토요타 FCHV

Toyota FCHV
토요타 FCHV-4 SUV 2007년경.
2010년 워싱턴 오토쇼에서 도요타 FCHV 어드밴스 SUV.

도요타 FCHV는 2002년부터 미국과[1] 일본의 제한된 운전자에게 임대된 도요타자동차현재 하이브리드 수소연료전지차 개발 프로그램이다.[2] 최신 FCHV-adv("고급")까지 다수의 프로토타입이 제작되었다.

역사

FCHV는 현재 5세대가 있으며, FCHV-1(1997년)과 FCHV-2(1999년) 예비 프로토타입을 시작으로 한다. FCHV-3는 2001년 3월 도쿄에서 열린 '연료전지차 국제심포지엄'에서 발표됐으며, 2015년 전후까지 도요타가 본격적인 상용 수소연료전지차 출시를 계획하지는 않았지만 FCHV-4는 첫 생산 버전이었다.

2008년 현재 FCHV-adv는 일본에서 임대할 수 있다.[2] 정부 부처 및 기업의 차량 사용은 다양한 주행 조건에서 FCHV 성능에 대한 상세한 개발 피드백을 제공하기 위한 것이다.

2007년에 FCHV는 단일 수소 탱크에 의해 오사카도쿄 사이의 560 km(350 mi)를 주행하여 수소 자동차가 사거리를 위해 재래식 차량과 경쟁할 수 있음을 증명했다. 2009년 8월, 미국 도요타는 캘리포니아 주 토런스와 샌디에이고 사이의 "실제" 조건에서의 331.5 마일(533.5 km) 시험 여행을 바탕으로 6 kg(13 lb)의 수소 탱크에서 690 km(430 mi)의 FCHV-adv 범위의 추정치를 발표했다.[3]

FCHV 시스템

FCHV 디자인은 버스 버전도 개발 중이지만 1세대 하이랜더 SUV를 기반으로 한다. 파워트레인은 탑재형 압축수소 탱크에서 공급되는 90kW의 연료전지와 니켈-금속 하이드라이드 배터리로 병렬로 구성된다. 배터리와 연료 전지는 90kW 구동 모터에 단일 또는 함께 전원을 공급할 수 있다. 이 메커니즘은 토요타 프리우스토요타 오리스 HSD의 하이브리드 시너지 드라이브와 매우 유사하지만 연료 전지가 가솔린 내연기관을 대체하여 사용 시 온실가스 배출을 최소화한다.

저속에서 FCHV는 배터리만으로 작동할 수 있으며, 범위는 약 50km(31mi)이다.[2] 정지 상태에서 가속할 때와 같은 고성능을 위해 연료 전지 및 배터리는 병렬로 전원을 공급한다. 배터리는 또한 회생 제동에 의해 충전될 수 있어 전체적인 효율을 향상시킨다.

수소저장

700bar(100PSI) 수소탱크에는 156리터가 들어 있는데, 이는 일본 10-15 시험 주기의 경우 830km(520mi), 일본 JC08 시험 주기의 경우 760km(470mi)의 범위에 해당하는 연료다.[4] 최고 속도가 시속 70km(43mph)인 일본 10-15 시험 사이클의 시험 차량은 평균 시속 22.7km(14.1mph)이다.[5] JC08 시험 주기의 차량은 평균 시속 24.4km(15.2mph), 최고 속도는 시속 81.6km(50.7mph)이다.[6]

모델

FCHV-1

FCHV-2

FCHV-3

FCHV-4

FCHV-adv

FCHV-BUS

2005년 엑스포에서 토요타 FCHV-BUS 선수단

도요타 FCHV-BUS는 히노 블루 리본 시티(KL-HU2PMEE) 저상버스를 기반으로 한 연료전지 버스다.

  • 90kW PEFC 연료 전지 스택: 2회
  • 모터: AC 동기식 80kW 2회
  • 수소 탱크: 압축 수소 가스 35 MPa / 150L, 5개(버전 2002) 또는 7개(버전 2005)
  • 승객용량: 63명(22석 포함)

FCHV-BUS는 토우이 버스(2003년 8월2004년 12월)와 엑스포 2005에서 시연했다. 2005년 엑스포 이후, 일부는 버스 기단 운영자들에게 빌려주었고, 연료 전지 행사에서도 시범을 보였다.

FC 버스

토요타 FC 버스

FC버스는 히노 블루리본 버스의 히노와의 경험을 바탕으로, 토요타 연료전지 시스템(TFCS)을 버스로 사용한다.

2015년에는 연료전지버스가 실용적이라는 시범으로 마이테쓰버스에 무상으로 대여했다. 토요타 시티 커뮤니티 버스 오이덴 버스 이스트 서클 라인(섹션:도요타시 역 £ 미카와토요타 역).[7] 2015년 9월, 이 버스는 도요타 오이덴 버스 후지오카를 운행하기 시작했다.·토요타 선(단면:도요타시 역 £ 후지오카 초등학교).

