氢能时代氢能未来驶入未来 BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

2020-07-19 7W访问

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

 德国柏林市区内大小河流纵横,号称全球桥樑最多的城市,而世界最大的水族箱,亦在我们下榻的柏林Radisson饭店大厅中央,另外,柏林市郊除设立多处风力发电站外,同时是欧洲CEP(Clean Energy Partnership)洁净能源合作城市。柏林与「水」和「洁净能源」有密切关係,这也正是BMW选择在此地举办「Hydrogen 7」试驾的主因。 Hydrogen 7强调可使用氢气与汽油两种燃料,当使用氢气时引擎燃烧后的排放物仅水而已!氢能源堪称石油时代结束前,最佳汽车替代环保能源之一!

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

Hydrogen 7以氢气模式行驶时,加速性虽略逊汽油模式,但差异甚微力道依然充沛。  十多年前听到石油危机、大气汙染或温室效应时,因为没痛到自己感受都不深,但近几年上述状况开始影响到我们的日常生活。最直接的莫过于荷包因居高不下的油价逐渐萎缩,而愈趋反常的全球气候,亦造成各地灾情与死伤,地球已经开始反扑,身为万物之灵的人类,都应有所警惕与觉醒! 石油虽是使用内燃机的汽、机车主要燃料来源,却也是破坏环境与大气的原兇,加上专家指出石油将于50年内枯竭,最有智慧的人类被石油牵着鼻子走实在没啥道理。其实众车商早在数十年前,便开始寻找与研究未来汽车替代动力与能源,而目前已被全球车厂共同认定的最佳设计,就是以氢气透过燃料电池转换为电力,供应电动马达驱动车辆的「燃料电池车款(FCV/Fuel Cell Vehicle)」。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

为营造试车活动的洁净能源氛围,BMW特别安排各国媒体登上「太阳能动力船」游河逛柏林。  不过,燃电车款的技术尚未成熟,想要普及化甚至取代内燃机设计非短期所能达成,因此现阶段仍需油/电混合动力(Hybrid)、汽油/LPG(液化石油气)的双燃料(Bi-Fuel)或酒精/汽油混合燃料(生化燃油)等过渡性替代能源动力方案,作为迈向燃电时代的跳板。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

Hydrogen 7目前只生产100部、属非卖品,而为推广氢能源与宣传BMW氢能源技术,将与各地名人配合提供免费长期使用。  现阶段Toyota、Honda与Ford等车厂均已推出Hybrid车款,至于生化汽油或汽油/LPG双燃料等设计,亦受Saab与Opel等多家车厂青睐。但BMW却未随波逐流,且早在近30年前就开始氢能源的研发工作,从近几年BMW于各大国际车展中发表的H2R等概念车来看,可发现该厂已确定将氢能源设定为中、远程替代能源的发展方向。此次试驾、强调「氢气结合内燃机」概念的Hydrogen 7,正是BMW氢能源计画的首部曲。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

车身外观与一般大7大同小异,非得趴下方能见得玄机;后保桿下方左侧为汽油模式的排气管,而中央两个圆圈儿,则是Hydrogen 7专属水蒸气排放孔设计。  我们对BMW在氢能源开发上的策略与先知判断表示佩服。试想,既然车坛最终目标是燃料电池车,而燃料电池车也同样以氢气为燃料,BMW直接切入氢能源车款研究,没浪费时间在Hybrid或其他过渡性替代能源车款上似乎显得务实,且BMW还可藉由已问世的Hydrogen 7与后续可能推出的其他氢能车款,持续不断地学习并改良氢内燃机与加氢设备技术,使其更加完善。届时即便未来燃料电池车问世,仍与氢内燃机车款使用相同的加氢设备,氢内燃机车款依然能在市场中继续生存。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

时速錶下方新增两格计量表,上下分别显示液态氢与汽油的存量,而中央「 」字样则表示目前使用为氢气模式。  以水生氢取得容易循环再生用之不尽 正式试驾Hydrogen 7前,原厂先安排了所谓的产品介绍,但与其说介绍,不如说是上一套「环保能源课程」。老实说面对一堆眼花撩乱的化学式与专业术语,让从不在记者会上打瞌睡的笔者,都差点儿撑不住沈重的眼皮。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

若储氢瓶洩漏氢气,将自车顶后端的安全散氢阀门(圆盖处)排出。

 不过,其内容倒是极富知识性,其中本人又对氢能源的潜力最感兴趣。课中提到,氢气()的取得有烧煤、加热甲烷等多种方法,但其中「电解法」是最容易,也最清洁的方式,只需将占地表达70﹪的水(O)透过电解方式即可获得纯氢;且有趣的是氢气与氧()结合燃烧后,又将再度回归为水,形成一种巧妙的再生循环关係。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

