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,豐田將不斷推進能夠靈活應(yīng)對消費者需求的研發(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”計劃于2026年搭載使用,“普及版電池”在2026-2027年挑戰(zhàn)投入實際應(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,達到1000km;同時完成成本降低20%,實現(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,離子運動速度更快,對高壓、高溫具備更強的耐受力。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)航里程達到1000km。
通過這一系列的改革,豐田持續(xù)推進全球商品矩陣的統(tǒng)籌規(guī)劃。2030年豐田全球BEV銷售規(guī)模預(yù)計達到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‘商品的進化’,正是因為背后是‘制造的再次進化’”,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),實現(xiàn)大幅度的零件整合。由此有效降低車輛研發(fā)費用及工廠投資。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)模也將迅速擴大,達到每年5兆日元的水平。
基于這一判斷,豐田將使用MIRAI的氫能部件,推進燃料電池的對外銷售,在2030年預(yù)計達到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劃在2026年投入實際應(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,不但可以實現(xiàn)將其搭載到現(xiàn)有車型上,而且還可以提升設(shè)計的自由度。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,實現(xiàn)信息通暢、當(dāng)機立斷的決策體制。
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)機構(gòu),加快事業(yè)開展。第二,強化與重點合作伙伴的協(xié)作。通過合作實現(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)的革新進化”。
在推進這些舉措的同時,豐田將不懈努力推動氫能實現(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)進化、量產(chǎn)效果和本地化,預(yù)計能實現(xiàn)37%的成本降低。為了更好的推廣普及,在“制造”“運輸”“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。
豐田將以與實力伙伴建立合作關(guān)系為契機,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。