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高性能赛车技术正在引「氢」加速

日期:2022-08-25    来源:氢能联盟CHA

国际氢能网

2022
08/25
08:52
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关键词: 氢燃料电池 氢能源 氢动力

近日,中国赛车运动迎来复苏,而近期关于氢动力与赛车的话题一度热传。就在今年6月,随着Rookie Racing车队的32号GR卡罗拉H2概念车冲过2022富士24小时耐力赛的终点线,丰田再次完成用氢动力赛车参与长距离汽车耐力赛的壮举。这是绿色环保的氢能在赛车领域的大胆尝试,一条通往未来的赛道,已经徐徐铺开……

同场竞技氢动力直面燃油车挑战

丰田本次参赛的GR卡罗拉H2赛车直接用液氢作为燃料驱动,丰田社长丰田章男作为车手之一参与了比赛。GR卡罗拉H2赛车最终以478圈的里程顺利完成持续24小时的赛道竞逐,平均时速达90.687公里/小时,在ST-Q组中排名第六。

丰田并没有因为氢内燃机赛车是新兴产物就降低对其在性能上的要求,他们自信地把GR卡罗拉H2赛车投入到传统的汽车赛事中,直接和燃油赛车同场竞技。富士24小时耐力赛是日本赛车著名赛事——超级耐久系列赛的分站之一。和丰田氢内燃机赛车同场竞技的都是世界主流的赛车型号,本场比赛的全场冠军车——日产GT-R NISMO GT3就是当今车坛最常见的FIA GT3规格赛车。丰田主动派出氢能赛车与燃油赛车竞争,凸显了丰田对发展氢动力汽车的决心和信心。

汽车工业金字塔顶端的赛车大旗氢能接棒

随着气候问题和能源安全的威胁日益严重,节能减排已成大势所趋,多国纷纷提出燃油车禁售时间表。荷兰和挪威早在2016年就宣布将在2025年停售燃油车;德国和印度政府也表示将在2030年停止销售燃油车;英国和法国则选择把这个期限定在2040年。

燃油车进入禁售倒计时,世界跨入新能源时代,纯电动、插电混合动力、增程式电动、氢燃料电池、氢内燃机等各式新能源车如雨后春笋般涌现。其中,综合氢燃料电池和氢内燃机的氢动力汽车汽车有望接过传统燃油车的衣钵,成为高性能跑车和赛车的未来新星。

赛车几乎和汽车诞生于同一年代。逾百年来,赛车都是汽车工业金字塔顶端的领域,同时充当先进汽车技术的试验田。碟式刹车、ABS防抱死系统、动能回收系统等等都是先在赛车场上经过充分检验后,才在民用车上普及。此外,许多经典名车也是以赛车运动为灵感进行设计和开发。

与此同时,赛车凭借精彩刺激、观赏性高的特点风靡全球。无数影视作品、歌曲、电子游戏以赛车为题材,赛车已成为汽车文化的重要一部分。

新能源时代的到来,让传统的赛车和高性能跑车的发展前景不明。当今的新能源车大部分以电机驱动,诚然,电车往往拥有迅猛的加速,但赛车不仅仅是直线加速的比拼,而是汽车综合性能的考验。世界最高级的汽车赛场——F1世界锦标赛每场大奖赛的比赛里程都超过300公里,比赛时长接近两小时,很少纯电动车可以做到如此高强度且持久的高性能输出。

在更苛刻的耐力赛,比如久负盛名的勒芒24小时耐力赛上,赛车要在赛道上连续行驶24小时,完赛时行驶里程将近5000公里,对赛车性能的稳定性提出极其严苛的要求。要知道,现在勒芒赛车每次进站加油只需四十多秒。

这时候,为迎合全球新能源赛车发展的趋势,氢动力赛车的优势就体现出来了。直接燃烧氢气驱动汽车的方式,让内燃机得以保留,传统燃油车补能迅速、性能稳定等优点也得以全部继承,赛事组织者不需要为氢动力赛车专门修改比赛方式,观众也不会失去赛车的核心看点。

同时,氢动力赛车保留了悦耳的引擎声浪,观众可以继续沉浸在观赏赛车最标志性的乐趣中。

氢能赛车赛道就绪

无论是氢内燃机还是氢燃料电池,氢能在赛车界的优势除了得到汽车厂商的认可,也引起国际知名赛事运营公司的注意。醉心于新能源赛车,创办了Formula E电动方程式和Extreme E电动越野赛的车坛名人亚历杭德罗·阿加格(Alejandro Agag)以氢动力为主题,创立了全新赛事——Extreme H。

