中國儲能網(wǎng)訊：“讓電池也可以有豐富的選擇”，豐田中國相關(guān)負(fù)責(zé)人在6月15日舉行的新技術(shù)線上溝通會上表示，“面對豐富的產(chǎn)品線，豐田將不斷推進(jìn)能夠靈活應(yīng)對消費(fèi)者需求的研發(fā)”。
在此之前，豐田剛剛在日本本土舉辦了以“改變汽車未來”為主題的Toyota Technical Workshop技術(shù)說明會。會上，豐田副社長、首席技術(shù)官中嶋裕樹中嶋裕樹副社長，BEV Factory總裁加藤武郎，以及將于7月開始擔(dān)任豐田氫能Factory總裁的山形光正等，將豐田正在研發(fā)的最新技術(shù)對外界進(jìn)行了全面的展示與說明，其中包括尚在開發(fā)階段的技術(shù)概念。
電池、平臺、制作方式全維度創(chuàng)新，支撐2030年純電銷量達(dá)350萬輛
據(jù)介紹，在技術(shù)說明會上首次公開的兩款鋰離子電池——“性能版電池”與“普及版電池”，有望被搭載到次世代BEV產(chǎn)品上。其中，“性能版電池”計(jì)劃于2026年搭載使用，“普及版電池”在2026-2027年挑戰(zhàn)投入實(shí)際應(yīng)用。
“性能版電池”提高了電池能量密度，配合車輛的空氣動力學(xué)改善，可將續(xù)航里程提升到目前的2倍，達(dá)到1000km；同時完成成本降低20%，實(shí)現(xiàn)快充不到20分鐘的目標(biāo)。
“普及版電池”則將已經(jīng)應(yīng)用于HEV鎳氫電池上的雙極結(jié)構(gòu)，通用到BEV電池上；其續(xù)航里程比目前增加20%，快充同樣可以達(dá)到30分鐘以內(nèi)。由于零件數(shù)量可控制在四分之一到五分之一之間，成本可降低40%左右。
還有一款“高性能版電池”也正在研發(fā)之中。該款電池采用了高鎳正極材料，并使用雙極結(jié)構(gòu)。相比“高性能版電池”與“性能版電池”，“高性能版電池”的續(xù)航里程還可再增加10%，快充達(dá)到20分鐘以內(nèi)，成本有望降低10%。
此外，豐田還公布了有關(guān)全固態(tài)電池的新消息：通過重新評估后，全固態(tài)電池將搭載到BEV車型上，并挑戰(zhàn)于2027-2028年投入實(shí)際應(yīng)用。
2021年，豐田曾表示，“全固態(tài)電池的導(dǎo)入將從HEV車型開始”。據(jù)了解，全固態(tài)電池的電解質(zhì)為固體，離子運(yùn)動速度更快，對高壓、高溫具備更強(qiáng)的耐受力。能夠帶來穩(wěn)定的高功率、增加續(xù)航里程以及進(jìn)一步縮短充電時間。
不過，固體電解質(zhì)隨著電池的充放電反復(fù)膨脹和收縮，可能會引發(fā)龜裂，導(dǎo)致鋰離子在正負(fù)極之間的流動會變得困難。對此，豐田表示已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了克服這一課題的新技術(shù)，在核算成本后，將全面進(jìn)入面向量產(chǎn)研發(fā)的階段。
基于一系列的新技術(shù)，豐田次世代BEV將對電池、平臺、制作方式進(jìn)行全維度創(chuàng)新，給純電能源提供一個最能發(fā)揮的方式：將電池能力發(fā)揮到極致，將電耗控制到更低水平，使續(xù)航里程達(dá)到1000km。
通過這一系列的改革，豐田持續(xù)推進(jìn)全球商品矩陣的統(tǒng)籌規(guī)劃。2030年豐田全球BEV銷售規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到350萬輛，其中次世代BEV產(chǎn)品將占到170萬輛的水平。
“之所以次世代BEV能夠完成‘商品的進(jìn)化’，正是因?yàn)楸澈笫恰圃斓脑俅芜M(jìn)化’”，加藤武郎表示，“通過模塊結(jié)構(gòu)和車輛自動化移動生產(chǎn)線技術(shù)將生產(chǎn)工序和工廠投資分別減至二分之一。通過數(shù)字孿生技術(shù)賦能，生產(chǎn)準(zhǔn)備時間將減少至二分之一”。
