日本丰田电动汽车研究现状

① 丰田章男：电动汽车将使日本无电可用

新任日本首相菅义伟向外界宣布，日本将于2035年禁止销售燃油车，从而进入低碳社会。

这意味着留给车企的时间不多了，转型迫在眉睫。

丰田目前正在全力研发氢能汽车，这是比电能价格高昂许多倍的清洁能源，排放的气体为纯净水，摆脱了对化石燃料的依赖，基本实现零污染。

早在2014年，日本政府就在"第四次能源基本计划"中明确提出了，加速建设和发展"氢能社会"的战略方向。

但是居高不下的成本狠狠的限制了氢能的发展，这给丰田带来了巨大的压力。所以哪怕纯电在日本弊端诸多，也只能两害相权取其轻了。

写在最后

日本是个岛国，它的地理构造决定了不能进行大规模电网建设，所以丰田章男担心日本无电可用是有迹可循的，或许另辟蹊径发展氢能和其他能源才是更好的选择。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

② 美国、欧洲、日本、中国的新能源汽车的发展现状,以及相应的汽车的品牌

情况如下：
美国、欧盟、中国、日本仍然在全球电动汽车市场中位居前列。
美国的通用、福特、特斯拉公司，日本的丰田、日产及本田公司，欧洲的宝马、奔驰、雪铁龙公司等都在电动汽车的研制与开发上呈现出很强的实力。
中国包括比亚迪、上汽通用五菱、上汽、奇瑞、沃尔沃、广汽、长安、长城、东风、小鹏、理想、哪吒。

③ 丰田汽车公司全速推进电动化进程

在排放法规、能耗的双重压力驱动下，电动化已然是全球汽车产业公认的未来演化方向。今年以来，丰田汽车公司（以下简称“丰田”）全速推进电动化进程，不仅在中国首推电动车型，还丰富了“擎家族”成员。据悉，到了2025年，丰田将在中国推出10款纯电动车型，并实现全球电动化车型年销量超过550万辆。未来，丰田将全力推进全方位电动化发展，致力为全人类实现“量产幸福”。

2020今年年，是丰田的“EV元年”。进入了2020年，丰田在中国一次投放了三款电动车型，分别是C-HREV/奕泽E进擎和雷克萨斯UX300e。

今年接着，9月份北京车展上，丰田以“STARTYOURIMPOSSIBLE（向不可能说不）”为主题，首次展示了象征着新四化的“e-Palette”实车、丰田品牌首款量产纯电动车型C-HREV/奕泽E进擎和全新FCEV“MIRAIConcept”等电动化车辆。

可以看到，丰田全速推进电动化，已经不单单是从一家全球化企业的收益出发，更多的是承载着为全人类“量产幸福”的宏大心愿。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

④ 丰田在华迈出纯电动汽车第一步：重新定义安全、操控、循环

4月20日，丰田品牌旗下车型C-HR EV/奕泽 E进擎正式上市，纯电车型基于TNGA打造。按照规划，截至2025年，丰田将会在中国市场导入10款以上纯电动产品，并在2025年实现全球电动化车型年销550万辆目标。对于电气化规划，丰田始终践行着多元发展的路线，目前，丰田已经形成了燃油、双擎、双擎E+、E进擎、氢擎的全面布局。

丰田的电动化战略思路是什么？这是所有 汽车 消费者都关心的话题。大家希望看看，这家推动混合动力技术普及化的车企，会在中国推出一辆什么样的纯电动 汽车 ？节能、环保、安全、操控、成本、电池二次使用……尽管距离产品上市还有一段时间，但和过去发布的每一项技术一样，丰田讲电动 汽车 的重心不只是续航里程、加速时间几个简单的数字，而是描述基于TNGA下一套完整的电动 汽车 使用安全、便捷以及产品全生命周期的生态解决方案，而这些才仅仅是丰田在中国推动纯电动 汽车 技术的第一步而已。

