Установите совместимый смартфон на беспроводную зарядку Qi , и он мгновенно начнет заряжаться — шнуры питания не нужны. Пассажиры могут заряжать свои смартфоны, планшеты и другие устройства с помощью одного из четырех USB-портов для зарядки. Передний мультимедийный USB-порт подключается к аудиосистеме Mirai, поэтому ваши друзья могут легко поделиться новым альбомом или воспроизвести свой любимый подкаст, просто подключив устройство и нажав кнопку воспроизведения.
- Посмотреть характеристики
Далее
Экстерьер
Светодиодные задние фонари
Дизайн задних фонарей Mirai поистине культовый. Эти задние фонари, состоящие из энергосберегающих и долговечных светодиодных ламп, ярко светятся, помогая повысить безопасность на дороге в ночное время.
- Посмотреть характеристики
Дневные ходовые огни
Редко кто упускает из виду элегантность. Потрясающие дневные ходовые огни (DRL) Mirai дополняют его современный дизайн и придают ему безошибочный вид в дневное время.
- Посмотреть характеристики
Далее
Производительность
Задний привод
Заднеприводная платформа премиум-класса Mirai, улучшающая прохождение поворотов и ускорение, создана для того, чтобы вам захотелось проехать долгий путь домой. С каждым поворотом вы снова и снова влюбляетесь в вождение.
- Посмотреть характеристики
Запас хода до 402 миль
При полной заправке водородом Mirai XLE 2023 года имеет впечатляющий, по оценкам производителя, запас хода в 402 мили , а Mirai Limited 2023 года имеет номинальный запас хода в 357 миль.
- Посмотреть характеристики
Zero Emissions
Mirai работает на водороде, единственным побочным продуктом которого является вода. Когда вы запускаете двигатель, водород попадает в блок топливных элементов, где он соединяется с кислородом из наружного воздуха для выработки электричества. Результат? Одна захватывающая поездка с нулевым уровнем выбросов!
- Посмотреть характеристики
Три водородных бака
Mirai имеет три водородных бака для увеличения радиуса действия. Эти резервуары высокого давления из армированного углеродным волокном полимера прошли строгие испытания и подтвердили их соответствие Глобальному техническому регламенту № 13.
Режимы вождения
Благодаря трем режимам вождения: Eco, Normal и Sport, Mirai позволяет изменять динамику вождения одним нажатием кнопки. Благодаря большему контролю у вас есть свобода сделать каждый момент в кресле водителя более захватывающим, чем предыдущий.
- Посмотреть характеристики
Далее
Интерьер
Двойной фиксированный люк с панорамным обзором
Над передними и задними сиденьями доступен двойной фиксированный люк с панорамным обзором Mirai, который пропускает естественный свет для дополнительного уровня открытости. С сияющим солнечным светом вы готовы ко всему, что будет дальше.
- Посмотреть характеристики
Сиденья с подогревом и вентиляцией
Передние и задние сиденья Mirai с подогревом и вентиляцией обеспечивают комфорт всем — независимо от сезона.
- Посмотреть характеристики
Трехзонный автоматический климат-контроль
Маленькие инновации могут иметь большое значение. Благодаря доступному трехзонному автоматическому климат-контролю Mirai водитель и пассажиры могут устанавливать свою температуру в одной из трех зон: со стороны водителя, со стороны пассажира и сзади.
- Посмотреть характеристики
Многоцветная подсветка
Доступная многоцветная подсветка Mirai поможет вам настроить настроение. Благодаря возможности настройки цвета и яркости вы сможете создать идеальную атмосферу для любого случая.
- Посмотреть характеристики
Солнцезащитные шторки на заднем стекле
Комфорт пассажиров продуман до мелочей в интерьере Mirai. Когда свет падает сзади, шторка заднего ветрового стекла Mirai с электроприводом поднимается одним нажатием кнопки. А его доступные ручные шторки для заднего пассажира легко сворачиваются, чтобы помочь защитить пассажиров на заднем сиденье от резких лучей.