论等级Hydrogen 7可比顶级旗舰760Li还高一截,后座DVD影音系统自然得列为标配项目。   另一方面,水变氢的电解过程缺点是需消耗大量电力及能量,要想降低製造氢气成本与对环境造成的汙染伤害,最完美的办法则是利用太阳能、潮汐力、风力或水力等号称无限度的大自然力量,来支援供应电解过程所需电力。由于德国电价太高,使用电解法不敷成本,因此BMW目前仍以煤炭作为主要提炼氢气的原料,至于电解法部分,则需待大自然力量发电设备开发到一定程度。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

内装铺陈设计比照760Li办理,灰/黑双色调搭配钢琴烤漆饰板,质感高级典雅。  光听理论,就让人对环保洁净且生生不息的氢能源倍感信心,也不难了解氢能源为何受全球车商重视了吧?别以为这些计画只是理想或愿景,若真如专家预估于2010~2015 年间发生石油危机,相信氢能源普及的那一天,真的离我们不远矣。  氢油引擎过渡设计全氢时代未来趋势 了解氢能源后,再把话题拉回到车辆上。Hydrogen 7係以顶级旗舰760Li为基础所衍生,但BMW技术主管强调,Hydrogen 7不是拿760Li现车加以改装或拼装的产品,而是遵循新车生产线的正规整车製造流程而来,目的是要召告车坛,BMW已拥有量产氢燃料车款的能力与技术。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

启动引擎时将自动进入氢气模式,但仍可透过方向盘右下方的「」按键切换为汽油模式。  Hydrogen 7同样搭载6.0升V12缸引擎,但在后座椅背与行李厢之间还多一组液态氢储存系统,让该车除可吃汽油外还能吃「氢气」。只是引擎因受氢气与汽油并用设计限制,动力输出不及标準版760Li。 乍听之下,「一具可併用氢气与汽油的内燃机设计」似乎没啥大不了,不过要知道,光是Hydrogen 7车上的储氢设备就是一门高深学问!氢气储存可不是在瓶里灌灌气那幺简单,要想装载大量的氢气,需先将氢气高压压缩成液态再灌进瓶内,且装载量愈多瓶内压力愈大(气体被压缩的愈小)。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

这具氢/油双燃料引擎,由760Li身上的6.0升V12心脏改造而来,但因动力输出大幅缩减,少了些猛暴感。  Hydrogen 7储氢钢瓶内的液态氢最大容量近8公升,相当于114公升的汽油,压力则高达700bar(700个大气压力),相对钢瓶设计技术与结构强度自然在水準之上。不仅于此,由于液态氢需储放于超低温环境下,因此钢瓶本体採用了特殊双层构造,且内外夹层间呈现真空超绝缘状态,内部温度亦低至摄氏253度,就像个大型高级保温瓶般极难失温。原厂号称放个雪人在里面,也得要17年才会融化!

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

Hydrogen 7须在专用加氢站补充能源,图中加氢设备乃整合于与BMW合作研发液态氢供应的Total加油站之内。  储氢钢瓶压力大,安全设计定得格外讲究。BMW表示,Hydrogen 7接受过美国死亡谷、南非沙漠与瑞典冰原等环境的「虐待」,甚至将储氢钢瓶加热至摄氏1000度以上来检验安全性。此外,感测器若感应到氢气洩漏,亦会立刻以车门上的警示灯光警告乘客。  外观内装差异甚微设计变化主为氢气 结束了整个早上的课程,我们有机会走出「教室」仔细瞧瞧十辆停在河岸旁的Hydrogen 7,并準备展开试驾行程。环视车身四周后,外观设计与一般大7仍有些许差异,除改贴「 Hydrogen 7」等字样的铭牌外,加油孔盖上端处更增加了造型前卫科技的加氢孔盖。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

Hydrogen 7须在专用加氢站补充能源,图中加氢设备乃整合于与BMW合作研发液态氢供应的Total加油站之内。  走到一部由工作人员移动的Hydrogen 7后方,发现后保桿下方中央直冒水气;怪了,大7 的排气管不是在车尾左下方?好奇的笔者趴地查看,才发现原来后保桿中央有两个专供引擎燃烧氢气时,所产生水气的专用排放孔。直接将鼻子凑过去闻水气,还真的没特殊气味呢!只不过即便知道是纯水,仍没勇气亲嚐它的口感与味道。 进入车舱,仪錶控檯铺陈与760Li同样高级豪华,但方向盘面右方功能键组中,多了颗让车主切换使用氢气或汽油燃料模式的「」按键。仪錶板资讯显示规划也有变化,如时速錶下方增加了氢气/汽油存量显示,中央萤幕则会显示目前使用的是氢气或汽油。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