丰田怎么做到的？这一切都要从TNGA讲起，很多人说，TNGA将传统动力 汽车 技术性能、成本与效率再向前推进了一大步，那么TNGA让丰田对纯电动 汽车 产品有了什么革新？更低的重心，让丰田纯电动产品的操控与驾乘空间媲美任何一辆传统动力 汽车 ，不让电池占用更多空间，同时让操控更稳定；更好的刚性与底盘结构有效保护电池组，让纯电动 汽车 的安全系数更高……

对于丰田，外界有一句这样的评价，当丰田讲一项新技术时，说明这项技术已经十分接近市场，丰田的战略从来不谈“多年以后”，而是让消费者从听到那一刻就开始享受这一技术带来的乐趣。正如采访中多位专家形容，丰田正在重新让中国消费者认识电动 汽车 的安全、操控、环保。

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TNGA让丰田纯电动媲美传统燃油车

2010年，丰田正式提出TNGA概念，TNGA不是特定平台，而是丰田一个全新的体系架构，围绕零部件通用、动力性能、燃油经济性、外观设计个性化、车身结构、底盘重心、以及成本控制七大产品核心进行改变，可以说TNGA是丰田生产理念的一种转变，核心是提高 汽车 的性能与竞争力。

电机、电池布局透视图

在TNGA架构中，以全球车型凯美瑞为例，激光螺旋焊接打造全新的车身结构刚性提高65%，重心下降25mm，实现更加稳定的操控感，在减少侧倾的同时提升舒适度。更新TNGA后，与之匹配的动力总成以及HYBRID系统将动力性能提升15%，燃油效率也获得15%-20%提升。在业内看来，丰田TNGA将传统燃油车向前推了一步。

丰田 汽车 动力电池10年衰减预测

很多拥有同款燃油车的电动车都会出现离地间隙更低、车厢地板增高的问题。但根据官方数据，在离地间隙方面，奕泽 E进擎、C-HR EV与汽油版车型完全一致。一般来讲，由于电池空间占用问题，会挤压到车内空间，但CH-R EV与奕泽 E进擎将电池包设计成为车身骨架的一部分搭载在车身下方，在不影响车内空间的同时，将车身刚性较燃油版提升20%，重心降低14%。重心越低，势能越小，在驾驶中的侧倾、稳度均会得到提升，最简单来讲，这种设计会给驾驶者传递出扎实、稳重的行驶质感。

电池热管理系统示意图

据了解，在电池安全与耐久方面，C-HR EV和奕泽 E进擎配备稳定电池输出并能抑制电池老化的电池温控系统，其中包括电池单体的冷媒冷却方式和电池单体的升温系统。在底盘电池组外沿，布置冷风管进行降温，车辆空调产生的冷风可以在冷风管内循环，在遇到碰撞的时候，冷风管还可作为电池组的吸能装置，减小碰撞损伤。在电池单体与电池模组之间设置加温器，加温器在-12℃时会自动打开，-6℃以上时会关闭，根据实验结果，充电时间可由此缩减一半。

中国 汽车 工程学会名誉理事长、中国 汽车 人才研究会名誉理事长 付于武

中国 汽车 工程学会名誉理事长付于武在采访中向 汽车 预言家表示：“安全是电动车永恒不变的话题，造车不是做概念。纯电动车在国内已经有了一定体量，安全什么时候强调都不过分。新推出的纯电动车在讲概念的同时，都在强调电池安全，这意味着无论什么价位，安全始终是主体。从市场特征来看，电动车价格已经呈现出走高的趋势，企业最终是要瞄准目标群体，在保证安全的前提下伴生智能化、网联化。”

此外，由于电机与内燃机截然不同的特性，很多电动车在调校方面并没有针对功率输出做针对性改变，造成驾乘感欠佳的情况。丰田对于TNGA下首款纯电动产品进行了加速响应的调校，一方面保证起步阶段响应更及时，另一方面保证加速更平稳。

同济大学 汽车 安全技术研究所所长朱西产

电动车能耗受到外部环境、驾驶习惯等多种因素影响，丰田首款纯电动车搭载54.3kWh电池包，能耗水平达到了13.1 kWh/100km。对此，同济大学 汽车 安全技术研究所所长朱西产在采访中向 汽车 预言家表示：“现在很多电动车动辄18度到20度的百公里能耗，抛开外部因素，在整车节能设计以及电机匹配度上，都还有很大空间。我们都知道，丰田很早就开始研究油电混合技术，它的技术积淀一定可以为纯电动车的节能设计提供参考。”

