近些年，豐田在中國布局新能源車型、提升旗下電氣化車型占比的速度明顯加快。所以繼去年以豐田雙擎E+（PHEV）技術(shù)解析主題之后，今年的豐田技術(shù)空間也將電氣化進(jìn)程更近一步：“E路，不辜負(fù)”成為了本次技術(shù)解析會的主題，豐田中國在本次的解析會中，向與會媒體分享豐田EV產(chǎn)品的核心技術(shù)，發(fā)布自己在中國的EV戰(zhàn)略目標(biāo)。

2020年4月20日，豐田正式公布將EV技術(shù)命名為“E進(jìn)擎”之后，4-5月間，豐田品牌在華首款量產(chǎn)純電動車型C-HR EV/奕澤 E進(jìn)擎和雷克薩斯品牌量產(chǎn)純電動車型UX300e陸續(xù)上市。

繞不過的安全話題

近些年，中國市場EV純電動車型的發(fā)展風(fēng)向一直在變化，最初，單次充電的續(xù)航能力幾乎就是消費(fèi)者評判一部電動汽車優(yōu)秀與否的唯一標(biāo)準(zhǔn)；而在近些年，頻頻發(fā)生的自燃事故讓消費(fèi)者對電動車動力電池穩(wěn)定性提出了質(zhì)疑，甚至引發(fā)了前所未有的信任危機(jī)。畢竟對每一位駕乘人員來說，“安全焦慮”都是比“續(xù)航焦慮”更為嚴(yán)重的問題。

在這種風(fēng)向下，眾多廠商和評價機(jī)構(gòu)也將風(fēng)口轉(zhuǎn)向，安全性是否經(jīng)得起考驗(yàn)成為了評判一部純電動汽車非常重要的考核標(biāo)準(zhǔn)。

一部純電動車，身上最重要的部件就是動力電池，而電池的靠譜與否，也與電動汽車本身的安全性有非常直接的關(guān)系，公開數(shù)據(jù)顯示，在去年5~7月之間，國內(nèi)的新能源汽車安全事故在已查明車輛著火原因中，有一半以上車輛起火源于電池安全性問題，發(fā)生起火事故時車輛的狀態(tài)涵蓋了行駛、靜止與充電各個使用狀態(tài)。

而豐田，一直致力于確保旗下車型的安全性能，針對EV純電動車型的動力電池安全方面，也有頗為成熟的應(yīng)對，在TNGA的架構(gòu)下，豐田針對電池組的壽命、安全、續(xù)航等方面都做了專門的調(diào)整。

基礎(chǔ)的續(xù)航能力方面，三車搭載的均是54.35kWh的大容量電池包，13.1kWh/100km的電耗性能達(dá)到了同級別領(lǐng)先水平，在NEDC工況下，續(xù)航里程可達(dá)到400公里。數(shù)字談不上激進(jìn)，但背后的權(quán)衡邏輯依舊貫穿了豐田的中庸之道。

動力電池性能高效與否，核心中的核心是電芯，三車均裝配的是松下電池，對新能源車型有了解的朋友一定都知道，特斯拉旗下現(xiàn)有車型配備的幾乎都是松下的電芯。而究其原因，是因?yàn)樗上码娦締误w的一致性是業(yè)內(nèi)公認(rèn)非常出色的，不僅電池不易出現(xiàn)故障、電池容量保持比率更高、電池?zé)岱�(wěn)定性更好且電池循環(huán)壽命更長。結(jié)合到實(shí)車而言，就是綜合性能極優(yōu)。

不過豐田三車使用的電芯都是改進(jìn)過后的方形電芯，一個電池包內(nèi)的數(shù)量僅為288顆，電芯數(shù)量的顯著下降意味著單顆電芯體積的提升，帶來的直接好處就是電芯在電池包內(nèi)的布局就可以安排得更加科學(xué)，從而縮小電池包的體積，提升電池包的散熱效率。

純電動車自燃的原因中，有相當(dāng)大一部分比例是以為電池包遭受過嚴(yán)重撞擊，繼而導(dǎo)致電池包內(nèi)電路短路。豐田的大容量電池包安裝在中央的地板下方，電池包本身是采用了增強(qiáng)材質(zhì)的箱梁結(jié)構(gòu)，外部還被骨架結(jié)構(gòu)所包裹，保護(hù)電池包不受托底或撞擊等情況的影響并與車身骨架形成了一體，最大限度確保電池包免受來自路面上的各種干擾。

而為了防止電池包內(nèi)部在受到巨大撞擊時起火，豐田EV車型的高壓電回路被設(shè)置在了電池包中央，并用冷風(fēng)管將電池包包圍起來。確保車輛側(cè)面受到撞擊時，冷風(fēng)管可以起到緩沖作用，進(jìn)一步降低碰撞所引發(fā)的風(fēng)險。

