日本豐田電動汽車研究現狀

① 豐田章男：電動汽車將使日本無電可用

新任日本首相菅義偉向外界宣布，日本將於2035年禁止銷售燃油車，從而進入低碳社會。

這意味著留給車企的時間不多了，轉型迫在眉睫。

豐田目前正在全力研發氫能汽車，這是比電能價格高昂許多倍的清潔能源，排放的氣體為純凈水，擺脫了對化石燃料的依賴，基本實現零污染。

早在2014年，日本政府就在"第四次能源基本計劃"中明確提出了，加速建設和發展"氫能社會"的戰略方向。

但是居高不下的成本狠狠的限制了氫能的發展，這給豐田帶來了巨大的壓力。所以哪怕純電在日本弊端諸多，也只能兩害相權取其輕了。

寫在最後

日本是個島國，它的地理構造決定了不能進行大規模電網建設，所以豐田章男擔心日本無電可用是有跡可循的，或許另闢蹊徑發展氫能和其他能源才是更好的選擇。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

② 美國、歐洲、日本、中國的新能源汽車的發展現狀,以及相應的汽車的品牌

情況如下：
美國、歐盟、中國、日本仍然在全球電動汽車市場中位居前列。
美國的通用、福特、特斯拉公司，日本的豐田、日產及本田公司，歐洲的寶馬、賓士、雪鐵龍公司等都在電動汽車的研製與開發上呈現出很強的實力。
中國包括比亞迪、上汽通用五菱、上汽、奇瑞、沃爾沃、廣汽、長安、長城、東風、小鵬、理想、哪吒。

③ 豐田汽車公司全速推進電動化進程

在排放法規、能耗的雙重壓力驅動下，電動化已然是全球汽車產業公認的未來演化方向。今年以來，豐田汽車公司（以下簡稱「豐田」）全速推進電動化進程，不僅在中國首推電動車型，還豐富了「擎家族」成員。據悉，到了2025年，豐田將在中國推出10款純電動車型，並實現全球電動化車型年銷量超過550萬輛。未來，豐田將全力推進全方位電動化發展，致力為全人類實現「量產幸福」。

2020今年年，是豐田的「EV元年」。進入了2020年，豐田在中國一次投放了三款電動車型，分別是C-HREV/奕澤E進擎和雷克薩斯UX300e。

今年接著，9月份北京車展上，豐田以「STARTYOURIMPOSSIBLE（向不可能說不）」為主題，首次展示了象徵著新四化的「e-Palette」實車、豐田品牌首款量產純電動車型C-HREV/奕澤E進擎和全新FCEV「MIRAIConcept」等電動化車輛。

可以看到，豐田全速推進電動化，已經不單單是從一家全球化企業的收益出發，更多的是承載著為全人類「量產幸福」的宏大心願。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

④ 豐田在華邁出純電動汽車第一步：重新定義安全、操控、循環

4月20日，豐田品牌旗下車型C-HR EV/奕澤 E進擎正式上市，純電車型基於TNGA打造。按照規劃，截至2025年，豐田將會在中國市場導入10款以上純電動產品，並在2025年實現全球電動化車型年銷550萬輛目標。對於電氣化規劃，豐田始終踐行著多元發展的路線，目前，豐田已經形成了燃油、雙擎、雙擎E+、E進擎、氫擎的全面布局。

豐田的電動化戰略思路是什麼？這是所有 汽車 消費者都關心的話題。大家希望看看，這家推動混合動力技術普及化的車企，會在中國推出一輛什麼樣的純電動 汽車 ？節能、環保、安全、操控、成本、電池二次使用……盡管距離產品上市還有一段時間，但和過去發布的每一項技術一樣，豐田講電動 汽車 的重心不只是續航里程、加速時間幾個簡單的數字，而是描述基於TNGA下一套完整的電動 汽車 使用安全、便捷以及產品全生命周期的生態解決方案，而這些才僅僅是豐田在中國推動純電動 汽車 技術的第一步而已。

豐田怎麼做到的？這一切都要從TNGA講起，很多人說，TNGA將傳統動力 汽車 技術性能、成本與效率再向前推進了一大步，那麼TNGA讓豐田對純電動 汽車 產品有了什麼革新？更低的重心，讓豐田純電動產品的操控與駕乘空間媲美任何一輛傳統動力 汽車 ，不讓電池佔用更多空間，同時讓操控更穩定；更好的剛性與底盤結構有效保護電池組，讓純電動 汽車 的安全系數更高……