- Посмотреть характеристики
Далее
Аудио Мультимедиа
Мультимедийная аудиосистема Toyota
Определение ориентированности на водителя. Mirai использует инновационный человеко-машинный интерфейс Toyota (HMI). Эта передовая система использует 12,3-дюймовый дисплей Mirai. Сенсорный мультимедийный сенсорный экран Toyota Audio Multimedia для улучшения взаимодействия с помощью зрения, касания и голосовой активации. Используя этот интеллектуальный интерфейс, вы можете видеть, куда вы идете, с пошаговыми инструкциями, получите доступ к мультимедийным функциям и подключите свой смартфон, чтобы наслаждаться любимыми приложениями, плейлистами и подкастами.
- Посмотреть характеристики
Беспроводная связь Apple CarPlay®
Благодаря стандарту совместимости Mirai с беспроводной связью Apple CarPlay® вы можете использовать совместимый iPhone® с мультимедийной системой, чтобы прокладывать маршруты, звонить, отправлять и получать сообщения и слушать музыку, не выходя из дома. сосредоточился за рулем.
- Посмотреть видео
Беспроводная связь Android Auto™
Оставайтесь на связи в дороге. При сопряжении совместимого телефона Android™ с аудио-мультимедийной системой Android Auto™ позволяет получать оповещения о ситуации на дорогах в режиме реального времени, совершать и принимать телефонные звонки, слушать любимый саундтрек и многое другое.
- Посмотреть видео
Аудиосистема премиум-класса JBL®
Аудиосистема премиум-класса JBL® от Mirai — это все, чем должна быть звуковая система. Работает на 1200-ваттном усилителе, 14 JBL® 9Динамики 0293 обеспечивают исключительный объемный звук. Это оркестр передовых технологий, доступных одним нажатием кнопки.
- Узнать больше
SiriusXM® Platinum Plan Подписка на пробную версию на 3 месяца
SiriusXM® предлагает развлечения премиум-класса, которые вы больше нигде не услышите. С 3-месячной пробной версией SiriusXM® Platinum Plan, , вы получаете 425 каналов, включая более 165 каналов в вашем автомобиле, чтобы наслаждаться музыкой без рекламы, а также спортом, новостями, разговорами, комедиями и многим другим. Испытайте еще больше в приложении SXM® с коллекцией подкастов, музыкальных каналов Xtra, персонализированными станциями Pandora®, видео SiriusXM® и многим другим.
- Узнать больше
Далее
Toyota Safety Sense™ 2,5+
Система предварительного столкновения с обнаружением пешеходов
Система предварительного столкновения с обнаружением пешеходов (PCS с PD) предназначена для обнаружения транспортных средств, пешеходов или велосипедистов и обеспечения звукового/визуального предупреждения о лобовом столкновении при определенных обстоятельствах. Если вы не реагируете, система предназначена для обеспечения автоматического экстренного торможения.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Динамический радарный круиз-контроль с полным диапазоном скоростей
Динамический радарный круиз-контроль с полным диапазоном скоростей (DRCC) , предназначенный для использования на шоссе, представляет собой адаптивную систему круиз-контроля, которая предназначена для настройки на скорости выше 20 миль в час и использует транспортное средство. контроль дистанции до автомобиля, помогающий поддерживать заданную дистанцию до впереди идущего автомобиля.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Предупреждение о выходе из полосы движения с помощью рулевого управления
При обнаружении бело-желтой разметки полосы движения или определенных краевых линий на скорости выше 32 миль в час система предупреждения о выходе из полосы движения с помощью рулевого управления (LDA с SA) предназначена для подачи звукового сигнала. / визуальное предупреждение о выходе из полосы движения при обнаружении непреднамеренного выезда из полосы движения. Если водитель не предпринимает корректирующих действий, система также обеспечивает мягкое корректирующее рулевое управление для помощи в удержании полосы движения.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Lane Tracing Assist
При включении полноскоростного динамического радарного круиз-контроля (DRCC) и обнаружении маркеров полосы движения Lane Tracing Assist (LTA) использует линии на дороге и/или движущихся впереди транспортных средствах для обеспечения активного вождения помощь и помочь удерживать автомобиль в центре своей полосы движения.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Автоматические фары дальнего света
Автоматические фары дальнего света (AHB) предназначены для того, чтобы помочь вам лучше видеть ночью на скорости выше 21 мили в час. Система AHB предназначена для обнаружения фар встречных транспортных средств и задних фонарей движущихся впереди транспортных средств, а затем, соответственно, автоматического переключения между дальним и ближним светом.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Далее
Безопасность и удобство
Гибридный аккумулятор Toyota и гарантия FCEV
Гибридный аккумулятор Mirai дополняет комплект топливных элементов, способствуя ускорению и рекуперативному торможению. Как и в случае с другими гибридными автомобилями Toyota, на гибридный аккумулятор Mirai распространяется гарантия 10 лет или 150 000 миль пробега. Он также имеет 8-летнюю/100 000-мильную гарантию на ключевые компоненты электромобиля на топливных элементах (FCEV) , включая воздушный компрессор, наддувочный преобразователь и водородные баки. Зная, что вы застрахованы, вы можете водить машину с дополнительным спокойствием.
