中國儲能網訊：“讓電池也可以有豐富的選擇”，豐田中國相關負責人在6月15日舉行的新技術線上溝通會上表示，“面對豐富的產品線，豐田將不斷推進能夠靈活應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技術說明會。會上，豐田副社長、首席技術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
據介紹，在技術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%，實現快充不到20分鐘的目標。
“普及版電池”則將已經應用于HEV鎳氫電池上的雙極結構，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。由于零件數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，并使用雙極結構。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，成本有望降低10%。
此外，豐田還公布了有關全固態(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年投入實際應用。
2021年，豐田曾表示，“全固態(tài)電池的導入將從HEV車型開始”。據了解，全固態(tài)電池的電解質為固體，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，固體電解質隨著電池的充放電反復膨脹和收縮，可能會引發(fā)龜裂，導致鋰離子在正負極之間的流動會變得困難。對此，豐田表示已經發(fā)現了克服這一課題的新技術，在核算成本后，將全面進入面向量產研發(fā)的階段。
基于一系列的新技術，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)模預計達到350萬輛，其中次世代BEV產品將占到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，“通過模塊結構和車輛自動化移動生產線技術將生產工序和工廠投資分別減至二分之一。通過數字孿生技術賦能，生產準備時間將減少至二分之一”。
據悉，豐田在制造方面將全新打造三大模塊的車身結構，采用一體化鑄造技術，實現大幅度的零件整合。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線技術，促進生產工序和工廠投資分別減少一半。
能耗、壽命與成本三重進化，加速呈現氫能商業(yè)化成果
據豐田預測，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造。薄板狀的回路則可以使氫和氧發(fā)生化學反應，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%。據透露，這一次世代電池單體計劃在2026年投入實際應用。
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，不但可以實現將其搭載到現有車型上，而且還可以提升設計的自由度。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，從而可以實現從小型車到大型車的全線產品搭載”。
為了應對激烈的市場變化，豐田將從7月起成立氫能Factory，從銷售，研發(fā)，再到生產，都在One Leader統(tǒng)籌之下，實現信息通暢、當機立斷的決策體制。
據介紹，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。以歐洲和中國市場為中心，在當地設立相關機構，加快事業(yè)開展。第二，強化與重點合作伙伴的協作。通過合作實現以量定價的經營模式，努力向客戶提供價格更加合理的氫燃料電池產品。第三，競爭力與技術。推動次世代電池單元技術，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)、技術進化、量產效果和本地化，預計能實現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作共贏，并做出應有的貢獻。
豐田將以與實力伙伴建立合作關系為契機，在主要市場建立以客戶為導向的基地，并提供滿足市場需求的數量且價格合理的產品，加速呈現氫能商業(yè)化的成果。
