用產(chǎn)品技術(shù)踐行對(duì)生態(tài)環(huán)境的尊重 豐田20年電氣化之路

汽車(chē)全面電動(dòng)化的時(shí)代還有多遠(yuǎn)?2030年,也就是20年后我們將可能徹底告別燃油車(chē)。

有一些數(shù)據(jù)便可說(shuō)明汽車(chē)電動(dòng)化的浪潮來(lái)勢(shì)多么兇猛:2025年,大眾集團(tuán)將推出80款新型電動(dòng)車(chē),2030年前實(shí)現(xiàn)全面電動(dòng)化;奔馳的腳步更快,將于2022年實(shí)現(xiàn)所有車(chē)型電動(dòng)化;寶馬2025年新能源汽車(chē)將達(dá)到25款,未來(lái)同樣將實(shí)現(xiàn)全系電動(dòng)化。

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世界汽車(chē)巨頭在電動(dòng)化的道路上可謂是不留余力,2020年后,電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)品陣營(yíng)將會(huì)快速膨脹,風(fēng)口就要到來(lái)。

然而,作為世界第一大集團(tuán)的豐田汽車(chē),卻始終給外界一種提不起興致的感覺(jué)。這與豐田所堅(jiān)持的理念有著不可分割的關(guān)系。

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2014年,面對(duì)不斷變化中的經(jīng)營(yíng)環(huán)境,豐田汽車(chē)社長(zhǎng)豐田章男提出了“年輪經(jīng)營(yíng)”理念。他宣布“今后的豐田汽車(chē)不會(huì)再勉強(qiáng)的盲目擴(kuò)張求快,而是要追求持續(xù)性增長(zhǎng)”。并鼓勵(lì)豐田人要正確處理好發(fā)展速度和經(jīng)營(yíng)質(zhì)量的關(guān)系,腳踏實(shí)地,立足長(zhǎng)遠(yuǎn),像年輪一樣扎實(shí)成長(zhǎng),企業(yè)才能經(jīng)歷風(fēng)雨,保持健康發(fā)展。

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即使是面對(duì)潛力巨大的新能源市場(chǎng),豐田依然沒(méi)有盲目跟風(fēng),而是繼續(xù)穩(wěn)扎穩(wěn)打,按照自己的節(jié)奏前行。2016年12月,豐田汽車(chē)于東京宣布,正式加入激烈競(jìng)爭(zhēng)的電動(dòng)車(chē)競(jìng)賽,這一宣言也意味著,豐田準(zhǔn)備好了。

1997年,第一代普銳斯誕生,這是豐田為了更好的應(yīng)對(duì)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)所面臨的石油危機(jī)、二氧化碳排放增多、城市污染、全球氣候變暖等環(huán)境問(wèn)題所采取的最有效的應(yīng)對(duì)方案。而站在消費(fèi)者的角度來(lái)看,混合動(dòng)力車(chē)型最大的優(yōu)勢(shì)在于超低的油耗、越級(jí)的動(dòng)力表現(xiàn)以及比普通燃油車(chē)更低的保養(yǎng)費(fèi)用。

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然而20年前,混合動(dòng)力技術(shù)飽受質(zhì)疑,甚至有跨國(guó)公司領(lǐng)導(dǎo)對(duì)它不屑一顧。但時(shí)至今日,混合動(dòng)力幾乎成為所有汽車(chē)企業(yè)發(fā)展的方向,汽車(chē)業(yè)全行業(yè)也正站在體系性升級(jí)的爆發(fā)點(diǎn)。2015年,混動(dòng)車(chē)型在日本銷(xiāo)量比例接近50%;全球范圍內(nèi),豐田所銷(xiāo)售的混合動(dòng)力車(chē)型銷(xiāo)量已累計(jì)超過(guò)1200萬(wàn)輛。

20年的堅(jiān)持,不僅讓豐田成為了混合動(dòng)力車(chē)型的領(lǐng)軍人,更使其在電動(dòng)化領(lǐng)域積累了足夠的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)儲(chǔ)備。自1997年,豐田在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域邁出了第一步后,時(shí)至今日,豐田混合動(dòng)力車(chē)型產(chǎn)品陣營(yíng)不斷擴(kuò)大,已然涵蓋小型車(chē)、小型至大型豪華轎車(chē)、SUV、廂式旅行車(chē)以及各類(lèi)商用車(chē)上。截至2017年底,豐田混合動(dòng)力車(chē)型數(shù)量已達(dá)38款。