相比于TNGA燃油车型，TNGA首款电动车在效率、重心、安全等性能上再次获得提升，可以发现，这一次，丰田要将电动车的行业水准向前推动一步。

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TNGA将丰田纯电动车研产效率提升一倍

按照丰田的规划，从2020年开始推出纯电动 汽车 ，C-HR和奕泽两款纯电版车型率先在中国推出；2020年起，丰田希望在全球范围内推出10款BEV车型；到2025年，所有车型都将采用电驱动。

汽车 预言家通过对丰田电动化规划梳理后发现，虽然目前只规划了6款全球纯电动车型，如果市场潜力爆发，基于TNGA架构高效率的特点，丰田纯电动车产能在短时间内快速提升。假设以前开发一款车可能需要4年时间，现在只需要2年时间，如果开足马力，丰田表示，2025年之前，所有车型都可以有电驱动，这丝毫不夸张。

按照丰田的发展模式，TNGA架构下节省的成本并不会作为利润，而是作为研发端的投入，通过TNGA架构20%的降本效果来看，在纯电动车型上，消费者可以用100%的价格买到120%的产品，享受的技术成果远远超过其他品牌产品。

事实上，丰田一直以来在电动化的道路上不断 探索 。在新能源车型的布局上，丰田依然保持多元化的技术路线，包括推进和普及混合动力车HEV、插电式混合动力车PHEV、电动车EV、氢燃料电池车FCEV在内的全方位电动化的环境技术，已经形成了动力形式多元化布局。

丰田在纯电动、混合动力和插电式混合动力规划中，2030年实现包括混合动力 汽车 、插电式混合动力 汽车 、纯电动 汽车 和燃料电池 汽车 在内的550万辆电动 汽车 销售——混合动力和插电式混合动力 汽车 占450万辆，纯电动 汽车 和燃料电池 汽车 占100万辆。目前丰田在全球电动 汽车 年销量约为147万辆，新的目标将超过现有销量的3倍。

清华大学中国思想实践研究院创始院长李稻葵

清华大学中国思想实践研究院创始院长李稻葵在接受 汽车 预言家采访时表示：“现在无论是纯电动、氢燃料还是混合动力，都没有看到新能源最终方向，企业做新能源车不要孤注一掷，要务实，走多路线。”从现在看来，丰田在燃油、油电混动、插电混动、纯电动、氢燃料方面都已有布局，并且都取得对应成果。

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真正实现电动 汽车 稀缺金属循环利用的车企

2019年6月7日，丰田发布了与斯巴鲁的电动车战略合作方案后，发布了更加完整的EV纯电动车战略规划。从公布战略到落地实现第一阶段仅仅用了不到一年时间，在外界看来，丰田的进展很快，但 汽车 预言家注意到，与欧美车企不同的是，丰田提出战略的时候一定已经有了3-4年的技术研发铺垫，而一些欧美车企提出战略的时候是刚刚开始。

丰田 汽车 电动化规划

实际上，丰田在2016年丰田就成立纯电动事业部，由社长丰田章男直接管理。对于丰田纯电动未来发展，丰田意识到只依靠自己的力量很难快速实现，于是，丰田和松下结盟致力于开发电动车用锂离子电池， 探索 下一代“全固态电池”，这无一不彰显着丰田迫切想要变革的决心。

为了推广电动车，丰田将采取三步走战略，首先是针对日本国内市场部分将推出都市微型电动车，第二是海外市场的纯电动车研发战略，第三是高性能电池开发和供应。如今，丰田电动化进程已经走到第二步，伴随着进程加快，丰田的电动化商业模式似乎已经出现了“闭环”形态。

