Kompaktowy moduł ogniw paliwowych

Nowe urządzenie Toyoty opracowane dla producentów pojazdów na wodór

2021-03-09

Toyota opracowała nowy, kompaktowy moduł ogniw paliwowych. Na rynek urządzenie to ma trafić już wiosną lub latem 2021 roku. Nowy produkt jest przeznaczony dla producentów wodorowych pojazdów i urządzeń o różnych zastosowaniach. Mowa tu o ciężarówkach, autobusach, pociągach, statkach oraz stacjonarnych generatorach.

Zapotrzebowanie na wodór, a także na technologie ogniw paliwowych stale rośnie. Wiąże się to z tym, że w wielu krajach i regionach zostały przyjęte różnego rodzaju plany bądź strategie wodorowe, a na rynku pojawiły się nowe firmy specjalizujące się w tej branży.

Popularyzacją wodoru Toyota zajmuje się od lat i już wprowadziła na rynek dwie generacje pojazdów z ogniwami paliwowymi. Teraz marka postanowiła się sprawdzić w nowej roli – dostawcy zestawów ogniw paliwowych w łatwej w użyciu, modułowej formie. W ten sposób Toyota planuje nie tylko wzmocnić swoją pozycję promotora produktów wykorzystujących ogniwa paliwowe, lecz również przyczynić się do redukcji emisji CO2, ograniczenia globalnego ocieplenia i osiągnięcia neutralności klimatycznej.

Toyota podejmowała wiele działań zmierzających do budowy gospodarki opartej na wodorze. W 2014 roku japoński koncern rozpoczął sprzedaż bezemisyjnego sedana Mirai napędzanego ogniwami paliwowymi. W kolejnych latach wprowadził na rynek wodorowy autobus SORA, zaczął sprzedawać zestawy ogniw paliwowych innym producentom, a nawet udostępnił do darmowego wykorzystania patenty na technologie związane z pojazdami z ogniwami paliwowymi.

Jak się okazało, na rynku istnieje wiele firm szukających stabilnych dostawców zestawów ogniw paliwowych, które można łatwo zamontować w ich produktach. Właśnie z myślą o nich Toyota stworzyła wygodny w użyciu moduł z ogniwami paliwowymi, który został wyposażony w systemy dostarczania powietrza i wodoru, system chłodzenia i jednostkę sterującą mocą. Urządzenie jest dostępne w czterech wariantach – w układzie poziomym (Typ 1) lub pionowym (Typ 2) oraz o mocy 60 kW lub 80 kW.

Dane techniczne modułu FC Toyoty*

Typ 1 (pionowy) Typ 2 (poziomy)
Wygląd zewnętrzny

Wymiary (długość x szerokość x wysokość) 890 × 630 × 690 mm 1 270 × 630 × 410 mm
Masa około 250 kg około 240 kg
Moc 60 lub 80 kW 60 lub 80 kW
Napięcie 400–750 V 400–750 V

*Tabela zawiera wartości docelowe, które mogą ulegać zmianie.
Szeroka wybór produktów i łatwość montażu

Tworząc nowy moduł FC, Toyota wykorzystała technologie rozwijane od lat w ramach prac nad samochodami z ogniwami paliwowymi. Niezwykle przydatna okazała się również wiedza zdobyta w czasie kilku lat obecności Mirai na rynku i jego eksploatacji w wielu różnych strefach klimatycznych.

Wszystkie nowe moduły FC Toyoty charakteryzują się łatwym montażem, a ich gama jest wystarczająco szeroka, aby odpowiadać potrzebom różnych producentów. Urządzenia te pozwalają na pracę w szerokim zakresie napięć, mogą być podłączane bezpośrednio do istniejącej instalacji elektrycznej, a także współpracować z silnikiem elektrycznym, falownikiem, akumulatorem itp. Specjalnie opracowany konwerter typu Boost, wbudowany w moduł FC, upraszcza opracowanie i produkcję pojazdów i urządzeń, w których moduł Toyoty będzie wykorzystywany.

Cztery dostępne obecnie wersje modułu FC można ze sobą łączyć w zależności od potrzeb, elastycznie dostosowując ich konfigurację zarówno do mocy produktu, w którym będą montowane, jak i do ilości dostępnej przestrzeni. Modułowa forma urządzeń Toyoty eliminuje potrzebę tworzenia indywidualnych projektów instalacyjnych. Integruje również i zmniejsza liczbę złączy wejścia i wyjścia, za pomocą który moduł Toyoty będzie podłączany do zasilanego urządzenia, co znacznie ułatwia instalację.

Niezawodność i bezpieczeństwo

Chcąc zapewnić bezpieczeństwo, Toyota zastosowała w swym urządzeniu wiele zabezpieczeń. Środki te mają chronić przed wyciekiem wodoru, a w mało prawdopodobnych sytuacjach, gdyby do takiego wycieku doszło, zapewnią jego natychmiastowe wykrycie i zatrzymanie.

Moduł można stosować w wielu różnych środowiskach – zarówno w niskich, jak i wysokich temperaturach, a także na dużych wysokościach, gdzie powietrze jest rozrzedzone. Urządzenie to jest również odporne długotrwałe wibracje.

Producenci, którzy skorzystają z oferty Toyoty, otrzymają pomoc doświadczonych inżynierów marki w zaprojektowaniu optymalnego dla nich układu modułów FC. Uwzględnione zostaną m.in. takie parametry, jak zużycie wodoru, czas użytkowania czy koszty eksploatacji.

Duża moc i wydajność modułu FC

Toyota w swoich ogniwach paliwowych wyeliminowała osobny system nawilżania. Było to możliwe dzięki wykorzystaniu zjawiska zawilgocenia przez wodę powstającą podczas wytwarzania energii w reakcji wodoru i tlenu. Nwy moduł osiągnął najwyższy na świecie poziom gęstości energii na jednostkę objętości.

Obsługa nowego modułu wodorowego Toyoty jest prosta i nie wymaga częstych przeglądów. Marka zadbała o to, aby utrzymać na niskim poziomie całkowity koszt nowego modułu FC – od ceny zakupu i kosztów użytkowania po koszty utylizacji.

Allegro