Hydrogen 7一公升液态氢可行驶25.64公里,而液态氢一公升要价8欧元(约合台币340元),待加氢设备未来技术成熟后,预料将可使用在氢引擎车辆与燃料电池车上。   转入后座,空间一样宽敞,但因储氢瓶位于椅背与行李厢之间,已无多余空间容纳电动后座调整机构。「好家在」液晶萤幕等后座娱乐系统没拆,没办法斜躺休息,至少还能看看电视或DVD电影轻鬆一下。  氢气燃料引领未来媲美汽油加速畅快 检视完内、外设计后发动引擎,启动马达居然打了三秒才启动,当场还以为BMW「掉漆」、引擎不灵了!经原厂人员解释才知道除非氢气用完,否则只要发动这具氢/油双燃料V12引擎,都将自动切入氢气模式,这约三秒的延迟,则是系统为避免上次开车熄火前使用的是汽油,先行清理燃烧室残存油气所致。 之所以启动时均为氢气模式,主要原因是冷车时使用汽油的排放汙染较大,但氢气燃烧的汙染极低。若想进入汽油模式,得要等到触媒转换器加热到一定温度、达到最佳滤净效果时才能切换。

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

原本宽敞的行李厢空间因储氢装置而大幅缩水,看来缩小储氢瓶体积将是BMW的一大挑战。  氢气模式下的动力表现,是在场媒体亟欲感受、测试的重头戏,等前方排队车辆陆续出发后,忍不住用大脚油门起步。本想Hydrogen 7与760Li动力有段差距,加上台湾媒体共三人、带着一堆器材和包包坐进车内,性能表现恐怕不尽理想,但或许是扭力仍逼近40kgm吧!没想到车重破两吨的Hydrogen 7,起步竟仍可展现算猛的冲劲,且中高转速加速亦能获得畅快力道,反应毫不迟缓。 Hydrogen 7高速奔驰一样痛快,在变速箱採六档及齿比设定得当的辅助下,其各档力道衔接十分顺畅,固定四档加速动力仍随传随到,只见时速錶指针迅速、稳定地持续上攀,才晃眼便越过200km/h大关。狂猛度虽不及760Li,但也够「巴」掉德国高速公路上一狗票的车了。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

 由于德国人驾驶道德高,除超车外较慢的车辆绝不行驶内线道,又加上高速公路的车不算多,破200km/h后决定再探极限,换入五档继续全油门狂奔驰。此时加速性有稍稍转弱的迹象但依然顺畅,不出15秒业以230km/h的时速成为该路段最兇的一部车。  烧氢气表现够水準吃汽油力道更强劲 既然有汽油模式,当然还是得试试两种燃料间的不同之处。按下方向盘上的「」按键,同样需等待约三秒(系统得先清理残存汽油),仪錶萤幕上的「」字样消失后才正式进入汽油模式,顿时发觉氢气与汽油间的动力表现区别不小。 引擎处于汽油模式下行驶,可感到力道更为饱满扎实,油门反应也显得快速,甚至连运转声与顺畅度都较氢气模式来得细緻,想起台湾有的汽油/LPG双燃料车款不也有类似状况。不过平心而论,烧氢气能有这种表现已属水準之上,且严格来说,Hydrogen 7毕竟还是一台偏重实验性质的车嘛!

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

大7底子的后座空间,宽敞度无庸置疑,不过因椅背后方为储氢瓶所占据,座椅的电调功能被迫取消。  就算使用氢气的表现不如汽油,但很重要的一点是,由于未捨弃内燃机设计,开起来仍有「汽车」的感觉。举例来说,我们曾在日本试驾过全球第一部量产燃料电池车─Honda FCX,老实说其加速力道不算弱,行驶时座舱也极为宁静,只听到马达轻柔细緻的运转声,感受超未来。可是对于习惯内燃机的笔者而言,它开起来像一部「高级的游乐场碰碰车」成了致命伤,毕竟少了传统引擎踩油门时的反应及快感,至少在近期内氢/油车还是较易被大众接受。  锁定名人免费租赁推广氢能开创未来 Hydrogen 7虽为量产车款,但却非为营利而生,因为这款划时代的新能源汽车「只借不卖」,简单的说即是免费租借给经签约的明星或名人驾驶。主要目的除向世人展示研究氢能源的技术成果外,仍希望能唤起各国政府对氢能源重视,进而使其普及化。另外,由于加氢站数量与设置地点问题,短期内只能在德国、美国加州/华盛顿、上海/北京与东京等地见到其蹤影。 