根据中国 汽车 工业协会数据显示，2019年新能源 汽车 产销分别完成124.2万辆和120.6万辆，连续两年超过百万规模。截至2019年底，中国新能源 汽车 保有量已经接近400万辆，随着第一批电动车面临换代，有相当一部分车的电池达到了退役期的标准，续航里程大幅下降。相关机构推测，目前已经产生超过110万吨达到废弃标准的动力电池，但这些电池中的锂、镍、钴均为不可再生能源。因此动力电池回收已经成为新能源车生态中不可缺少的一环。

清华大学 汽车 工程开发研究院常务副院长、 汽车 安全与节能国家重点实验室副主任宋健

清华大学 汽车 工程开发研究院常务副院长、 汽车 安全与节能国家重点实验室副主任宋健在 汽车 预言家的采访中表示：“目前，国内的电池回收行业还停留在批次利用的程度，针对不同容量的废旧电池放到不同的环节中去，在电池制造中还没有实现循环利用，电池回收的重点也放在了电池隔膜、正负极、石墨等材料的循环利用上，真正的稀缺金属却被浪费了。”电池回收后，丰田对废旧电池进行梯度处理，分别维修更新后应用在普锐斯车型、用作储能电池、拆解并化学处理回收镍、钴等金属用于新电池生产，实现循环再利用。据了解，丰田未来也将在中国布局电池回收业务。

丰田预测动力电池供应

宋健表示：“目前实验室已经实现了用盐酸回收锂、钴、镍，但对这些金属的提取成本高于开矿提取，很多企业因为成本、经济价值的原因不愿意做金属回收这件事，市场决定了是否要回收金属，因此，动力电池的成本很难再降低了。如果企业有成本更低的方法，才会真正去做金属的回收利用。”据了解，丰田与日本住友、法国SNAM、比利时Umicore等企业建立合作。目前，丰田已经在日本、泰国设立了废旧电池处理工厂，回收由经销商协助完成。

丰田 汽车 动力电池循环逻辑

可以发现，电池回收再利用已经成为丰田电动化战略中的独立环节，在众多业内人士看来，这是丰田与很多电动品牌不同的商业模式，丰田的电动化并不仅仅局限在技术层面，而是贯穿整个电动车的生命周期。丰田正向外界传递着一个信号，丰田纯电动策略在中国推动电动 汽车 技术的同时，不仅要做让消费者买得起、用得好的产品，也要在驾乘感上与燃油车高度一致，更要从根源上解决电动 汽车 安全、衰减与电池回收利用的问题。

