近日,丰田(Toyota)在其2023年技术研讨会上公布并展示了其对电动及氢技术未来的规划。
首先是电动,丰田提到,2026年发布的下一代BEV车型续航距离可达到1,000公里,雷克萨斯品牌将推出更震撼人心的驾控与设计兼备的车型,到2030年时BEV销量达到350万台时,下一代BEV车型销量将达到170万台。
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电池技术方面,2026年推出的续航1,000公里的“性能版”电池成本可降低20%,快充时间20分钟;
2026-2027年推出“普及版”电池,其会使用已经在镍氢电池中出现的双极结构(双极是将单面携带正极和负极的集电体堆叠的结构),续航比传统电池增加20%,速充30分钟,成本降低40%;
2027-2028推出“高性能版”和全固态电池,高性能电池采用高镍类正极及双极结构,与性能版相比,续航里程增加10%,快充时间20分钟,成本减少10%。
全固态电池目前遭遇的技术困境是电池寿命短,因为电池在充放电时,固体电解质在反复膨胀和收缩的过程中会出现龟裂,导致离子在正极和负极之间难以通过。丰田称,研究人员发现了可以克服这个难题的新技术,今后解决成本问题后将致力于量产工法的开发。
气动效率方面,丰田将联合合作伙伴把火箭上的高超音速技术应用到了汽车上,新车风阻系数将低于0.2Cd。丰田称,新的技术对车身形状、钢、铝等材料都没有要求,从而实现帅气的设计和空气动力并存。
制造方面,丰田认为制造业的未来是降低50%成本,也就是‘BEV half’。得益于模块结构和自动化工艺,工程和工厂投资减少了50%;再加上数字孪生技术,实现生准(生产准备)生产时间减少50%。
工艺方面,新的Giga Cast一体式铸造工艺,使得新一代BEV可将车身分为前、中、后三个模块结构,从而让生产时间减少50%。以bZ4X为例,其后车体部分由86个钣金零件、33个冲压工序组成,有了新的铝压铸一体成型技术,零件数量和工序可减少到只有一个。
氢技术方面,丰田目标是到2030年时可以实现10万台燃料电池市场目标,燃料电池市场将会以商用车为中心进行扩展。技术方面,新的氢燃料电堆发电量是现在的130%,维护周期比传统柴油车长2.5倍,制造成本下降50%,续航增加20%。
除此之外,储氢罐也在随着技术进步而做出调整,从而更好地适配车辆。未来储氢罐将不会只是圆柱型,目前内部正在开发马鞍形等形状。