도요타는 2017년부터 판매를 시작해 2020년 올림픽에 맞춰 도쿄에 100대를 보유할 계획이었다.[8] 그 버스는 임대 계약으로 토에이 버스로 배달되었다.[9]

소라

연료전지 버스 / 토우이 버스
연료전지 버스 / 토우이 버스

도요타 소라 버스는 2018년부터 만들어진다. 'SORA'라는 이름은 물의 순환인 스카이, 오션, 리버, 에어의 약자다. 도요타 연료전지시스템(TFCS)과 충돌경보시스템이 포함된다. 수용인원은 최대 79명이다. 또한 좌석은 사용하지 않을 때 자동으로 보관될 수 있다. 또 LED 조명을 이용해 다른 버스와 소통하고, 에너지 절약을 위해 호송차를 타고 이동한다. 또한 최대 235 kWh(850 MJ)까지 비상 전원으로 사용할 수 있다.[10]

프로젝트 포탈 트럭

도요타는 2017년 4월 '프로젝트 포탈'[12][13]의 일환으로 미국 로스앤젤레스 항구켄워스 T680 전기클래스 8 세미트레일러 트럭에서 미라이 연료전지 2대(각 114kW)[11]를 시험하기 시작해 도요타에 드레이지를 했다.[14] 이 트럭은 500kW(670hp)와 1,795N³(1,325lbft)의 토크를 위한 2개의 모터, 200kW[15] 12kWh 배터리, 15.5:1의 고정 기어비를 갖추고 있다.[15] 수소탱크 크기에 따라 결정되는 사정거리가 320km(200mi)[16]에 이른다. 0~97km/h(0~60mph)에서 7초 이내에 가속한다. 모터는 소형 배터리보다는 연료 전지에 의해 주로 동력을 공급받는다.[17]

도요타는 2019년 이 프로젝트에 터미널 트랙터를 추가했다.[18] 이 프로젝트는 2020년에 480km(300마일)의 트럭으로 업데이트되었다.[19]

문화적 영향

공상과학소설의 예언자

FCHV는 사이언스 채널 프로그램 '공상과학 예언자'의 쥘 베른 에피소드에 출연한다. 쥘 베른은 그 아이디어에 영감을 주는 데 도움을 주었기 때문에 이 에피소드에서 어느 정도의 공을 인정한다.

참고 항목

참조

  1. ^ "Toyota FCHV Fact Sheet" (Press release). Toyota USA. 11 September 2008. Retrieved 13 January 2013.
  2. ^ a b c "Toyota to Begin Leasing Advanced Fuel Cell Hybrid Vehicle" (Press release). Toyota Japan. 29 August 2008. Archived from the original on 25 April 2013. Retrieved 13 January 2013.
  3. ^ "Toyota Fuel Cell Vehicle Demonstration Program Expands" (Press release). US: Toyota. Retrieved 13 January 2013.
  4. ^ "Toyota FCHV". GAVE. 4 September 2008. Archived from the original on 20 February 2012. Retrieved 13 January 2013.
  5. ^ "Japanese 10-15 Mode". DieselNet. Retrieved 13 January 2013.
  6. ^ "Japanese JC08 Cycle". DieselNet. Retrieved 13 January 2013.
  7. ^ "『FCバス(燃料電池バス)』を運行します!!" [We operate "FC bus (fuel cell bus)"! !!] (PDF). Japan: Michinavi Toyota. 21 August 2015. Retrieved 29 October 2020.
  8. ^ "トヨタ自動車、2017年初めより、燃料電池バスをトヨタブランドで販売" [Toyota Motor to sell fuel cell buses under the Toyota brand from the beginning of 2017] (Press release). Japan: Toyota. 21 October 2016. Retrieved 29 October 2020.
  9. ^ "都営バスで燃料電池バスによる運行を開始" [Start operation by fuel cell bus on Toei Bus!]. Tokyo Metropolitan Bureau of Transportation. Archived from the original on 24 February 2017.
  10. ^ "Sora Bus". Europe: Toyota. Retrieved 20 October 2020.
  11. ^ Halvorson, Bengt (19 April 2017). "Scaling Up: Toyota Putting Mirai Hydrogen Fuel-Cell Tech in a Semi".
  12. ^ Ohnsman, Alan (17 November 2016). "Toyota Adapting Its Hydrogen Car Technology To Power Exhaust-Free Heavy Trucks". Forbes. US. Retrieved 22 April 2017.
  13. ^ Ohnsman, Alan (19 April 2017). "Toyota Rolls Out Hydrogen Semi Ahead Of Tesla's Electric Truck". Forbes. US. Retrieved 19 April 2017.
  14. ^ O'Dell, John (12 October 2017). "Toyota's Heavy-Duty Fuel Cell Truck Finally Hits the Road". Retrieved 21 November 2017.
  15. ^ a b Halvorson, Bengt (21 April 2017). "Electric Semis Won't Just Be Cleaner, They'll Be Quicker [Video]".
  16. ^ "Toyota Opens a Portal to the Future of Zero Emission Trucking" (Press release). US: Toyota. 19 April 2017. Retrieved 28 April 2017.
  17. ^ Esterdahl, Tim (8 September 2017). "A Ride Around the Track in Toyota's Hydrogen Fuel Cell Powered Semi Truck". Retrieved 21 November 2017. Incredibly, the rig returns a 7.0 second 0-60 mph time. it runs off hydrogen fuel cells and the battery is a boost. Our system is to keep the battery as small as possible and really show the scalability of the fuel cell itself. The fuel cell is providing all of that power.
  18. ^ "Toyota Unveils Hydrogen Utility Truck for Port of Los Angeles". Trucks.com. 7 November 2019.
  19. ^ "Toyota Unveils Second Generation Hydrogen Fuel Cell Truck". Trucks.com. 10 December 2020. Archived from the original on 16 December 2020.

외부 링크