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在這千萬(wàn)級(jí)銷(xiāo)量的數(shù)字背后,豐田汽車(chē)一方面成為了全球唯一一家實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力車(chē)型大規(guī)模商業(yè)化推廣的主機(jī)廠,混合動(dòng)力車(chē)型得到了全世界消費(fèi)者的認(rèn)可;另一方面,混合動(dòng)力車(chē)技術(shù)的普及讓豐田在節(jié)能減排方面貢獻(xiàn)突出,截止2017年年底,由于銷(xiāo)售混合動(dòng)力車(chē)型所降低的二氧化碳排放總量已達(dá)9400萬(wàn)噸。

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除此之外,20年的積累讓豐田在電動(dòng)化的三大核心(電機(jī)、PCU、電池)技術(shù)上,擁有絕對(duì)的領(lǐng)先。

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在電動(dòng)機(jī)方面,豐田通過(guò)汽車(chē)變速箱累計(jì)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)與電動(dòng)機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái),不斷優(yōu)化電動(dòng)車(chē)動(dòng)力總成,主要圍繞在電動(dòng)機(jī)小型輕量化、低損耗化以及低成本化上進(jìn)行升級(jí)。第四代THS通過(guò)以逆向從動(dòng)齒輪減速與行星齒輪組替代鏈?zhǔn)絺鲃?dòng),相比第一代THS 5600rpm的轉(zhuǎn)速,第四代THS已經(jīng)提升至17000rpm,并且體積也有58%的下降。

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PCU作為動(dòng)力控制單元,能夠?qū)㈦姵氐碾娏D(zhuǎn)送給電動(dòng)機(jī)的電力轉(zhuǎn)換器,實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的控制,是整個(gè)系統(tǒng)的“大腦”,如何能夠時(shí)刻保持“清醒”才是最重要的事。新一代THS針對(duì)PCU冷卻做出了升級(jí),以雙面疊層冷卻結(jié)構(gòu)代替了第三代THS的直接冷卻結(jié)構(gòu)(不采用散熱潤(rùn)滑脂),使其工作是更加穩(wěn)定、耐久。另一重大升級(jí)就是追加了升壓變壓器,由于功率和電壓、電流成正比關(guān)系,系統(tǒng)電壓由第一代THS的288V上升到600V以后,電流得以降低,從而有助于降低損耗,實(shí)現(xiàn)低成本/輕量化開(kāi)發(fā)。

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經(jīng)過(guò)了四代系統(tǒng)的發(fā)展,豐田汽車(chē)的電池單體尺寸得到了大幅減小,鋰電池組的體積縮小了67%,可以被放置到后排座椅下,降低車(chē)輛重心的同時(shí)擴(kuò)大了行李廂空間。此外,電池控制單元、電池冷卻風(fēng)機(jī)、電氣設(shè)備零部件以及維修塞等也都進(jìn)行了小型化升級(jí),進(jìn)一步減小了電池包的體積,但最大輸入功率相比第一代THS提升了60%,最大輸出功率提高了28%,性能得到了保障。

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在巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)面前,豐田自然不會(huì)放過(guò)潛力巨大的中國(guó)新能源市場(chǎng)。根據(jù)豐田的產(chǎn)品規(guī)劃來(lái)看,旗下插電混動(dòng)車(chē)型,卡羅拉PHEV、雷凌PHEV即將在2019年春季正式上市。插電式混合動(dòng)力車(chē)型作為傳統(tǒng)動(dòng)力和純電動(dòng)車(chē)之間的過(guò)渡產(chǎn)品,逐漸受到更多消費(fèi)者的青睞。這類(lèi)車(chē)型的油耗基本在2L/100km以下,并且擁有50km-100km之間的純電續(xù)航里程,適合日常市內(nèi)通勤,且更具經(jīng)濟(jì)性。此外,插電混動(dòng)車(chē)的續(xù)航里程可達(dá)到700km-1000km,也不會(huì)讓人因?yàn)殡娏坎蛔愣械綋?dān)憂(yōu),相比于純電動(dòng)車(chē)更容易讓人消費(fèi)者接受。