豐田電池包的內(nèi)部除了采用更安全的設(shè)計(jì)之外，同時還導(dǎo)入了全新的智能監(jiān)控系統(tǒng)，對電池包內(nèi)部各個單體的電壓、總電壓，及由數(shù)個單體電池構(gòu)成的組塊的電壓都會進(jìn)行監(jiān)控，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

另外，雖然電池包本身為密閉的防水防塵結(jié)構(gòu)，但豐田還是對電池包進(jìn)行了相較以往2倍厚度的涂裝進(jìn)行密封，從而大大提高了防銹防腐蝕的性能。

除在設(shè)計(jì)和制造上保證其安全性以外，為了最大程度模擬實(shí)際用車環(huán)境中動力電池可能面對的極端狀況，豐田還對搭載于旗下車型的動力電池反復(fù)進(jìn)行了諸如如熱穩(wěn)定性試驗(yàn)、高速顛簸路耐久試驗(yàn)、浸水試驗(yàn)、L方向擠壓試驗(yàn)。不僅從理論層面保障動力電池的使用安全，也同樣滿足工業(yè)和信息化部組織制定的GB 18384-2020《電動汽車安全要求》、GB 38032-2020《電動客車安全要求》和GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》三項(xiàng)強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)。

除了電池安全，電池的老化問題直接影響著豐田EV產(chǎn)品的耐久性，這也是豐田關(guān)注的重點(diǎn)。為了最大限度地遏制電池容量的降低，豐田很大程度上應(yīng)用了在HEV中積累的成熟技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了同級別較高水準(zhǔn)的電池容量維持率，電池組10年電池容量維持率達(dá)到了80%。

電量智能控制系統(tǒng)，針對電池不耐受過充過放的特性，使用了智能控制系統(tǒng)來管理這個全過程，將充電量控制在不易老化的區(qū)域內(nèi)，新增的電池狀態(tài)提醒功能指導(dǎo)車主避免過充和過放對車系可能造成的傷害，讓電池的電量在最佳活性區(qū)間內(nèi)使用。

電池溫度控制方面，豐田針對純電動車的特點(diǎn)為電池單體開發(fā)了冷媒冷卻方式，通過和室內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)共用的方式，將電池冷卻專用的蒸發(fā)器設(shè)置在電池包內(nèi)，再使用冷媒積極進(jìn)行冷卻，從而使得冷風(fēng)的溫度保持在穩(wěn)定的低溫，以實(shí)現(xiàn)對各電池單體均衡且高效的冷卻，從而能達(dá)到對電池衰減帶來抑制效果。

針對純電動車型冬天續(xù)航打折的問題，豐田在電池單體和模組之間又設(shè)置了加溫器，通過電池芯的升溫系統(tǒng)達(dá)到精密溫控，整套升溫系統(tǒng)升溫系統(tǒng)在-12℃時加溫器會自動打開，而-6℃及以上時則會被關(guān)閉，從而改進(jìn)低溫環(huán)境下的電池活性和穩(wěn)定輸出。而增加的“充電量上限”和“定時充電”功能，也能更好的利于電量在最佳區(qū)間內(nèi)充放，從而減少電池的衰減。

全新的駕控體驗(yàn)

得益于TNGA架構(gòu)所有的優(yōu)點(diǎn)，EV車型的駕駛性能也進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化，整車的操控穩(wěn)定性和動力輸出特性也有了非常明顯的提升。

具體提升的數(shù)據(jù)方面，電池包的骨架結(jié)構(gòu)使得車身的抗扭剛性較燃油車型提升20%，而置于車身下部的放置方式也使得車身重心高度較燃油車型降低了14%。 而由于懸架（彈簧、減振器）的再次適配和調(diào)整，使得豐田EV車型的乘坐舒適性也有了很大的提升。

除了針對EV車型車體結(jié)構(gòu)特性的調(diào)整，豐田也針對電動機(jī)重新調(diào)整了驅(qū)動模式來實(shí)現(xiàn)更好的駕駛質(zhì)感。

電機(jī)零起的特性是內(nèi)燃機(jī)完全不具備的，電機(jī)直接的出力體驗(yàn)當(dāng)然不錯，但不加以限制出力的感覺卻并不友好。很多電動車都存在起步躥、加速暈眩的駕駛體驗(yàn)。而豐田的三款EV車型針對性地對電機(jī)的瞬時出力做出改進(jìn)，在保留平順性的同時高度還原了燃油車的加速體驗(yàn)，上手沒不適感。