- Посмотреть характеристики
Монитор слепых зон с предупреждением о перекрестном движении сзади
Монитор слепых зон Mirai (BSM) с предупреждением о перекрестном движении сзади (RCTA) предназначен для обеспечения вашей безопасности. BSM предупреждает вас, когда транспортное средство на соседней полосе входит в слепую зону Mirai с любой стороны от транспортного средства. А когда вы едете задним ходом, RCTA помогает обнаруживать транспортные средства, приближающиеся с любой стороны, предупреждая вас индикаторами боковых зеркал и предупредительным сигналом.
- Посмотреть характеристики
Восемь подушек безопасности
В стандартную комплектацию Mirai входит восемь подушек безопасности, разработанных с учетом требований безопасности.
- Посмотреть характеристики
Safety Connect®
С 10-летней пробной версией Safety Connect® экстренная помощь находится в пределах досягаемости. Используя круглосуточный колл-центр Toyota, Safety Connect® предлагает подписчикам полезные функции, такие как экстренная помощь, поиск угнанных автомобилей, Помощь на дороге и автоматическое уведомление о столкновении. Требуется подписка после пробного периода. Зависит от сети 4G.
- Узнать больше
- Посмотреть видео
Бесплатный план технического обслуживания и техпомощь на дороге
ToyotaCare для Mirai покрывает плановое техническое обслуживание на заводе-изготовителе в течение трех лет или 35 000 миль, в зависимости от того, что наступит раньше, а также круглосуточную техпомощь на дороге в течение трех лет без ограничения пробега.
- Узнать больше
Star Safety System™
Комплексный набор из шести расширенных функций безопасности Mirai призван уберечь вас от опасности. Система включает в себя улучшенную систему контроля устойчивости автомобиля (VSC), систему контроля тяги (TRAC), антиблокировочную тормозную систему (ABS), электронную систему распределения тормозных усилий (EBD), систему помощи при торможении (BA) и технологию Smart Stop Technology® (SST). .
- Посмотреть характеристики
Далее
Подключенные услуги
Remote Connect
С активной пробной версией или подпиской Remote Connect вы можете использовать Remote Connect через приложение Toyota для запуска двигателя, блокировки/отпирания дверей и определения местоположения вашего автомобиля с помощью совместимого смартфона или смарт-часов. Трехлетняя пробная версия включена. Требуется подписка после пробного периода. Зависит от сети 4G.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Wi-Fi Connect
Превратите Mirai в точку доступа. С активной пробной версией Wi-Fi Connect или подпиской вы можете легко подключить до пяти устройств. И в зависимости от вашего существующего оператора мобильной связи вы можете добавить подписку Wi-Fi Connect к своему текущему мобильному тарифному плану. Мы даже включим 30-дневную пробную версию или до 3 ГБ, чтобы вы могли начать. Требуется подписка после пробного периода. Зависит от сети 4G.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Safety Connect®
Непредвиденное может произойти в любое время дня и ночи. Каждый новый Mirai поставляется с 10-летней пробной версией Safety Connect®, , включая Emergency SOS и 24/7 Toyota Roadside Assistance , которые помогут вам управлять автомобилем с дополнительным спокойствием. Требуется подписка после пробного периода. Зависит от сети 4G.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Drive Connect
Избавьтесь от стресса, находясь на незнакомой территории. С активным пробным периодом или подпиской на Drive Connect Cloud Navigation и Intelligent Assistant помогут вам найти нужное место, а Destination Assist позволит вам общаться с агентом в режиме реального времени, пока он поможет вам найти координаты пункта назначения, а также указания, как туда добраться. Десятилетняя пробная версия включена. Требуется подписка после пробного периода. Зависит от сети 4G.
- Посмотреть характеристики
- Узнать больше
Service Connect
Будьте в курсе информации вашего Mirai.