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純電動(dòng)車(chē)方面,自2020年起,豐田將加速中國(guó)市場(chǎng)的產(chǎn)品導(dǎo)入速度。首先推出的是基于C-HR/奕澤IZOA打造的純電動(dòng)SUV。新車(chē)是TNGA架構(gòu)下生產(chǎn)的車(chē)型,其基本性能以及產(chǎn)品品質(zhì)將得到極高的保障,并且成本會(huì)大幅下降。此外,得益于豐田在新能源車(chē)產(chǎn)業(yè)多年的技術(shù)累計(jì),電池技術(shù)不斷取得突破將有效提升續(xù)航里程和電池壽命。

即便如此,在汽車(chē)電動(dòng)化與節(jié)能技術(shù)的前沿,豐田并未止步不前,而是將目光投向了真正無(wú)污染的氫燃料電池。與此同時(shí),在豐田看來(lái),只有兼顧便利和環(huán)保的燃料電池車(chē)輛(FCV)才有望真正終結(jié)化石燃料的統(tǒng)治地位。

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基于這樣的判斷,豐田才會(huì)率先將旗下FCV計(jì)劃的首款量產(chǎn)車(chē)型——MIRAI投放市場(chǎng)。作為一款“普通人買(mǎi)得起”的燃料電池車(chē),MIRAI的最大亮點(diǎn)在于低至520萬(wàn)日元的價(jià)格,和普通的豐田皇冠相近。

2017年10月豐田開(kāi)始啟動(dòng)FCEV(氫燃料電池車(chē)) “MIRAI 未來(lái)”在中國(guó)的實(shí)證實(shí)驗(yàn),而豐田研發(fā)中心的加氫站也同時(shí)落成。2018年3月,豐田、日產(chǎn)、本田、JXTG能源、出光興產(chǎn)、巖谷、東京燃?xì)?、東邦燃?xì)狻⒇S田通商、日本政策投資銀行等共11家公司,成立了旨在體系化建設(shè)加氫站網(wǎng)絡(luò)公司,這一舉措足以證明豐田對(duì)于燃料電車(chē)的重視,未來(lái)將與純電動(dòng)車(chē)一并發(fā)展。

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至此,豐田也對(duì)未來(lái)的電動(dòng)車(chē)有了一個(gè)清晰的規(guī)劃,在2025年以前會(huì)在全球推出10余款電動(dòng)車(chē)(PHEV、EV、FCV),并且所有車(chē)型均配備電動(dòng)化專(zhuān)用車(chē)型或電動(dòng)化車(chē)型選擇。到2030年,豐田預(yù)計(jì)電動(dòng)車(chē)的銷(xiāo)售比例超過(guò)50%,EV和FCV車(chē)型的占比會(huì)超過(guò)10%。最終到2050年,會(huì)實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放的目標(biāo)。

2015年,豐田汽車(chē)在“環(huán)境挑戰(zhàn)2050”戰(zhàn)略中明確提出:針對(duì)氣候變化、水資源缺乏、資源枯竭、生物多樣性減少等地球環(huán)境問(wèn)題,以“使汽車(chē)產(chǎn)生的負(fù)面影響無(wú)限接近于零”和“為社會(huì)帶來(lái)正能量”為目標(biāo),豐田汽車(chē)將在打造“更好的汽車(chē)”、“更好的生產(chǎn)活動(dòng)”、“美好城市和美好社會(huì)”3大領(lǐng)域發(fā)起挑戰(zhàn)。

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結(jié)語(yǔ):

在豐田看來(lái),支撐電動(dòng)化移動(dòng)社會(huì)的基礎(chǔ)需要優(yōu)先完善社會(huì)基礎(chǔ)建設(shè)。豐田理想中的版圖,是電動(dòng)化移動(dòng)工具-能源-資源之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫可再生循環(huán),有效利用報(bào)廢電池與氫能,形成穩(wěn)定的能源閉環(huán)。與此同時(shí),看似難以觸碰的理想,已經(jīng)逐步落地。

“使汽車(chē)產(chǎn)生的負(fù)面影響無(wú)線(xiàn)趨近于零”不是一句空話(huà)。著眼百年后的豐田,不僅是一個(gè)單純的汽車(chē)制造商。他所追求的汽車(chē)?yán)硐雵?guó),是電動(dòng)汽車(chē)與社會(huì)資源、能源的雙可持續(xù)發(fā)展,為移動(dòng)社會(huì)的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。

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