對於豐田，外界有一句這樣的評價，當豐田講一項新技術時，說明這項技術已經十分接近市場，豐田的戰略從來不談「多年以後」，而是讓消費者從聽到那一刻就開始享受這一技術帶來的樂趣。正如采訪中多位專家形容，豐田正在重新讓中國消費者認識電動 汽車 的安全、操控、環保。

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TNGA讓豐田純電動媲美傳統燃油車

2010年，豐田正式提出TNGA概念，TNGA不是特定平台，而是豐田一個全新的體系架構，圍繞零部件通用、動力性能、燃油經濟性、外觀設計個性化、車身結構、底盤重心、以及成本控制七大產品核心進行改變，可以說TNGA是豐田生產理念的一種轉變，核心是提高 汽車 的性能與競爭力。

電機、電池布局透視圖

在TNGA架構中，以全球車型凱美瑞為例，激光螺旋焊接打造全新的車身結構剛性提高65%，重心下降25mm，實現更加穩定的操控感，在減少側傾的同時提升舒適度。更新TNGA後，與之匹配的動力總成以及HYBRID系統將動力性能提升15%，燃油效率也獲得15%-20%提升。在業內看來，豐田TNGA將傳統燃油車向前推了一步。

豐田 汽車 動力電池10年衰減預測

很多擁有同款燃油車的電動車都會出現離地間隙更低、車廂地板增高的問題。但根據官方數據，在離地間隙方面，奕澤 E進擎、C-HR EV與汽油版車型完全一致。一般來講，由於電池空間佔用問題，會擠壓到車內空間，但CH-R EV與奕澤 E進擎將電池包設計成為車身骨架的一部分搭載在車身下方，在不影響車內空間的同時，將車身剛性較燃油版提升20%，重心降低14%。重心越低，勢能越小，在駕駛中的側傾、穩度均會得到提升，最簡單來講，這種設計會給駕駛者傳遞出扎實、穩重的行駛質感。

電池熱管理系統示意圖

據了解，在電池安全與耐久方面，C-HR EV和奕澤 E進擎配備穩定電池輸出並能抑制電池老化的電池溫控系統，其中包括電池單體的冷媒冷卻方式和電池單體的升溫系統。在底盤電池組外沿，布置冷風管進行降溫，車輛空調產生的冷風可以在冷風管內循環，在遇到碰撞的時候，冷風管還可作為電池組的吸能裝置，減小碰撞損傷。在電池單體與電池模組之間設置加溫器，加溫器在-12℃時會自動打開，-6℃以上時會關閉，根據實驗結果，充電時間可由此縮減一半。

中國 汽車 工程學會名譽理事長、中國 汽車 人才研究會名譽理事長 付於武

中國 汽車 工程學會名譽理事長付於武在采訪中向 汽車 預言家表示：「安全是電動車永恆不變的話題，造車不是做概念。純電動車在國內已經有了一定體量，安全什麼時候強調都不過分。新推出的純電動車在講概念的同時，都在強調電池安全，這意味著無論什麼價位，安全始終是主體。從市場特徵來看，電動車價格已經呈現出走高的趨勢，企業最終是要瞄準目標群體，在保證安全的前提下伴生智能化、網聯化。」

此外，由於電機與內燃機截然不同的特性，很多電動車在調校方面並沒有針對功率輸出做針對性改變，造成駕乘感欠佳的情況。豐田對於TNGA下首款純電動產品進行了加速響應的調校，一方面保證起步階段響應更及時，另一方面保證加速更平穩。

同濟大學 汽車 安全技術研究所所長朱西產

電動車能耗受到外部環境、駕駛習慣等多種因素影響，豐田首款純電動車搭載54.3kWh電池包，能耗水平達到了13.1 kWh/100km。對此，同濟大學 汽車 安全技術研究所所長朱西產在采訪中向 汽車 預言家表示：「現在很多電動車動輒18度到20度的百公里能耗，拋開外部因素，在整車節能設計以及電機匹配度上，都還有很大空間。我們都知道，豐田很早就開始研究油電混合技術，它的技術積淀一定可以為純電動車的節能設計提供參考。」

