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始于奕泽纯电/C-HR 纯电,聚焦电池技术,丰田2025年将推10款纯电产品

提起丰田在电动化方面的布局,大家最先想到的肯定是旗下引以为傲的混合动力技术。而在中国市场最在意的纯电动领域,丰田却迟迟没有下手。而在近日,丰田终于公开宣布自己要在纯电动领域发力了。

■ 丰田对于电动化的理解

虽然之前没有推出过纯电动产品,但丰田在电动化的布局早就已经开始了。对于电动化,最核心就是电控、电机和电池组成的“三电技术”。掌握了这几3项关键技术,再加入不同的零部件,再加入FC电堆/发动机/充电装置等不同部件,就能造出各种类型的电动化车辆。

氢燃料电池汽车方面,丰田已在2014年推出了Mirai。在今年东京车展上,第二代Mirai的概念车已经亮相,量产车型预计明年就会上市。新车通过改善燃料电池系统的性能以及增加氢气存储的容量,可实现30%续航里程的增加,让其续航里程或将达到 644 km。

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混动车型更是丰田的骄傲,1997年,丰田首款混合动力量产车普锐斯正式问世。经过20多年在混动方面的积累,丰田混动的可靠性、安全性以及耐久性已经经历了世界各地的考验。

有了多年混动车型的技术和经验积累,发展插混就是捎带手的事。2018年3月,一汽丰田的卡罗拉双擎E 和广汽丰田的雷凌双擎E 先后在中国市场推出,并取得不错的成绩。

放眼望去,丰田在氢燃料电池汽车、混动、插电混动三个领域都已布局,但是纯电动领域还有所欠缺。而中国市场对于纯电车型的支持力度显然也比混动要更大,发展纯电车型必须提上日程。

■ 5年导入10款纯电动车型

按照丰田的规划,从2020年开始将正式推广纯电车型,先在中国市场推出纯电版的奕泽和C-HR,之后在全球范围内扩充纯电产品。到2025年,丰田将在中国投放10款以上纯电动车型,并计划实现全球电动化车型年销量超过550万辆的目标。

一下子推出这么多的纯电动车型,从何开发呢?在燃油车领域,丰田依托TNGA架构提升产品的整体质感,增强了在同级别车型中的竞争力。而在电动汽车领域,丰田也为纯电动车专门打造了e-TNGA平台,通过规模化摊薄成本。

和TNGA架构一样,e-TNGA也具有相当高的灵活性,该架构可组合容量覆盖50 ~ 100 kWh的不同规格电池组,续航里程可实现覆盖300 ~ 598 km。此外,通过多种电机的组合,基于e-TNGA平台打造的电动车可以提供不同动力的车型,也可以在驱动方式满足前驱、后驱以及四驱车型。

■ 首款纯电车型聚焦电池技术

在此之前,丰田之所以在纯电动上保持慎重,因为电池技术还未发展成熟,一方面是电池稳定性有待提高,还存在安全隐患;另一方面电池衰减造成的续航衰减等问题用户痛点尚未解决。丰田作为一家国际大厂,发展电动车时这些问题都是需要考虑的。

1. 电池安全是首位

以即将推出的奕泽纯电动和C-HR纯电动为例,两者都是基于丰田的TNGA架构打造,在设计之初就对电池安全做了充分的研究。

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电池作为储能机构,是电动汽车相对较为脆弱的一部分,变形、穿刺都有可能引起自燃,安全问题一直备受关注。为了增强对电池的保护强度,这两台车的电池组被骨架结构包裹,装配到车上后,车辆车身扭转刚性比汽油版车型提升20%,重心降低34%。

在整个电池组的外侧还布置又通风管道,除了给电池组降温之外,在车辆受到碰撞时还能起到对电池组缓冲的作用。高压管路布置在电池组的中间,进一步降低碰撞时带来的安全隐患。

在电池包内外的安全监控系统方面,两车除了配备电池单体和总电压的常规监控,还比其他厂家多了一道对组块的监控。通过持续不断的电池状态管理,应对电池内部的意外故障。

2. 通过技术手段抑制电池老化

锂离子电池老化主要有两大因素,一个是因为电池在反复充放电的过程中会造成循环老化;另一个是电池在电量存储过程中内部的化学材料会产生老化,两种老化都会造成电池容量的减少。为此丰田的研发人员从电池材料、电池包构造以及控制系统等方面设法抑制电池老化。

在车辆充电时,电池组充放电幅度并非完全从0-100%,系统会将充电电量控制在不易老化的区域内,以确保电池的使用寿命。

同时,丰田的电池温控系统除了能给电池提供一个合适温度环境之外,还能稳定电池的输出并且抑制电池老化。

此外,丰田还将通过采用寿命更持久的高性能电池提升产品的竞争力,从生产到报废将纯电动车型的电池最大化用尽,以应对普及电动化车辆所面临的问题。

■ 总结

混动技术称霸天下的丰田,终于要进军纯电动领域。为了更好的发展纯电动,丰田同宁德时代、比亚迪以及松下等全球电池厂商联合,构建能够满足普及电动化需求的电池供应体系。此前在混动、氢能源领域的深耕,也为后续发力纯电动车积累了电动化技术和经验。再加上丰田成熟的造车理念,丰田纯电动车还是很值得期待的。

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