venerdì, 2 Dicembre 2022

Toyota dice che il modulo a celle di combustibile puo’ muovere camion, autobus, treni – e navi

Il gigante automobilistico giapponese Toyota ha svelato un modulo del sistema di celle a combustibile che la società afferma può essere facilmente adattato a una varietà di prodotti tra cui camion, autobus, treni e navi, nonché generatori fissi

3 marzo, 2021

Joshua Hill – The Driven

Alla fine di febbraio Toyota ha presentato il suo nuovo sistema di celle a combustibile a idrogeno (FC), un modulo compatto disponibile in quattro modelli che l’azienda spera di iniziare a vendere in qualsiasi momento.

Partendo dalle esperienze dell’azienda nello sviluppo di sistemi di celle a combustibile a idrogeno – come il veicolo elettrico Mirai FC (FCEV) e l’autobus Sora FCEV – così come i suoi maggiori sforzi per rendere popolari gli FCEV e la tecnologia delle celle a combustibile, Toyota spera che questo nuovo sistema di moduli si adatterà le esigenze delle aziende in una varietà di settori.

Toyota ha identificato le celle a combustibile a idrogeno come uno strumento importante per decarbonizzare una varietà di settori e contribuire al raggiungimento della neutralità del carbonio.

Oltre alle lezioni apprese vendendo la Mirai – che Toyota ha lanciato a dicembre  – e Sora FCEV, Toyota ha anche iniziato a vendere sistemi di FC (celle a combustibile) a idrogeno  alle aziende produttrici di componenti, oltre a consentire l’uso senza royalty della sua licenza di brevetto relativa a FCEV.

I nuovi prodotti Toyota lanciati in un unico modulo compatto, un singolo sistema di celle a combustibile a idrogeno insieme a componenti che ne migliorano le prestazioni, come lo stack FC, nonché componenti che gestiscono l’alimentazione dell’aria, la fornitura di idrogeno, il raffreddamento e il controllo dell’alimentazione.

In particolare, l’esperienza di Toyota nello sviluppo delle celle a combustibile ha portato l’azienda a essere in grado di eliminare l’umidificatore, invece di far circolare l’acqua generata durante la generazione di energia attraverso lo stack FC.

Questo, a sua volta, ha portato a quella che Toyota descrive come densità di uscita per unità di volume “world class, top level”.

Il nuovo sistema FC a idrogeno di Toyota sarà disponibile in quattro modelli: un tipo verticale da 60kW o 80kW e un tipo orizzontale da 60kW o 80kW.

Dotato di un ampio intervallo di tensione da 400V a 750V, il nuovo sistema FC può essere collegato direttamente a uno strumento elettrico esistente dotato di motore, inverter, batteria, ecc., Grazie al convertitore boost FC dedicato e integrato nel sistema che, secondo Toyota, “Semplifica lo sviluppo e la fabbricazione dei prodotti FC.”

Ciascuno dei quattro modelli di modulo FC può essere combinato in base all’applicazione necessaria, adattandosi in modo flessibile al livello di uscita e alla quantità di spazio di installazione disponibile.

La natura modulare della cella a combustibile elimina la necessità di progettare  componenti relativi al sistema FC appositamente, riducendo allo stesso tempo il numero di posizioni in cui il modulo deve essere collegato a un dispositivo, consentendo un’installazione più semplice.

In quanto tale, il nuovo modulo del sistema FC di Toyota può essere utilizzato per un’ampia gamma di applicazioni, inclusi camion, autobus, treni, navi e generatori fissi.

In grado di essere utilizzato in un’ampia gamma di ambienti operativi, a bassa o alta temperatura, a quote più elevate o in applicazioni che comportano vibrazioni, il nuovo modulo cella a combustibile verrà anche fornito con il contributo degli esperti degli ingegneri Toyota per determinare il layout e il design ottimali risparmio di carburante, durata di utilizzo e costi di esercizio.

Esempio schematico di collegamento del modulo FC a un dispositivo esterno

L’esperienza di Toyota nello sviluppo di celle a combustibile a idrogeno, come lo sviluppo di FCEV e HEV, ha consentito all’azienda di creare una serie di contromisure di sicurezza che garantiranno un uso sicuro dell’idrogeno e dell’alta tensione, sulla base dell’approccio di base per garantire che il sistema idrogeno non perda la tenuta,   e –  nell’improbabile caso in cui si verifichi una perdita –  per garantire il rilevamento immediato della perdita e l’arresto della cella a combustibile.

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