丰田多手段降低燃料电池汽车成本

    燃料电池车（FCV）预计2015年前后开始上市销售。FCV实现普及的最大课题之一是低成本化。以前，一辆FCV的成本动辄“上亿日元”，所以必须要将其降到消费者能接受的范围，最终目标是降到与普通车差不多的水平。但这个目标似乎难以在2015年实现。不过，与以往相比，FCV的成本确实在大幅降低。丰田预定2015年上市的FCV已经有眉目将成本降到该公司2008年款FCV“FCHV-adv”的5%以下。

    丰田采取了多方面措施，才把成本降到5%以下的。比如，减少填充氢燃料的高压氢燃料罐的数量；采用混合动力车用马达等低价位量产部件；简化燃料电池组和高压氢燃料罐构造；提高燃料电池组的输出密度以实现小型化和高性能化，从而削减材料费；减少燃料电池组的铂催化剂用量等等。

    其中，丰田预定2015年上市的燃料电池车去掉了燃料电池系统的加湿器。因为该公司研究出了不使用加湿器也能加湿电解质的方法。主要包括以下三点：在空气极和燃料极逆转空气或氢的流动方向、减少向外部排放的空气极生成的水、减薄电解质膜（高分子膜）的厚度。

    FCV的燃料电池系统一般使用固体高分子型燃料电池（PEFC）。PEFC的电解质采用具有质子导电性的高分子膜。用空气极和燃料极夹住电解质构成电池单元。氢在燃料极分解成质子和电子，质子移动到电解质中，在空气极与氧和电子发生反应生成水。此时，电子通过外部电路从燃料极移动到空气极，由此发电。

    另外，PEFC的电解质一般采用全氟化碳类高分子膜。这种高分子膜在有湿气时，质子的导电性会升高。因此，丰田以前一直用加湿器为PEFC空气极的空气加湿。 <