⑤ 电动汽车的发展状况

中国电动汽车重大科技项目的研发开始于2001年，经过两个五年计划的科技攻关以及奥运、世博、“十城千辆”示范平台的应用拉动，中国电动汽车从无到有，技术处于持续进步状态，建立起了具有自主知识产权的电动汽车全产业链技术体系。
到2010底，全国共有25个城市加入“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广工程，50多家企业的184个车型进入《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》，各地示范运行各类电动汽车超过1万辆，示范运行里程超过2亿公里，累计载客90亿人次以上。电动汽车关键技术总体水平和应用规模位于国际前列，部分领域实现突破性进展。同时，中国的电动汽车在产品研发及示范推广方面已经取得了举世瞩目的成绩。截至2012年6月底，共有83家企业的454款节能与新能源汽车产品进入《节能与新能源汽车示范推广推荐车型目录》。截至2012年3月底，25个示范城市累计推广节能与新能源汽车超过1.9万辆。其中，公共服务领域1.68万辆，建成充（换）电站170座，充电桩6400余个，载客超过90亿人次。
经过十年一剑的历程，中国的电动汽车已经开始从研究开发的阶段进入了产业化的阶段，冉冉升起的中国电动汽车产业正在呈现出蓬勃的生机。
当前，在各种新能源汽车的技术路线中，以混合动力、纯电动汽车和燃料电池汽车为代表的电动汽车被普遍认为是未来汽车能源动力系统转型发展的主要方向，已经成为世界汽车强国和主要汽车制造商发展重点。中国已经是世界汽车产业大国，但“大而不强”，中国未来的汽车工业必须探求新的思路。电动汽车产业有望为中国汽车工业开拓新的增长点。
未来10年是中国新能源汽车发展的战略机遇期，中国高度重视电动汽车的发展，在2011年3月出台的“十二五”规划纲要中，中国把新能源汽车列为战略性新兴产业之一，提出要重点发展插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车技术，开展插电式混合动力汽车、纯电动汽车研发及大规模商业化示范工程，推进产业化应用。未来中国电动汽车将迎来新一轮的高速发展。
2010 年年初国际气候组织曾对40 名电动汽车相关行业专家进行访谈，结果表明充电基础设施建设的重要程度在电动汽车发展众多影响因素中排名第2，超过了购买价格因素，仅次于排名第1的电池技术提高因素。充电设施的基础性、关键性作用各方已达成共识。
从国外发展情况来看，尽管国外主要发达国家的充电设施建设还处于起步阶段，但是政府支持力度非常大。从国内发展情况来看，中国充电设施建设主要参与者包括国家电网公司、南方电网公司、普天海油、中石化、比亚迪等企业。近几年来，中国已经投产了一定数量的充电站与充电桩，充电方式有快充、慢充、换电池等多种，先期的工作为后续建设提供了宝贵经验。当下，国家电网公司、南方电网公司、普天海油、中石化等企业已经与多数地方政府签订了战略合作协议，制定了较为明确的建设目标和计划，充电站建设开始呈现加速发展的势头。
尽管充电基础设施建设在国内外普遍得到高度重视，但是当下世界各国都面临着相关技术标准与运营模式不明确等一系列问题，中国亟待在试点基础上加大研究和创新力度，探索一条适合中国国情的充电基础设施发展道路。 世界各国著名的汽车厂商都在加紧研制各类电动汽车，并且取得了一定程度的进展和突破。
第一，日本一直以来，出于对能源危机和环境保护的关注及占领未来世界汽车市场的考虑，日本十分重视电动汽车的研制与开发。从当下世界范围内的整个形势来看，日本是电动汽车技术发展速度最快的少数几个国家之一，特别是在混合动力汽车的产品发展方面，日本居世界领先地位。企业，只有日本的丰田和本田两家汽车公司。1997年12月，丰田汽车公司首先在日本市场上推出了世界上第一款批量生产的混合动力轿车PRIUS。该轿车于2000年7月开始出口北美，同年9月开始出口欧洲，已经在全世界20多个国家上市销售。当下推出的产品已经是多次改进后的第二代产品，其生产工艺更为成熟。根据丰田汽车公司的测试，PRIUS轿车在城市工况下比同等排量的花冠轿车节油44.4%；在市郊节油29.7%，综合节油40.5%。有关统计数据显示，丰田汽车公司已占有全球混合动力汽车市场90%的份额。2004年9月15日，一汽集团与日本丰田汽车公司在北京举行了混合动力汽车合作项目签字仪式，宣布双方在2005年内。共同生产丰田PRIUS混合动力轿车。PRIUS混合动力轿车将在同年进入中国市场。
继PRIUS混合动力轿车之后，丰田汽车公司还推出了ESTIMA混合动力汽车和搭载软混合动力系统的CROWN轿车。丰田汽车公司在普及混合动力系统的低燃耗、低排放和改进行驶性能方面已经走在了世界的前列。此外。本田汽车公司开发的Insight混合动力电动汽车也已投放市场.供不应求。2002年4月，本田汽车公司在美国市场上投放了Civic混合动力汽车。日产汽车公司宣布，将于2006年向美国市场销售Ahima牌混合动力汽车，这是其于2002年与丰田汽车公司签署联合生产混合动力汽车协议的第一个产品。
第二，美国。美国的汽车公司在电动汽车产业化方面比来自日本的同行逊色不少，三大汽车公司仅仅小批量生产、销售过纯电动汽车，而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现产业化，来自日本的混和动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。
第三，挪威。2012年挪威电动汽车销量达到了1万辆，占当年新车销量的比例达到5.2%，这对人口仅500万人口的挪威来讲颇引人瞩目。挪威市场的电动汽车多为日产Leaf车型，2012年日产Leaf型车在挪威汽车销售市场上排名第13位，其他品牌的电动汽车有Revas和KewetBuddies等。