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豐田電動化提速,2025年所有車型設(shè)電動化選項(xiàng)

DearAuto

“豐田將于2020年首先在中國正式引進(jìn)自主研發(fā)的量產(chǎn)型EV,之后向全球推廣豐田和雷克薩斯兩個品牌的產(chǎn)品。然后,計(jì)劃到21世紀(jì)20年代前半期在全球推出10多款EV?!边@是豐田汽車在2018電動化技術(shù)交流會上透露的信息。

豐田表示,到2025年前后所有在售車型將設(shè)定電動化選項(xiàng),不斷擴(kuò)大普銳斯、MIRAI這種電動專用車的產(chǎn)品陣容,同時為所有車型設(shè)定電動化車型選擇,屆時,“只配備傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)的燃油發(fā)動機(jī)專用車型將變?yōu)榱恪薄?/p>

圖1

豐田汽車(中國)投資有限公司執(zhí)行副總經(jīng)理董長征特別強(qiáng)調(diào),燃油發(fā)動機(jī)專用車為零,不是不銷售傳統(tǒng)燃油車,而是不再開發(fā)只搭載內(nèi)燃機(jī)的車型,屆時豐田的所有車型都有電動化選項(xiàng),比如卡羅拉,既有燃油版、混動版,也有插混版和EV版,有的車型甚至只有電動化版本,比如普銳斯和Mirai。

1,電動化不等于EV化

事實(shí)上,從上圖也可以看出,在豐田未來的電動化戰(zhàn)略規(guī)劃中,到2025年,傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)車型仍占相當(dāng)大比重,大約和HEV(混動)、PHEV(插混)比例相當(dāng),而EV(純電動車)和FCV(氫燃料電池車)僅占很小比例,豐田表示,到2030年,EV和FCV合計(jì)占豐田市售車型的比例也僅為10%左右,占大頭的是HEV和PHEV。到2050年,傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車比例將大幅降低,但是EV和FCV的占比依然有限,HEV和PHEV的份額會進(jìn)一步擴(kuò)大。

電動化毫無疑問是汽車行業(yè)的未來,豐田從研發(fā)第一代普銳斯起,便認(rèn)識到電動化技術(shù)是下一代車型的關(guān)鍵所在。但是,電動化并不等于EV化,HEV、PHEV以及FCV都是汽車電動化的不同方向,而且,可能還是比EV更重要的技術(shù)方向——從市場份額來看,確實(shí)如此。

2017年,全球新能源車銷量合計(jì)約122萬輛,其中純電動車銷量約80萬輛,相比之下,豐田一家的混合動力車型早在幾年前就跨越了年銷售百萬輛大關(guān)。

截止到2017年1月底,豐田混動累計(jì)銷量突破1000萬輛大關(guān),到今年4月底,已經(jīng)達(dá)到1200萬輛。也就是說,在這15個月里,豐田混動車型全球銷量就達(dá)到了200萬輛,算下來,約合年銷售160萬輛!這就是市場的選擇。

2,電動化是手段而非目的

豐田強(qiáng)調(diào),電動化不是目的,而是手段。汽車電動化要解決的主要是三個方面的挑戰(zhàn):能源、溫室氣體減排和空氣污染。

從溫室氣體減排的角度,EV和FCV在使用環(huán)節(jié)是零排放的,但是只關(guān)注行駛過程的CO2排放是沒有意義的,在車輛的生產(chǎn)制造、能源的生產(chǎn)和獲取環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生CO2排放,這些排放都應(yīng)該被計(jì)入。當(dāng)我們比較所謂的“Well To Wheel”全程排放時,HEV的排放水平與PHEV和EV是大致相當(dāng)?shù)模ㄏ聢D),當(dāng)然,這也取決于電力生產(chǎn)的方式。

圖2

從“Well To Wheel”全程碳排放的角度,HEV和PHEV、EV大致相當(dāng)——如果電力生產(chǎn)不是采用清潔再生能源的話。

從空氣污染的角度,Nox(氮氧化合物)是汽車尾氣的主要有害污染物之一。德國汽車協(xié)會(ADAC)在歐洲市場購買車輛,在NEDC工況和高負(fù)荷的高速工況下檢測不同類型車輛的Nox(氮氧化合物)和CO2排放量,下圖是ADAC去年的測試結(jié)果。