Extreme H是一项氢燃料电池赛车越野赛,赛事将横跨三大洲举行,在沙特阿拉伯、意大利、塞内加尔、智利、乌拉圭等国家巡回办赛。Extreme H将会在今年制造出原型赛车,并将于2023年完成赛车的主要研发工作,2024年举办第一场赛事。

Extreme H采用的氢燃料电池赛车ATLANTIS 24 E-SUV是集燃油车和电动车优点的大成者:有纯电车的高扭矩输出和敏捷加速——最大功率600马力,峰值扭矩达1,000牛·米,0-100公里/小时加仅需4秒,极速250公里/小时;也有燃油车的轻便和长续航——氢用于燃料电池时,续航里程是使用相同质量汽油传统油车的两倍。

综合来看,ATLANTIS 24 E-SUV将会是完美的越野赛车:大扭矩符合越野车在户外脱困时的需求;长续航能力胜任长距离的穿越活动,同时清洁环保,减少了对环境的污染。

Extreme H的创立,为寻求未来出行解决方案的汽车厂商提供了一个试验平台,也会在比赛中不断促进氢燃料电池汽车技术的进步。赛事还计划通过创新的社交互动方式,同时关注环保、慈善等多元主题,为赛车运动带来全新的商业运营模式。

Extreme H创始人兼CEO亚历杭德罗·阿加格

当初Extreme E的设立,是为移动出行的创新理念和解决方案提供一个试验平台。如今,我们越来越明确,必须创立一个全新的氢能赛车系列赛,去展示利用赛车新技术解决气候问题的可能性。

此外,中国氢能联盟理事单位长城汽车氢能版块——未势能源科技有限公司近日与荷兰代尔夫特理工大学的Forze氢赛车队正式签署服务合作协议,将提供深度垂直化技术服务和资源支持,携手打造Forze IX氢燃料电池赛车。Forze IX可以在3秒内完成0- 100km/加速h,最高速度可达300km/h,未来有望投入到高级别赛事中。

赛转民用赛车永远是新技术试验田

从另一方面来说,氢动力赛车投身赛车场,也可以利用赛车促进汽车科技发展的作用,推动氢能的应用。例如,本次丰田在氢内燃机赛车参加富士24小时耐力赛过程中,就展示了新的汽车储氢技术:丰田未来会把赛车上的储氢罐升级为液氢罐,实现两倍续航距离;以后补充液氢的方式也将利用和火箭相同的技术。

正是赛车场的竞争,让氢动力赛车的性能不断进步:相比去年,GR卡罗拉H2赛车今年的完赛里程和均速分别提升了120圈和22.724公里/小时。

在借助赛车推动氢能应用上,中国也已经开展了积极的探索。去年9月12日,由中国氢能联盟孵化国内首个中国氢能汽车超级联赛在上海国际赛车场热情开跑,来自4个汽车主机厂的8台氢能汽车参与比赛和展示,包括一汽红旗 H5 FCV、上汽大通MAXUS EUNIQ 7、格罗夫中极天权4.5吨燃料电池保温车以及广汽埃安AION LX Fuel Cell等车型。借助同期举行的CTCC中国汽车场地职业联赛,在国内唯一的F1专业赛道展示了氢燃料电池汽车的耐久性、速度和操控稳定性。

这场历史性的比赛过后,更多人和汽车制造商关注到氢能赛车中。赛事以赛车运动的严苛标准,检验氢能汽车这一前沿技术,产业+专业共振,为打造“政、产、学、研、用的互动平台”的战略目标注入新动力。中国氢能联盟将成立专家团队探索测评体系,从研究院理论到赛道验证从赛道测试到街道应用搭建氢能汽车运动产业链。

氢能汽车守护地球

交通是氢能主要应用领域之一。氢能汽车的普及不仅可为未来汽车工业实现清洁环保、可持续发展提供重要路径,也将为构建现代能源体系做出重要支撑。

氢来源广泛,燃烧热值高,燃烧产物是水,为世界上最清洁的能源之一。氢能及燃料电池技术在交通领域的大规模应用,可率先实现消费端清洁化,有助于大幅度减少中国交通运输领域石油和天然气的消费总量,降低能源对外依存度,同时提升生态环境质量。无处不在的氢,未来将肩负保护地球的重任。

属于氢能的舞台大幕已经徐徐拉开,赛道将成为氢能汽车的新跑道。氢动力,有望成为赛车和高性能跑车领域的新星!


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