除了起步加速環(huán)節(jié)，豐田同樣針對不同路況進(jìn)行了不同的油門調(diào)校和模式，全新開發(fā)的油門控制系統(tǒng)，能夠做出與專業(yè)車手相仿的順滑、細(xì)微的操作，在城市中遇到跟車或者低速蠕行不需要右腳頻繁在加速踏板和剎車踏板之間移動。而在面對連續(xù)彎道、高速巡航等需要加速的場景中，油門控制系統(tǒng)同樣能給你細(xì)致而又充沛的動力迎合你的駕駛意圖，大大提升駕控體驗(yàn)。

“動能回收系統(tǒng)力度”的調(diào)節(jié)器，分成了SMALL、MIDDLE、LARGE這3個級別。在不同的級別中，踏板開度與電機(jī)扭矩輸出、制動能量回收等系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，駕駛員同樣可以根據(jù)自身的喜好或者駕駛習(xí)慣，做出最適應(yīng)當(dāng)下駕駛場景的選擇。

關(guān)于未來EV的戰(zhàn)略

早在2015年，豐田就提出了“豐田環(huán)境挑戰(zhàn)2050”——2050年力爭實(shí)現(xiàn)新車二氧化碳零排放、全生命周期二氧化碳零排放、工廠二氧化碳零排放、努力實(shí)現(xiàn)水資源充分利用、構(gòu)建循環(huán)型社會以及創(chuàng)建人與自然和諧共生的環(huán)境。

 迅速降低二氧化碳的排放，靠燃油車是無法實(shí)現(xiàn)的其中，“豐田環(huán)境挑戰(zhàn)2050”提出的首要目標(biāo)便是“新車二氧化碳零排放”，單靠燃油車顯然是無法實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放的。在1997年普銳斯上市之后，豐田繼續(xù)穩(wěn)扎穩(wěn)打，掌握了電機(jī)、電池、動力控制單元三大核心技術(shù)，成為了擁有包含HEV、PHEV、EV、FCEV在內(nèi)的全方位電動化產(chǎn)品開發(fā)的汽車廠家，并在之后的時間里，豐田還會向著逐步提升電氣化車型占比努力，直至實(shí)現(xiàn)零排放。

但豐田自己也非常清楚，一枝獨(dú)秀不是春，“環(huán)保車只有普及才能真正為環(huán)境做貢獻(xiàn)”，這就是豐田推進(jìn)電動化戰(zhàn)略的一切出發(fā)點(diǎn)。

在宏觀政策上，豐田開始開放其在電動汽車領(lǐng)域的知識產(chǎn)權(quán)，2015年開始無償提供氫燃料電池相關(guān)的技術(shù)專利；2019年開始無償提供在HEV開發(fā)過程中積累的電機(jī)、動力控制單元、系統(tǒng)控制等電動化相關(guān)的技術(shù)專利；同年與比亞迪簽收合作共同開發(fā)純電動車型，豐田積累的車輛電動化技術(shù)逐漸開始被其他廠商應(yīng)用并結(jié)出碩果。

而在電動車最為關(guān)鍵的動力電池領(lǐng)域，除了松下，在中國市場的豐田與寧德時代合作開展電池供應(yīng)和新技術(shù)開發(fā)。在電池回收再利用領(lǐng)域，豐田開始與中國企業(yè)正在進(jìn)行商業(yè)化的可行性研究，在未來愿景中，豐田希望通過“建立價值鏈體系”以及“可充分用盡舊電池的技術(shù)”建立回收、檢測、再次利用機(jī)制，最大限度地發(fā)揮種類各異的舊電池的功效，實(shí)現(xiàn)電池循環(huán)型社會。

總結(jié)：

面對電動時代的洶涌熱潮，豐田的動作似乎卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)稱不上不上激進(jìn)，但厚積薄發(fā)從來都是豐田的態(tài)度，畢竟豐田有著頗為豐厚的家底。

從1997年的初代豐田普銳斯開始，油電混動HEV開始進(jìn)入公眾的視野并在之后的歲月中逐步推廣到旗下的其他車型之上，戰(zhàn)功赫赫；2012年，插電式混動PHEV雙擎E+的推出，在原有HEV的基礎(chǔ)之上將混動技術(shù)再拓展一步；2014年氫燃料電池車HFCV“氫擎”實(shí)現(xiàn)全新突破。多年來，豐田在電氣化的技術(shù)革新的步伐一直走在行業(yè)前列，但社會責(zé)任感，始終是豐田權(quán)衡上市要素中最為重要的一點(diǎn)，快節(jié)奏慢應(yīng)用是豐田技術(shù)應(yīng)用特質(zhì)。

所以，基于豐田這23年電動化技術(shù)和TNGA架構(gòu)的依托，豐田純電動技術(shù)“E進(jìn)擎”同樣是豐田熟稔純電動技術(shù)之后的成品展示。而2020豐田技術(shù)空間，正是對這一成品的集中展現(xiàn)和探討盛宴。