橫軸表示氮氧化合物排放量,縱軸表示CO2排放量??梢钥闯觯裼蛙嚨腘Ox排放量差別較大,安裝了先進(jìn)的凈化裝置后的柴油車,尾氣也非常清潔。而豐田的HEV和PHEV具有與EV、FCV非常接近的環(huán)保性能。需要說明的是,ADAC同樣考慮了德國的電力和氫能生產(chǎn)環(huán)節(jié)的CO2排放。

圖3

ADAC的測試顯示,豐田的HEV和PHEV擁有和EV、FCV非常接近的環(huán)保性能。

當(dāng)然,在可持續(xù)的能源供應(yīng)方面,混合動力并不能完全擺脫對化石能源的依賴,但是,混動卻可以大幅改善汽車的能效,大大降低石油的消耗量,在向完全的可再生能源時代過渡階段,混合動力無疑是一種重要的技術(shù)方案。而且,因其不會增加消費(fèi)者的額外的麻煩(比如充電),不降低汽車商品的使用便利性(沒有里程焦慮),特別是由于豐田持之以恒地不斷開發(fā)完善,成本也大幅降低,混合動力越來越受到市場歡迎,已經(jīng)在多個市場開始大規(guī)模普及。

圖4

從第一代到第四代,豐田混合動力系統(tǒng)燃效大幅提升,成本大幅降低。

3,四代混動技術(shù)積累是豐田全面電動化的最大底氣

豐田舉辦的這次“電動化技術(shù)交流會”,重點(diǎn)在于他們帶來了車輛電動化所需要的最核心的技術(shù)實(shí)物——電機(jī)、電控和電池。

豐田表示,掌握了這幾項(xiàng)技術(shù),再通過與發(fā)動機(jī)、充電設(shè)備、燃料電池、儲氫罐等的組合搭配,就能制造出所有的電動化車輛。

而過去20多年,在四代混合動力系統(tǒng)開發(fā)過程中,形成的電池、電機(jī)、電控上的技術(shù)積累,是豐田全面電動化的最大底氣。

從某種程度講,汽車電動化并不存在什么高精尖的技術(shù),難點(diǎn)在于如何同時實(shí)現(xiàn)這三項(xiàng)核心技術(shù)的高性能化、小型輕量化,以及低成本化。其實(shí),這也是一切工程問題的難點(diǎn),而工程問題只有在不斷實(shí)踐中才能不斷積累經(jīng)驗(yàn),不斷優(yōu)化完善。

圖5

豐田第四代驅(qū)動電機(jī)功率密度是第一代的約4.2倍。

比如驅(qū)動電機(jī),在第一代普銳斯之前,根本不存在這樣的市場需求,自然也沒有這樣的現(xiàn)成的產(chǎn)品,因此豐田只能自己開發(fā)。從第一代到第四代,普銳斯的驅(qū)動電機(jī)定子/轉(zhuǎn)子組成的核心構(gòu)件,體積從5.1升降至2.2升,功率從30千瓦升至53千瓦,最高轉(zhuǎn)速從5600rpm升至17000rpm。

圖6

第四代普銳斯鋰離子電池包的體積比第一代縮小了67%,另一大核心部件,動力控制單元(PCU),從第一代到第四代功率密度也提升了1.5倍,與此同時,整個混合動力系統(tǒng)在性能大幅提升的情況下,成本也大幅降低。

截至今年4月,豐田混合動力車的累計(jì)銷量已超過1200萬輛,每一臺HEV里都有電機(jī)、電池、電控,而且事實(shí)上混合動力車型上的三電系統(tǒng),相比純電動車技術(shù)更復(fù)雜。20多年的混動技術(shù)開發(fā)實(shí)踐、1200萬輛HEV實(shí)際銷售,讓豐田積累了行業(yè)里最豐富、最先進(jìn)、最成熟的電動化技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),也是豐田全面電動化的最大底氣所在。

電動化本身不是豐田的目標(biāo),豐田的目標(biāo)是到2050年全球銷售的新車平均行駛過程中CO2排放量削減90%。為達(dá)此目標(biāo),豐田將以混合動力為基礎(chǔ),通過多樣化的電動化汽車產(chǎn)品,推動電動化汽車的普及,這其中當(dāng)然包括了EV、PHEV,也包括FCV。

來源:DearAuto

本文地址:http://www.vlxuusu.cn/news/qiye/76009

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