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

 

 採用氢/油并济的现行Hydrogen 7,其实只是BMW氢能源计画中的初期阶段而已,目前原厂正积极往中程目标─「100%以氢为燃料的内燃机技术」前进,原厂预计最快明年初,就将再推出五部「全氢化」的Hydrogen 7。 至于3、5或X-Series等车系是否会推动全氢或氢油引擎车款,BMW表示,目前已透过Hydrogen 7证明氢引擎车款的整车製造技术,要在其他车款上实现并不困难,但真要推出其他氢引擎车款,预计要再等约五年,同时加氢设备及据点更为完备后,才会有后续动作。Hydrogen 7照亮了氢能未来,也让我们对氢气引擎车充满信心,氢能社会看来已是指日可待!

氢能时代氢能未来驶入未来  BMW Hydrogen 7德国柏林初体验

 气象预报柏林当週气温可能降至零度,原厂为安全起见,将245/50/18大脚全数换上Continental雪胎。 试驾感言老问题─普及率 开「Hydrogen 7」相信没多少人有机会,这是我们工作上的好处,这次的试车虽然只是个开端,但却为极美好的经验,十年后若氢能计划完全成功,那时再回想现在一定会觉得非常有趣。不过现在开氢气车并非划算,只因氢气的公升单价相当高,所以还是得回归老问题─普及率,氢能源必须为各国政府合作推广,100年前汽车诞生后和汽油的关係不也是这样吗? 衔接全氢时代─氢/油双燃料引擎Hydrogen 7的氢/油双燃料动力系统是由760Li的V12引擎演进而来,不过,两种燃料输送至燃烧室的途径不同。切入氢气模式时,液态氢将先被送至进气歧管与空气混合后再注入燃烧室;汽油模式则是以直喷方式直接送入燃烧室。BMW强调,此法能让引擎在同时使用氢气与汽油的状况下达到最佳效能。 氢/油双燃料动力小档案使用燃料        液态氢/98无铅储氢瓶容量      7.8公升油箱容量        74公升续航力          氢气:200公里/汽油:500公里 透视Hydrogen 7双燃料系统配置1.液态氢储存钢瓶  2.加氢孔饰盖  3.加氢枪连接管  4.安全散氢阀门管路  5.氢气热交换附属组件盒与钢瓶控制组件 6.氢/油双燃料引擎  7.进气歧管整合氢气输送通道  8.水蒸气沸腾抑制管理系统(BMS) 9.汽油箱  10.压力控制阀  蓝:氢气输送路线  橘:BMS管路  紫:安全散氢路线  红:水蒸气排放管   粉红:BMS空气进入管路  浅蓝:水冷循环管线  绿:汽油输送管 替代能源车款比一比替代能源动力    燃料电池(Fuel Cell)     油/电混合动力(Hybrid)   汽油/液化石油气LPG(Bi-Fuel双燃料)    酒精/汽油混合燃料(生化汽油)代表车款        Honda FCX               Toyota Prius            Opel Zafira LPG                        巴西等地车型设计特色            A.                                     B.                          C.                                            D.A.使用氢气为燃料,再经燃电系统转化为电力以驱动车轮毂马达,此乃全球公认并积极研发的未来汽车动力。B.结合汽油引擎与电动马达双动力,利用马达来减少汽油引擎使用频率,进而达到节省油耗与降低空气汙染。C.仍搭配汽油引擎使用,强调LPG燃费便宜、用量较省且较经济,车主可于行驶间自行切换燃料供应方式。D.仍搭配汽油引擎,但使用约75:25比例调製而成的汽油/酒精混合燃料,强调节省成本、减少爆震并提昇效率。 BMW Hydrogen 7引擎型式   :V12 DOHC 48V排气量     :5972c.c.缸径×冲程 :80.0×89.0mm压缩比     :9.5:1最大马力   :260hp/5100rpm最大扭力   :39.8kgm/4300rpm悬吊系统   :前麦花臣、后多连桿电子辅助   :DSC轮胎规格   :245/50/18传动方式   :FR变速系统   :六速手自排Gear             Ratio1st..............4.172nd..............2.343rd..............1.524th..............1.145th..............0.876th..............0.69终传比...........3.62煞车系统   :前348mm/后345mm通风碟长/宽/高  :5179/1902/1489mm轴距       :3128mm轮距       :前1578/后1582mm车重       :2460kg0~100km/h :9.5秒极速       :230km/h售价(万元):非卖品预估约1000