全新零排放的高效福特福克斯燃料电池车

　　2004年10月13日，上海讯--福特汽车公司将先进的燃料电池与最新的混合动力电动汽车技术结合在一起，创造出一款全新的零排放高效福特福克斯(Focus)轿车。

　　这款全新的福特福克斯燃料电池汽车（FCV）是公司有史以来最先进的环保型汽车。也是业内第一批“混合动力式燃料电池汽车”，它将混合动力技术提高行驶里程和动力性的优点与燃料电池的综合效益结合了起来。

　　福特福克斯燃料电池汽车采用Ballard燃料电池发动机，利用氢和氧将化学能转变为电能。电能驱动汽车电动机，生成的副产品只是水和热量。

　　“最新技术使我们朝着制造切实可行的燃料电池汽车又迈进了一步，”福特汽车公司负责燃料电池产品研究与开发的可持续机动性技术与混合动力汽车项目组总监玛丽·安·赖特(Mary Ann Light)说道。“虽然我们离大批量生产与销售还有数年的时间，但我们相信，我们最终能向顾客提供燃料电池的高效率和环保效益，同时不必在汽车的性能与功能上做出牺牲。”

　　新型福特福克斯燃料电池汽车采用了“混合动力”，增加了一个300伏电池组，以及线传制动和电液系列再生制动系统。这些先进技术也用于在2004年上市的福特Escape混合动力车。此外，福特福克斯燃料电池汽车还采用了一种先进的贮氢罐，具有5,000磅/立方英寸（psi）的抗压能力。

　　新电池组、再生制动和贮氢罐组合起来，使可乘载四人的福特福克斯燃料电池汽车的行驶里程达到296-322公里。混合动力电动系统还使汽车具有普通轿车的敏捷，最高车速达到129公里/小时。

　　燃料电池系统达到新水平

　　下一代福特福克斯燃料电池汽车的核心是Ballard Mark 902燃料电池系统，该系统利用氢和氧将化学能转换成电能，用来驱动电力牵引电动机。

　　Ballard动力系统公司生产的Mark 900系列燃料电池组改进了能量密度，尺寸紧凑，可以适应包括福特福克斯燃料电池汽车在内的汽车总系统的需要。最新一代Mark 902电池组改进了可靠性，并且更易于制造和保养。电池组输出功率达到85千瓦,相当于117马力。而福特福克斯基本型轿车的汽油发动机功率为82千瓦。

　　混合动力型福特福克斯燃料电池汽车改进了效率和行驶里程

　　混合动力型福特福克斯燃料电池汽车的电池组由装在后座椅和贮氢罐之间的180个“D”型单格电池组成。它属于一种“少量”混合动力，即电池组能够增进汽车的性能，但本身不能独立驱动汽车。蓄电池用于起动和加油（比如超车）时，作为燃料电池系统的辅助，以改进驱动能力并提供一个更为顺畅的综合行驶性能。

　　再生制动系统的作用是在施加制动时以电能的形式回收能量。

　　回收的电能被送到蓄电池供以后使用，而在传统的系统中，这些能量一般被散失掉了。汽车所以能大幅度提高行驶里程，通过再生制动回收的能量也起了作用。

　　线传制动(Brake-by-wire)是指正常工作时，在制动踏板和制动器之间没有机械连接。这样，系统可以通过电子方式在再生和摩擦之间优化制动，实现燃料经济性和制动性能的最大化。

　　改进的贮氢罐也有助于增加汽车行驶里程

　　福特福克斯燃料电池汽车的高压贮氢罐也有助于汽车增加行驶里程。福特福克斯燃料电池汽车上采用的高压罐技术来自福特汽车天然气汽车项目中所取得的技术突破。

　　新型贮氢罐可存贮4千克氢,相当于15升汽油。还带有内置压力调节器，氢气出罐时压力下降到约150 psi，然后再进入燃料电池系统。

　　“5,000 psi已经令人印象深刻，但我们还在努力将贮罐压力提高到10,000 psi,” 赖特说道。这样，行驶里程就可以增加到483-644公里，达到或超过了今天以汽油为动力的福特福克斯的行驶里程。

　　汽车尽量采用了如镁、铝、钛和复合材料等轻质材料，使行驶里程进一步提高。

　　技术进步改进了总布置设计

　　在福特福克斯燃料电池汽车中如何安排这么多的部件是一项独特的挑战。与以前的车型相比，部件的外形尺寸有的减小，有的则加大了。提升混合动力功能也增加了一些新的部件，包括蓄电池组本身。

　　解决的措施是将蓄电池组布置在后座椅与贮氢罐之间。蓄电池转换开关设在后座中间扶手上。

　　设计组努力的最终成果是提供了可供4名乘客舒适乘坐的车内空间。燃料罐虽然位于汽车后部，但仍留有足够的空间容纳几个大件行李。

　　安全性可与传统汽车相媲美

　　新型福特福克斯燃料电池汽车在设计上保证了能够满足全部美国联邦安全标准,包括碰撞要求，具备与福特福克斯基本型同样出色的乘员保护装置。

　　福特福克斯燃料电池汽车配备有司机与乘客前气囊、牵引力控制、ABS及一种在每个车轮上都装有传感器的先进的轮胎气压监测系统。汽车还装备了福特汽车专利BeltMinder安全带提示系统。

　　此外，对在车上贮运氢气的方方面面都做了苦心考虑。设置了传感器来随时监测燃料电池组、行李箱和客厢。

　　如果测出有微量氢气逸出，系统便向司机发出警告。如果测到的氢气逸出量再高一点，系统就会转到有限功能运行，之后开始停止汽车的运行。

　　今天的福特福克斯燃料电池汽车是福特汽车第三代可驾驶的燃料电池汽车。第一代为P2000 燃料电池汽车,于1998年推出。第二代是福特福克斯 FCV原型试验车，于2000年推出。今天的福特福克斯燃料电池汽车可容纳1,500 psi以上氢燃料，比上两代车型轻180公斤，使行驶里程提高到322公里，几乎是上一代FCV 161公里的两倍。

　　福特福克斯 燃料电池汽车（FCV） 技术规格：

　　整车平台 2002型福特福克斯

　　车身型式 4门轿车

　　长 4338 毫米

　　宽 1758毫米

　　轴距 2615毫米

　　整备质量 1600 公斤

　　燃料 压缩氢

　　燃料压力 5,000 psi

　　最高车速 128+公里/时

　　排放 零排放汽车

　　行驶里程 296-322公里

　　动力装置- -混合动力燃料电池系统

　　燃料电池类型 质子交换膜（PEM）

　　电池组 Ballard Mark 902系列

　　反应物 氢／空气

　　高压电池 三洋镍氢混合动力电池系统

　　再生制动 Continental Teves液压制动（EHB）系统

　　集成动力系统

　　电机/变速驱动桥

　　电机 交流感应电机

　　变速驱动桥 单速

　　驱动型式 前轮驱动

　　最大功率 65 kW

　　最大扭矩 230牛顿·米

　　最高效率 91%

　　牵引逆变器组件

　　型式 三相桥

　　最大电流 330安

　　最小/最大电压 250/400 伏

　　标称电压 315伏