據(jù)悉，豐田在制造方面將全新打造三大模塊的車身結(jié)構(gòu)，采用一體化鑄造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大幅度的零件整合。由此有效降低車輛研發(fā)費(fèi)用及工廠投資。此外，通過高智能化的車輛自動化移動生產(chǎn)線技術(shù)，促進(jìn)生產(chǎn)工序和工廠投資分別減少一半。
能耗、壽命與成本三重進(jìn)化，加速呈現(xiàn)氫能商業(yè)化成果
據(jù)豐田預(yù)測，到2030年，歐洲、中國、北美的氫能市場規(guī)模將迎來爆發(fā)式增長，燃料電池市場面向2030年規(guī)模也將迅速擴(kuò)大，達(dá)到每年5兆日元的水平。
基于這一判斷，豐田將使用MIRAI的氫能部件，推進(jìn)燃料電池的對外銷售，在2030年預(yù)計(jì)達(dá)到10萬輛的外銷訂單規(guī)模，而氫燃料電池市場將以商用車為中心實(shí)現(xiàn)增長。
所謂氫燃料電池，是由被稱作“電池單體”的薄板狀回路堆疊而成的電堆構(gòu)造。薄板狀的回路則可以使氫和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而能夠發(fā)電。
豐田在此次說明會上展示的次世代電池的單體發(fā)電量，可達(dá)到現(xiàn)有電池單體的1.3倍；在耐久性方面，需要保養(yǎng)所間隔的周期比燃油車延長了2.5倍；從汽車的壽命來看，甚至可以達(dá)到幾乎不需要保養(yǎng)的程度。另外，與目前的電池單體相比，在電堆成本減少一半的同時，續(xù)航里程又能增加20%。據(jù)透露，這一次世代電池單體計(jì)劃在2026年投入實(shí)際應(yīng)用。
目前在大型商用車上搭載的儲氫罐，通常是碳纖維材料的圓筒（直徑約50cm，長約2m）。而豐田正在研發(fā)馬鞍型和平板型儲氫罐。通過改變儲氫罐的外形，不但可以實(shí)現(xiàn)將其搭載到現(xiàn)有車型上，而且還可以提升設(shè)計(jì)的自由度。豐田方面表示，“正在考慮將次世代氫燃料系統(tǒng)的電池單體的尺寸減半，從而可以實(shí)現(xiàn)從小型車到大型車的全線產(chǎn)品搭載”。
為了應(yīng)對激烈的市場變化，豐田將從7月起成立氫能Factory，從銷售，研發(fā)，再到生產(chǎn)，都在One Leader統(tǒng)籌之下，實(shí)現(xiàn)信息通暢、當(dāng)機(jī)立斷的決策體制。
據(jù)介紹，氫能Factory將從以下3個方面來開展事業(yè)。第一，在市場潛力大的國家進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)。以歐洲和中國市場為中心，在當(dāng)?shù)卦O(shè)立相關(guān)機(jī)構(gòu)，加快事業(yè)開展。第二，強(qiáng)化與重點(diǎn)合作伙伴的協(xié)作。通過合作實(shí)現(xiàn)以量定價的經(jīng)營模式，努力向客戶提供價格更加合理的氫燃料電池產(chǎn)品。第三，競爭力與技術(shù)。推動次世代電池單元技術(shù)，氫燃料系統(tǒng)這類“具有更高競爭力的次世代氫燃料電池技術(shù)的革新進(jìn)化”。
在推進(jìn)這些舉措的同時，豐田將不懈努力推動氫能實(shí)現(xiàn)真正意義的商業(yè)化發(fā)展。綜合次世代的氫燃料系統(tǒng)、技術(shù)進(jìn)化、量產(chǎn)效果和本地化，預(yù)計(jì)能實(shí)現(xiàn)37%的成本降低。為了更好的推廣普及，在“制造”“運(yùn)輸”“使用”中的“制造”環(huán)節(jié)，豐田也將與合作伙伴協(xié)作共贏，并做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
豐田將以與實(shí)力伙伴建立合作關(guān)系為契機(jī)，在主要市場建立以客戶為導(dǎo)向的基地，并提供滿足市場需求的數(shù)量且價格合理的產(chǎn)品，加速呈現(xiàn)氫能商業(yè)化的成果。
