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氫氣車王國揭密 獨家直擊豐田核心基地

2019-04-17
作者: 孫蓉萍

▲日本豐田氫氣車MIRAI。(圖/陳俊松攝,以下同)

「為了汽車業下一個100年,我們的車要成為氫能社會先驅者的車。」日本豐田汽車負責燃料電池車MIRAI(未來)的研發總工程師田中義和說;正好距離2014年底MIRAI正式問世後屆滿5年,今年初《財訊》採訪團隊再度造訪豐田,直擊氫能車的生產工廠,藉此了解豐田汽車是如何不斷演進,持續擴大氫能車與氫能源相關設備的最新進度。

元町工廠 專產經典車款

近年來全世界幾乎都以電動車(EV)為主流,但豐田始終持續耕耘使用氫氣的燃料電池車,繼2011年在東京車展中展出概念車後,2014年12月在眾人引頸企盼下,MIRAI正式問世。MIRAI上市當天,《財訊》就飛往日本愛知縣豐田市的元町工廠採訪。

5年來,豐田又推出了氫能在汽車載具方面的更多應用,包括用於工廠或物流中心的堆高機、載運更多人的巴士等,陸續展現在世人面前;因此《財訊》採訪團隊再度造訪豐田,進入今年恰好過60歲生日的元町工廠,為讀者帶回第一手豐田發展氫能車的獨家訊息。

▲MIRAI 的概念和傳統汽車迥然不同,被視為終極能源車。

元町工廠工務部工廠企劃案主幹(專案經理)南隆雄說,這是豐田最早開始生產汽車的工廠,許多經典系列都出自這座工廠,例如CROWN、MARK II等,其中最有名的是在LFA工房手工打造的頂級性能跑車Lexus LFA,它被認為是過去10年最佳超級跑車之一,全球限量500輛,已經在2012年停產,當初在美國發表時,甚至開價45萬美元。

豐田的自動化舉世聞名,但為了追求極致品質,針對如Lexus LFA等高級車款,皆採取手工作業,而MIRAI是第一輛技術創新的氫燃料電池車,精密系統結構的組裝品質不容妥協,因此MIRAI繼續傳承LFA的工匠DNA,至今仍採取手工作業。

本刊走進生產廠,入口處就停放著一輛MIRAI,車輛的大小和Camry差不多,但因為儲氫罐放在後方,高度比一般汽車高,設計者特別在車頂和側邊的一部分使用黑色,讓車身看起來時尚而不笨重。

雖然戶外的冷風讓人直打哆嗦,但進入生產廠內部後,馬上可以感受到現場員工的熱情和執念,因為放眼望去,每一位看起來都全神貫注,共12位員工各司其職。

▲元町工廠管理人員每天細心檢查氫氣相關設備6次,安全至上。

按部就班 組裝程序嚴謹

例如負責配線的員工,會先把經過壓鑄和噴漆的車體卸下車門,一來方便作業,同時也可避免作業時刮傷車體;員工一邊看著身旁的平板電腦,上頭記載著每一道組裝順序,一邊按部就班地裝上電池、線束和各種零組件,同時在平板上確認每一道工序是否做到位。由於各零件都有一定的強度規定,完成後要經過測試,測試的數值則會傳到平板上,直到每項數值都合乎規定後,才能進入下一道程序,因此平均每一位員工作業的時間,大約是70分鐘。

有趣的是,在裝置擋風玻璃作業時,一般汽車都是用機器人塗接著劑,但在MIRAI生產線上,只見1位員工拿著接著劑,像在蛋糕上擠奶油一般,專注地在擋風玻璃四周繞一圈,動作迅速而且塗布均勻;完成後,再由兩位員工小心翼翼裝在車體上。最後所有人員會在一個布滿LED燈光的空間內檢查,對照平板重新檢查流程的同時,也在燈光下再度檢查是否有任何瑕疵,才算大功告成。