相比於TNGA燃油車型，TNGA首款電動車在效率、重心、安全等性能上再次獲得提升，可以發現，這一次，豐田要將電動車的行業水準向前推動一步。

2

TNGA將豐田純電動車研產效率提升一倍

按照豐田的規劃，從2020年開始推出純電動 汽車 ，C-HR和奕澤兩款純電版車型率先在中國推出；2020年起，豐田希望在全球范圍內推出10款BEV車型；到2025年，所有車型都將採用電驅動。

汽車 預言家通過對豐田電動化規劃梳理後發現，雖然目前只規劃了6款全球純電動車型，如果市場潛力爆發，基於TNGA架構高效率的特點，豐田純電動車產能在短時間內快速提升。假設以前開發一款車可能需要4年時間，現在只需要2年時間，如果開足馬力，豐田表示，2025年之前，所有車型都可以有電驅動，這絲毫不誇張。

按照豐田的發展模式，TNGA架構下節省的成本並不會作為利潤，而是作為研發端的投入，通過TNGA架構20%的降本效果來看，在純電動車型上，消費者可以用100%的價格買到120%的產品，享受的技術成果遠遠超過其他品牌產品。

事實上，豐田一直以來在電動化的道路上不斷 探索 。在新能源車型的布局上，豐田依然保持多元化的技術路線，包括推進和普及混合動力車HEV、插電式混合動力車PHEV、電動車EV、氫燃料電池車FCEV在內的全方位電動化的環境技術，已經形成了動力形式多元化布局。

豐田在純電動、混合動力和插電式混合動力規劃中，2030年實現包括混合動力 汽車 、插電式混合動力 汽車 、純電動 汽車 和燃料電池 汽車 在內的550萬輛電動 汽車 銷售——混合動力和插電式混合動力 汽車 佔450萬輛，純電動 汽車 和燃料電池 汽車 佔100萬輛。目前豐田在全球電動 汽車 年銷量約為147萬輛，新的目標將超過現有銷量的3倍。

清華大學中國思想實踐研究院創始院長李稻葵

清華大學中國思想實踐研究院創始院長李稻葵在接受 汽車 預言家采訪時表示：「現在無論是純電動、氫燃料還是混合動力，都沒有看到新能源最終方向，企業做新能源車不要孤注一擲，要務實，走多路線。」從現在看來，豐田在燃油、油電混動、插電混動、純電動、氫燃料方面都已有布局，並且都取得對應成果。

3

真正實現電動 汽車 稀缺金屬循環利用的車企

2019年6月7日，豐田發布了與斯巴魯的電動車戰略合作方案後，發布了更加完整的EV純電動車戰略規劃。從公布戰略到落地實現第一階段僅僅用了不到一年時間，在外界看來，豐田的進展很快，但 汽車 預言家注意到，與歐美車企不同的是，豐田提出戰略的時候一定已經有了3-4年的技術研發鋪墊，而一些歐美車企提出戰略的時候是剛剛開始。

豐田 汽車 電動化規劃

實際上，豐田在2016年豐田就成立純電動事業部，由社長豐田章男直接管理。對於豐田純電動未來發展，豐田意識到只依靠自己的力量很難快速實現，於是，豐田和松下結盟致力於開發電動車用鋰離子電池， 探索 下一代「全固態電池」，這無一不彰顯著豐田迫切想要變革的決心。

為了推廣電動車，豐田將採取三步走戰略，首先是針對日本國內市場部分將推出都市微型電動車，第二是海外市場的純電動車研發戰略，第三是高性能電池開發和供應。如今，豐田電動化進程已經走到第二步，伴隨著進程加快，豐田的電動化商業模式似乎已經出現了「閉環」形態。

根據中國 汽車 工業協會數據顯示，2019年新能源 汽車 產銷分別完成124.2萬輛和120.6萬輛，連續兩年超過百萬規模。截至2019年底，中國新能源 汽車 保有量已經接近400萬輛，隨著第一批電動車面臨換代，有相當一部分車的電池達到了退役期的標准，續航里程大幅下降。相關機構推測，目前已經產生超過110萬噸達到廢棄標準的動力電池，但這些電池中的鋰、鎳、鈷均為不可再生能源。因此動力電池回收已經成為新能源車生態中不可缺少的一環。

