试奔驰Fuel Cell燃料电池车 500公里不加油

2011-05-13 18:58:01来源: 网络
  2011年的春季,我,碰触了未来。

  在2天的时间内,我开着车,经历了500公里的路途。但,我1滴油都没有加。没有加1滴油?听起来像是空想,或说是就像是从小到大科幻片所描述的未来世界。没错,这项体验的确是属于未来的,因为所试驾的,是Mercedes-Benz在2015年才预计推出上市的动力科技─Fuel Cell燃料电池。

  为了迎接后石油时化的来临,Mercedes-Benz早已投入大量的资源进行新世代动力科技的研究工作,不论是大型电动车、微型电动车,甚至是未来都市区域创新的交通模式等前瞻研究领域,都有Mercedes-Benz投入的身影。而燃料电池的领域内,Mercedes-Benz亦已投入超过15年时间。终于,Mercedes-Benz所掌握的燃料电池技术,让燃料电池系统的体积缩小,足以放入市售的小型车车体之中,而反应效率亦已提高至让燃料电池的车辆在补充1次燃料后,足以行驶超过400公里的里程,达到实用的标准。燃料电池商业化的时机已然来临。

  为了向全球展示这项崭新的成就,Mercedes-Benz以旗下最新的氢燃料电池科技,打造出3辆B-Class F-Cell原型车,以125天绕行全球4大洲、14国的壮举,来展现其科技的实用性与稳定性。而Mercedes-Benz更邀请了全球120家媒体,参与环球之旅,让媒体能亲身体验并见证这项属于未来的技术。有幸受邀的U-CAR,让试车组跨越了4年的时空,提前体验了零污染排放的未来科技。在庆祝Mercedes-Benz 125周年的活动上启程,B-Class F-Cell从2011年1月30日起,预计以125天的时间,穿过4个大陆、14个国家,展示后石油时代科技已经成熟的科技实力。

  高效能电化学模发动机氢排水不加油

  现行的车辆,多以内燃机发动机做为动力系统,通过引燃注入汽缸内的石化燃料,使得燃料分子与氧气剧烈的反应,产生爆炸,推动活塞与曲轴,将燃料内含的化学能,转换为动能,进而推动车辆。不论是柴油引擎或是汽油引擎,都是利用燃料石化燃料,以产生动能的设计,除了面对石化燃料耗竭的担忧外,还有废气排放的问题。

  而燃料电池,同样是将燃料内含的化学能转换,只是在过程之中利用触媒的中介,让燃料与空气中的氧结合,将化学能转换为电能,再用以驱动马达,达成产生动力的目标。由于反应过程并不似内燃机发动机产生大量的废热,而机件运转的机构亦较为简单、损耗较低使其整体系统的效率能较内燃机发动机来得更为良好。而燃料电池中所使用的燃料为氢气,反应后仅产生水气,对于受到全球暖化效应所苦的现代社会,更是一大优势。燃料电池利用化学薄膜做为触媒,让燃料与氧气直接化合,过程中产生电池做为马达供电之用。

  市售版本相同钣件,三明治结构完整保留车室空间

  在美国奥勒冈州Portland市郊的Daimler Truck北美总部,是U-CAR试车组参与梯次的起点。搭乘接泊的车辆,远远地就可以看到3辆荧光绿涂装的B-Class被一群好奇的观众所包围。原来是Daimler Truck北美分公司的人员,亦正把握机会,认识这辆跨时代的产品。试驾行程的起点,选在Daimler Truck位于奥勒冈州Portland市郊的总部大门前。身为汽车工业的一份子,Daimler Truck的人员亦好奇地围观这辆跨时代的产品。

  从外观来看,参与环球之旅的燃料电池版B-Class与一般市售版本的B-Class并没有不同,除了那为了吸引路人目光的荧光绿色涂装外,不论是外观或是车室空间,都与现行的B-Class相同;Mercedes-Benz的人员亦表示,这辆B-Class的钣件,与市售版本的完全相同。

  同是身为汽车工业的专业人员,自然习惯性地将车头的上盖打开,想要了解这辆产品最根本的不同。而原本装置了发动机的空间,也的确看起来与大家熟知的配置不同。

  但事实上,B-Class燃料电池车的精华并不在这里,拜Mercedes-Benz在smart以及A-Class、B-Class所使用的三明治车体结构设计,B-Class的燃料电池反应堆以及锂电池的部份,都隐藏在座舱之下,在这里所能看到的,仅是电池、水箱及外围的配件,连驱动的马达都不易看到。

  与我们之前试驾的市售B-Class柴油车相比,车头空间内的配置有明显的不同,而B-Class F-Cell的关键结构,均藏在三明治结构之中。也因为独特的三明治结构设计,让B-Class F-Cell的行李厢空间,得以完整的保留。

  独特加速踏板,免刹车日常行驶可能:

  发动B-Class一如过去所试驾的电动车一般,系统启动后并不会有习惯的引擎点火声,除了空调系统以及些许供气系统的工作声外,车辆没有振动,安安静静地停在原地。B-Class F-Cell的起动方式与一般Mercedes-Benz的车辆相同。虽然原厂的人?a href="http://newcar.xcar.com.cn/267/" target="_blank" style="color:black;text-decoration:none;border-bottom:1px dashed #333;">奔奔钡卮叽伲乙谰刹桓仪岷觯夯旱靥は录铀偬ぐ澹氯嵊欣竦匮隑-Class与我一起出发。

  加速踏板踏下去的前3公分行程,B-Class并没有做出任何的反应。这当然不是B-Class故障,而是Mercedes-Benz对于燃料电池控制系统的设计。在过去驾驶Hybrid油电混合车或是纯电动车的经验中,加速踏板与一般汽车的油门踏板设计相同,只要一开始踏下,系统便会开始做动,而当加速踏板完全放开,系统便会进入能源回充的状态。这样的设计,当然有能量回收上的优势,但是对于一般的驾驶人而言,仍有需要习惯的地方。

  除加速踏板的操作与一般市售车不同外,B-Class F-Cell的仪表组亦与一般市售车不同。最左侧的水温表改成燃料电池反应堆状态表,在起动后30秒内便会可进入Max的最佳效率状况。而右侧的转速表则变成了输出功率计,而系统预设是在0之下的最大充电区,以便能有效回收能量,随着耗氢量的增加,边框亦由代表Economy节能的绿色转为重视Boost动力输出的红色。

  而Mercedes-Benz的工程师在加速踏板的设计上,则采用了不同的思维。他们将能源回充与否的权利,交回给驾驶者。在加速踏板行程的前段,代表系统以不同的效率回收车辆的动能,对于驾驶而言,自然会产生减速的感觉;而当加速踏板踩下3公分左右,功率计显示在0的状况,代表这时候系统没有进行能量回收、也没有进行加速,让车辆可以在相当于空档的状况下滑行。而当加速踏板再踏深点,自然而然进入了加速的状况,而B-Class亦如一般车辆般地向前行驶。

  当在行驶时,锂电池成为燃料电池系统中的缓冲区,当把加速踏板松开到0以下,会产生制动效果,同时利用动能对电池充电,回收能源。为了维持系统运作,Mercedes-Benz工程师大多让电池维持在40%以上的蓄电量,当巡航时,燃料电池亦会适时将多出的能量充至电池,以待日后使用。

  这样独特的设计,相当的有趣,能量回收系统的减速效果当然没有一般的盘式刹车那么强大,但是仍相当明显,因此在离开Daimler Truck北美总部前的市郊道路上,因为车流稀少、路况易于掌握,整辆车的行进,不管是滑行、加速或是剎车,只要调整加速踏板的深浅即可控制,相当的方便易用。而当然,这样的设计,亦让整个能量使用的效率达到最好。

  在行驶一段短短的市区道路后,GPS系统带着我们转向纵贯美国西部的I-5高速公路。在市区道路中,试驾的人员均已对于B-Class F-Cell的加速踏板操控有着基本的认识,Mercedes-Benz的人员迫不及待地要在高速公路上,向我们展现B-Class F-Cell的实力。

  为了让行程顺利平安进行,B-Class F-Cell配置了耐候型GPS以及一般车用GPS,以确保不会迷路。车上更配置有全球追踪求救系统与灭火器,以防万一。而手套箱内的数据搜集装置,会把车辆状况实时回传到试驾控制中心,除掌握行驶安全外,更搜集长途行驶的数据,以做研发分析之用,规划周全,处处可见Mercedes-Benz对于安全及细节的重视。

  相当于2.0的动力表现,全程一档起步的扎实动力:

  既然开上了匝道,自是要加足了马力,赶上车流的速度。而这正是考验B-Class F-Cell加速能力的时刻。加速踏门渐次地加深,搭载3人的B-Class F-Cell,随着功率计输出的不断提升,车速亦线性地上升。

  本质上属于电动车范畴的燃料电池车,由电动马达担负起驱动的任务,与汽油引擎运作结构上的不同,让电动马达并不需要有着多档位的变速箱搭配,直接靠输入电流的控制,便能够利用宽泛的转速来进行配速的工作,这让B-Class F-Cell的加速表现十分地线性,没有变速箱,不存在换档的问题,随着踏板的踩下,十分流畅。而由于马达设计的结构,让其在各个转速均能保持固定的扭力输出,更让加速的过程,有着与内燃机引擎车完全不同的扎实感。其加速的感觉,就像是静止的车辆以1档起步,随着踏板的踏下,轮胎涌出扎实的加速力道。在寻常的经验中,由于齿比的配置,在很低的速度就必须换上2档,用加速力道的减损,交换引擎的转速余量,以便能继续的加速。

  

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关键字:奔驰  Fuel  Cell  燃料电池车

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/0513/article_3713.html
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