[汽車之家 新鮮技術解讀] 很多時候,一個新鮮事物的發明者往往都不是將其推廣、普及的功臣。在消費類電子品領域,蘋果將觸摸屏、智能操作系統、電子市場加以整合,引領了當今的智能手機市場。汽車領域中,混動雖非豐田發明,但卻著實將目前這類車型打造成了豐田混動和其他。一家獨大難道僅僅靠的是入行早?真正的答案就藏在演化4代的實物中。
● 一分鐘看懂全文核心
- 技術角度看,混動系統與純電系統核心十分類似,都由電池、電機、電控組成,只是二者在整個動力總成系統中占比不同;
- 小型化、輕量化以及保證性能前提下降低成本是這21年間核心技術的發展趨勢
- 產品方面,2019年豐田將推出卡羅拉PHEV、雷凌PHEV;2020年開始,產品重心轉移至純電動,首先將在中國推出純電動C-HR和奕澤IZOA;
雖然目前在我國新能源政策中,混動車型并不享受各類補貼政策,但是從更高層次的節能、減排角度看,其對于環境保護的貢獻毋庸置疑。對使用者而言,混動也沒有純電車續航里程不足的煩惱,因此從1997年第一代普銳斯上市至今,豐田混動車型銷量已超過1200萬臺,他們仍在不斷優化其混動系統軟、硬件結構。其中的電池、電機、電控三部分的演進正是技術更迭的縮影。
● 電池:占用空間更少
傳統燃油車中,汽油或柴油被儲存在油箱中。純電動車中,儲能機構從油箱變為了電池組;靹榆囆鸵驗榧劝l動機,又包含電機,因此具有兩套儲能結構。技術的演變過程能看到電池組體積明顯變小,重量降低,換來了更大的使用空間。
盡管如此,第一代普銳斯在日本本土的售價仍然達到了215萬日元,作為對比,同時期尺寸、級別相差不多,代號AE110的Corolla 1.5 SE Saloon售價僅152.7萬日元。
值得注意的是,電池組小型化、輕量化開發還使得混動系統搭載車型進一步下探。在豐田本土產品序列中,小型車亦可選擇混動車型。一方面消費者可以花更少的錢,享受到混動技術,另一方面對車企而言,混動車型的增多也有利于提高規;,從而進一步降低混動技術開發、制造成本,從而進一步推動技術普及。
另外,這里說句題外話。豐田在初代普銳斯電池組的探索不僅影響了自家后續產品開發,還對其他企業產生了深遠影響。近日21世紀后,新任社長豐田章男與一家美國公司進行了包括技術在內的商業合作,后者今日仍在大規模使用圓柱體電池。沒錯,這家美國公司就是近日在純電動車領域呼風喚雨的特斯拉。當然,這是后話了,那段精彩的故事有機會我們再聊。
● 電機:小型化同時提升效率
豐田混動系統中最有代表性的技術就是ECVT,其中電機扮演著重要的角色。在技術發展過程中,它和電池一樣向著小型化轉變。另一方面,豐田的工程師也在不斷提升其功率密度。
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當下,眾多中國新興品牌選擇純電動車作為自己今后產品的驅動形式,他們認為以此可以避免因為內燃機積累不足的弱項。從豐田技術演變上不難看出電機的研發,亦或者說優化需要面對的挑戰同樣不少。
● 電控:優化冷卻效果,提升耐用性
在混動系統中,分配電能使用方向的是PCU,其中還包含了直流、交流轉換器以及變頻器結構。在技術發展過程中,豐田在其第二代產品中增加了升壓器,從而進一步縮小了電池組、電機體積,為車輛整體輕量化做出了不小的貢獻。
最新一代的普銳斯基于TNGA模塊化架構開發,PCU的優化使蓄電池重回發動機艙,這有利于工程團隊在這一架構上開發尺寸更小的車型,進一步提升零部件通用率,達到合理控制成本的目標。
全文總結:
無論是曾經的過往,還是當下時代,試驗室中永遠不乏優秀的創意、技術,真正難能可貴的是如何將其投入量產,并大規模推廣。從這個角度上看,豐田對于混動技術的不懈推進,與這項技術的發明者功勞不分伯仲。在混動技術推向市場的早期,年銷量只有幾百臺時咬緊牙關的堅持,才鑄就了今天銷量超過1200萬臺的輝煌記錄。當然,面對即將到來的純電動時代,挑戰也才剛剛開始。(文/圖 汽車之家 唐朝)
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