清華大學 汽車 工程開發研究院常務副院長、 汽車 安全與節能國家重點實驗室副主任宋健

清華大學 汽車 工程開發研究院常務副院長、 汽車 安全與節能國家重點實驗室副主任宋健在 汽車 預言家的采訪中表示：「目前，國內的電池回收行業還停留在批次利用的程度，針對不同容量的廢舊電池放到不同的環節中去，在電池製造中還沒有實現循環利用，電池回收的重點也放在了電池隔膜、正負極、石墨等材料的循環利用上，真正的稀缺金屬卻被浪費了。」電池回收後，豐田對廢舊電池進行梯度處理，分別維修更新後應用在普銳斯車型、用作儲能電池、拆解並化學處理回收鎳、鈷等金屬用於新電池生產，實現循環再利用。據了解，豐田未來也將在中國布局電池回收業務。

豐田預測動力電池供應

宋健表示：「目前實驗室已經實現了用鹽酸回收鋰、鈷、鎳，但對這些金屬的提取成本高於開礦提取，很多企業因為成本、經濟價值的原因不願意做金屬回收這件事，市場決定了是否要回收金屬，因此，動力電池的成本很難再降低了。如果企業有成本更低的方法，才會真正去做金屬的回收利用。」據了解，豐田與日本住友、法國SNAM、比利時Umicore等企業建立合作。目前，豐田已經在日本、泰國設立了廢舊電池處理工廠，回收由經銷商協助完成。

豐田 汽車 動力電池循環邏輯

可以發現，電池回收再利用已經成為豐田電動化戰略中的獨立環節，在眾多業內人士看來，這是豐田與很多電動品牌不同的商業模式，豐田的電動化並不僅僅局限在技術層面，而是貫穿整個電動車的生命周期。豐田正向外界傳遞著一個信號，豐田純電動策略在中國推動電動 汽車 技術的同時，不僅要做讓消費者買得起、用得好的產品，也要在駕乘感上與燃油車高度一致，更要從根源上解決電動 汽車 安全、衰減與電池回收利用的問題。

