Mirai: 升壓變換器的研究進展

減少零件的尺寸、重量和成本FCV商業應用至關重要。豐田開發了FDC，批準使用已在批量生產中使用HV使用的相同組件有助于減少FC并降低成本。這種高效的控制措施是通過簡化內部結構和創新來開發的FDC，減小系統的尺寸、重量和成本。為了減少損失，根據FDC較佳相數用于相驅動控制功率，可有效驅動FCV。這種控制可以使用15kW損失降低約10%。 FDC必須不斷傳遞FC高功率、電堆需要高散熱性能。因此，開發了電堆冷卻的新結構和專用填料。與高壓電堆相比，Mirai熱阻降低約50%。為了降低噪音和振動，在車身安裝結構中提供橡膠，以減少30dB防止振動直接傳遞到車身。此外，通過載波控制降低噪聲和振動，隨時隨機改變開關頻率7dB。目前正在研發和使用新材料，并進一步縮小FDC的尺寸。

摘要：

減少燃料電池系統的大小，減輕系統的重量，降低零部件的成本，影響燃料電池電動汽車（FCV）極其重要的商業因素。新一代豐田汽車推出FCV,MIRAI, 燃料電池單元緊湊，共享電源控制單元、電機和適合大規模生產混合動力的電池。與此同時，它還結合了新開發的升壓變換器(逐步提升)FC電壓)，又稱FC DC-DC （FDC）；FDC其功能是提高從燃料電池到電機的功率。由于FCV目前對高功率需求的主要問題是限制開發FDC尺寸策略。采用多相變換器和新型冷卻系統解決了這個問題；通過FDC根據負載和隨機變換開關頻率，降低噪聲和振動，優化驅動階段數量，實現高效驅動；

前言：

發展混合動力技術

豐田將混合的核心發展路線，可應用于下一代汽車技術（圖1）.從電動汽車到混合動力系統的開發中獲得的技術和專有技術PHV快速使用下一代環保車(各類混合動力車)。

純電動汽車與燃料電池電動汽車的比較

圖2顯示了純電動和燃料電池電動汽車的續航里程和系統成本的比較。氫能在續航里程較高的前提下具有較高的能量密度，FCV北部的系統遠低于純電動電池系統。

FCV的優勢

豐田確認了高端車選項FCV五個關鍵優勢(圖3).

1. 氫能來源廣泛 ；

2. 在駕駛過程中沒有CO2排放；

3. 與電動汽車一樣，電機可以實現穩定、安靜的動態性能，良好的起步、低速和中速性能；

4. 用戶友好，續航里程和燃料加注時間幾乎與傳統燃油車相同；

5. 可作為自然災害下的備用電源。