JR East, Hitachi và Toyota hợp tác phát triển phương tiện đường sắt hybrid (pin nhiên liệu) chạy bằng hydro. Phương tiện thử nghiệm sẽ được phát triển bằng cách kết hợp công nghệ đường sắt và ô tô.
Công ty Đường sắt Đông Nhật Bản
Hitachi, Ltd.
Tập đoàn Ô tô Toyota
Thành phố Toyota, Nhật Bản, ngày 6 tháng 10 năm 2020―Công ty Đường sắt Đông Nhật Bản ("JR East"), Hitachi, Ltd. ("Hitachi") và Tập đoàn Ô tô Toyota ("Toyota") đã ký kết thỏa thuận hợp tác phát triển các phương tiện đường sắt thử nghiệm được trang bị hệ thống hybrid sử dụng pin nhiên liệu và pin lưu trữ chạy bằng hydro làm nguồn điện. Bằng cách hợp tác phát triển các phương tiện đường sắt thử nghiệm này, chúng tôi đặt mục tiêu cải thiện hơn nữa tính ưu việt về môi trường của đường sắt và hướng tới một xã hội bền vững.
Góp phần xây dựng một xã hội không carbon với phương tiện đường sắt thế hệ mới
Trong bối cảnh thế giới đang nỗ lực xây dựng một xã hội bền vững, ngành đường sắt, một phương tiện vận tải công cộng, cũng đang rất kỳ vọng vào các phương tiện thế hệ mới vận hành bằng năng lượng sạch, chẳng hạn như hydro. Hydro đảm bảo tác động môi trường ở mức tối thiểu vì nó không thải ra bất kỳ khí carbon dioxide nào khi được sử dụng làm nguồn năng lượng và có thể được sản xuất từ nhiều nguyên liệu thô khác nhau bằng năng lượng tái tạo.
Việc phát triển các phương tiện giao thông đường sắt tiên tiến chạy bằng hydro sẽ góp phần vào sự phát triển của một xã hội ít carbon, giúp hạn chế sự nóng lên toàn cầu và đa dạng hóa các nguồn năng lượng.
Hợp tác Phát triển Xe Thử nghiệm Hybrid (Pin Nhiên liệu)
Kết hợp công nghệ đường sắt và ô tô, cụ thể là công nghệ thiết kế và sản xuất phương tiện đường sắt của JR East. Công nghệ hệ thống truyền động hybrid đường sắt của Hitachi được phát triển cùng JR East, và công nghệ của Toyota được tích lũy thông qua quá trình phát triển xe điện chạy bằng pin nhiên liệu Mirai và xe buýt chạy bằng pin nhiên liệu SORA, ba công ty sẽ điều chỉnh pin nhiên liệu được sử dụng trong ô tô cho các ứng dụng đường sắt.
Cùng nhau, họ sẽ tạo ra các xe thử nghiệm hybrid (pin nhiên liệu) với mục tiêu đạt được khả năng kiểm soát công suất đầu ra cao cần thiết để vận hành các phương tiện đường sắt, vốn lớn hơn nhiều so với ô tô.
Tổng quan về Xe thử nghiệm Hybrid (Pin nhiên liệu)
Cấu hình tàu
Mẫu xe
Dòng xe FV-E991
Cấu hình tàu
Hai toa trong một đơn vị
Nguyên lý hoạt động của Hệ thống Hybrid Pin nhiên liệu
Hydro được sử dụng để nạp đầy bình hydro được cung cấp cho thiết bị pin nhiên liệu và trải qua phản ứng hóa học với oxy trong không khí để tạo ra điện. Ắc quy mạch chính được sạc bằng điện từ thiết bị pin nhiên liệu và bằng cách thu và chuyển đổi năng lượng thành điện năng bằng phanh tái tạo. Hệ thống truyền động hybrid cung cấp điện cho các động cơ kéo từ cả thiết bị pin nhiên liệu và ắc quy mạch chính, điều khiển chuyển động của bánh xe.
Toyota sẽ phát triển thiết bị pin nhiên liệu và Hitachi sẽ phát triển hệ thống truyền động hybrid.
Thông số kỹ thuật chính của Xe thử nghiệm
Mẫu xe FV-E991
Cấu hình tàu 2 toa (1M1T)
Tốc độ tối đa 100 km/h
Gia tốc 2,3 km/h/s
Quãng đường di chuyển Xấp xỉ 140 km (tối đa)
Thiết bị mạch chính Biến tần (Biến tần VVVF) 1C2M × 2 bộ, Động cơ kéo 95 kW × 4
Thiết bị pin nhiên liệu
Chất điện phân polymer rắn
60 kW × 4
Ắc quy mạch chính
Ắc quy Lithium-ion
120 kWh × 2
Bộ bình chứa hydro
Áp suất nạp tối đa
70 MPa (khoảng 700 atm)
Dung tích chứa hydro
51L × 5 bình × 4 bộ
Biệt danh
HYBARI
(Phương tiện đường sắt tiên tiến HYdrogen-HYBrid cho sự đổi mới)
Biệt danh này được đặt ra để gợi lên hình ảnh một phương tiện đường sắt hybrid tiên tiến được trang bị pin nhiên liệu và pin lưu trữ mạch chính, tạo ra sự đổi mới.
"HY" là viết tắt của "hydro", trong khi "HYB" có nghĩa là "lai".
Thiết kế
Kết hợp họa tiết phun nước màu xanh lam tượng trưng cho sự ẩm ướt của đất và tượng trưng cho nước được tạo ra từ phản ứng hóa học trong pin nhiên liệu, thiết kế của toa tàu đường sắt truyền tải cả cảm giác tốc độ và hình ảnh tương lai.
Hình ảnh phối cảnh bên ngoài
Logo
Chim sơn ca được coi là điềm báo của mùa xuân. Logo HYBARI của các toa tàu thử nghiệm được thiết kế để thể hiện sự lan tỏa năng lượng mới cho phương tiện, như một làn gió mùa xuân thổi vào đất liền.
Logo
Hình ảnh chính
Hình ảnh bên
Tổng quan về thử nghiệm trình diễn
Bắt đầu thử nghiệm
Tháng 3 năm 2022 (dự kiến)
Đoạn thử nghiệm
Tuyến JR East Tsurumi, Tuyến Nambu, v.v.