⑤ 電動汽車的發展狀況

中國電動汽車重大科技項目的研發開始於2001年，經過兩個五年計劃的科技攻關以及奧運、世博、「十城千輛」示範平台的應用拉動，中國電動汽車從無到有，技術處於持續進步狀態，建立起了具有自主知識產權的電動汽車全產業鏈技術體系。
到2010底，全國共有25個城市加入「十城千輛」節能與新能源汽車示範推廣工程，50多家企業的184個車型進入《節能與新能源汽車示範推廣應用工程推薦車型目錄》，各地示範運行各類電動汽車超過1萬輛，示範運行里程超過2億公里，累計載客90億人次以上。電動汽車關鍵技術總體水平和應用規模位於國際前列，部分領域實現突破性進展。同時，中國的電動汽車在產品研發及示範推廣方面已經取得了舉世矚目的成績。截至2012年6月底，共有83家企業的454款節能與新能源汽車產品進入《節能與新能源汽車示範推廣推薦車型目錄》。截至2012年3月底，25個示範城市累計推廣節能與新能源汽車超過1.9萬輛。其中，公共服務領域1.68萬輛，建成充（換）電站170座，充電樁6400餘個，載客超過90億人次。
經過十年一劍的歷程，中國的電動汽車已經開始從研究開發的階段進入了產業化的階段，冉冉升起的中國電動汽車產業正在呈現出蓬勃的生機。
當前，在各種新能源汽車的技術路線中，以混合動力、純電動汽車和燃料電池汽車為代表的電動汽車被普遍認為是未來汽車能源動力系統轉型發展的主要方向，已經成為世界汽車強國和主要汽車製造商發展重點。中國已經是世界汽車產業大國，但「大而不強」，中國未來的汽車工業必須探求新的思路。電動汽車產業有望為中國汽車工業開拓新的增長點。
未來10年是中國新能源汽車發展的戰略機遇期，中國高度重視電動汽車的發展，在2011年3月出台的「十二五」規劃綱要中，中國把新能源汽車列為戰略性新興產業之一，提出要重點發展插電式混合動力汽車、純電動汽車和燃料電池汽車技術，開展插電式混合動力汽車、純電動汽車研發及大規模商業化示範工程，推進產業化應用。未來中國電動汽車將迎來新一輪的高速發展。
2010 年年初國際氣候組織曾對40 名電動汽車相關行業專家進行訪談，結果表明充電基礎設施建設的重要程度在電動汽車發展眾多影響因素中排名第2，超過了購買價格因素，僅次於排名第1的電池技術提高因素。充電設施的基礎性、關鍵性作用各方已達成共識。
從國外發展情況來看，盡管國外主要發達國家的充電設施建設還處於起步階段，但是政府支持力度非常大。從國內發展情況來看，中國充電設施建設主要參與者包括國家電網公司、南方電網公司、普天海油、中石化、比亞迪等企業。近幾年來，中國已經投產了一定數量的充電站與充電樁，充電方式有快充、慢充、換電池等多種，先期的工作為後續建設提供了寶貴經驗。當下，國家電網公司、南方電網公司、普天海油、中石化等企業已經與多數地方政府簽訂了戰略合作協議，制定了較為明確的建設目標和計劃，充電站建設開始呈現加速發展的勢頭。
盡管充電基礎設施建設在國內外普遍得到高度重視，但是當下世界各國都面臨著相關技術標准與運營模式不明確等一系列問題，中國亟待在試點基礎上加大研究和創新力度，探索一條適合中國國情的充電基礎設施發展道路。 世界各國著名的汽車廠商都在加緊研製各類電動汽車，並且取得了一定程度的進展和突破。
第一，日本一直以來，出於對能源危機和環境保護的關注及佔領未來世界汽車市場的考慮，日本十分重視電動汽車的研製與開發。從當下世界范圍內的整個形勢來看，日本是電動汽車技術發展速度最快的少數幾個國家之一，特別是在混合動力汽車的產品發展方面，日本居世界領先地位。企業，只有日本的豐田和本田兩家汽車公司。1997年12月，豐田汽車公司首先在日本市場上推出了世界上第一款批量生產的混合動力轎車PRIUS。該轎車於2000年7月開始出口北美，同年9月開始出口歐洲，已經在全世界20多個國家上市銷售。當下推出的產品已經是多次改進後的第二代產品，其生產工藝更為成熟。根據豐田汽車公司的測試，PRIUS轎車在城市工況下比同等排量的花冠轎車節油44.4%；在市郊節油29.7%，綜合節油40.5%。有關統計數據顯示，豐田汽車公司已佔有全球混合動力汽車市場90%的份額。2004年9月15日，一汽集團與日本豐田汽車公司在北京舉行了混合動力汽車合作項目簽字儀式，宣布雙方在2005年內。共同生產豐田PRIUS混合動力轎車。PRIUS混合動力轎車將在同年進入中國市場。
繼PRIUS混合動力轎車之後，豐田汽車公司還推出了ESTIMA混合動力汽車和搭載軟混合動力系統的CROWN轎車。豐田汽車公司在普及混合動力系統的低燃耗、低排放和改進行駛性能方面已經走在了世界的前列。此外。本田汽車公司開發的Insight混合動力電動汽車也已投放市場.供不應求。2002年4月，本田汽車公司在美國市場上投放了Civic混合動力汽車。日產汽車公司宣布，將於2006年向美國市場銷售Ahima牌混合動力汽車，這是其於2002年與豐田汽車公司簽署聯合生產混合動力汽車協議的第一個產品。
第二，美國。美國的汽車公司在電動汽車產業化方面比來自日本的同行遜色不少，三大汽車公司僅僅小批量生產、銷售過純電動汽車，而混合動力和燃料電池電動汽車還未能實現產業化，來自日本的混和動力電動汽車在美國市場上占據了主導地位。
第三，挪威。2012年挪威電動汽車銷量達到了1萬輛，占當年新車銷量的比例達到5.2%，這對人口僅500萬人口的挪威來講頗引人矚目。挪威市場的電動汽車多為日產Leaf車型，2012年日產Leaf型車在挪威汽車銷售市場上排名第13位，其他品牌的電動汽車有Revas和KewetBuddies等。