MIRAI試作車時,據說1輛要價數億日圓,經過不斷技術改良,上市時價格已壓低到700多萬日圓,而且國家和東京都政府每輛共補助300萬日圓左右,因此上市後1個月的訂單就比1年的銷售目標多出400輛,達到1500輛。

當時1天的產量只有3輛,嚴重供不應求。目前MIRAI生產採取兩班制,1天產量已增加到13輛,到1月25日為止,產量是8573輛,其中5636輛銷到海外,北美是主要出口對象。工房負責人指出,這些員工的平均年齡是38歲左右,但年齡不是重點,只要對氫氣車有一定的知識,經過訓練就能在這裡工作。

儘管MIRAI產量已超過8000輛,不過要普及氫氣車最快的方法,還是讓更多人有機會接觸到這種潔淨能源的車,因此2018年豐田正式開始銷售氫氣巴士「SORA」。

主導SORA的專案總負責人權藤憲治指出,目前已有3輛氫氣巴士在東京都內行駛,豐田也到日本各地示範行駛,希望讓更多人都親身體驗它的好處,包括平穩、安靜、沒有油臭味等。明年奧運時,東京都預定要有100輛氫氣巴士,展示日本作為氫能源大國的實力和決心。

▲豐田氫氣巴士SORA 的專案總負責人權藤憲治,致力於推廣氫氣車的好處。

百輛氫巴 明年東奧亮相

除了日常生活接觸的交通工具,豐田也一直在思考如何在各方面都善用燃料電池等氫能裝置,有益於環保又可以擴大原材料產量以降低成本,堆高機(叉車)即是一個很好的方案。

元町工廠工務部工廠支援室主任犬塚等解釋,使用氫燃料電池堆高機的好處是,加氫只要3分鐘,就能使用大約8小時;相形之下,電動堆高機同樣的作業時間需要充電6~8小時,而且工廠內需要保留足夠的空間讓許多輛堆高機充電。不過,氫氣堆高機和MIRAI或SORA略有不同的是,不能即時把發電後產生的水排放在工廠內,而是把廢水收集起來後再一次排掉。

在相關的配套設備方面,日本目前營運中的加氫站共100座(其中39座為移動式),明年預定增加到160座,2025年達到320座,隨氫氣車可望普及以及法規鬆綁,2030年的目標是進一步增加到900座。

犬塚等帶著我們參觀元町工廠內的加氫站和相關設施,讓人印象最深刻的就是,為了確保安全,政府實施《高壓瓦斯保安法》等嚴格的法規,而具備國家資格的現場作業人員,也都絲毫不敢馬虎。

加氫站守護安全的第一重點是,不讓氫氣外洩;一旦外洩,要盡快偵測出來,避免外洩擴大或累積氫氣,並且不要發生火災;如果發生火災,則要極力降低對周邊的衝擊。相關法規都是在這些原則下實施,例如氫氣的特性是很輕,一旦外洩就會往上跑,因此氫氣相關設備必須建在戶外通風良好的地方。

消除安全疑慮 推動普及

加氫站內的製氫機、壓縮機、蓄壓器等設備,分別有耐震設計、瓦斯檢測器等不同的裝置。元町工廠的管理人員1天分兩班輪值,一班要檢查所有的安全項目3次,1次檢查花費的時間大約40分鐘,而且「要用原子筆記錄,以避免竄改」。規定如此詳細,就是要解除民眾對氫氣安全的疑慮,以進一步推動氫氣車的普及。

即使有些人並不看好,但豐田仍堅持發展氫能車,並訂下2020年後,要在全球銷售3萬輛氫氣車的目標,如何能讓價格更接近市場接受度,仍將是最大的難題;至於其他技術性的突破,豐田也不改保守作風,只強調「尚屬商業機密」,要讓外界繼續拭目以待。

▲加氫站的所有作業都合乎嚴格法規,加氫員工也都取得證照。

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