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只要丰田想 轻轻松松造出这样的EV

发布时间:2016-03-09作者:智汇张瑜

  单从业务来看,丰田目前似乎把重点放在了HEV上,其实只要该公司想做,开发EV并不困难。在该公司的大本营日本,支撑EV开发的部件、材料、加工和生产技术比比皆是。只要积极活用日本的优秀技术,丰田就可以制造出前所未有的、充满魅力的EV。在这里,《日经制造》斗胆预测了一下丰田能够开发出的EV会是个什么样子。

  使用SiC的轮毂电机

  图是《日经制造》推测的丰田只要动起真格,就能够开发出的EV示意图。这种EV将摆脱只配备小容量电池、短途用“城市型通勤车”的现行思路,尽可能多地配备高能量密度二次电池,使充满电时的EV行驶距离(单次充电续航距离,以下简称续航距离)至少达到400km以上。这是因为如果续航距离输给现行的发动机车,就会迫使客户作出妥协,可能无法给客户留下革新性的印象。

只要丰田想 轻轻松松造出这样的EV

  电池和现在的众多EV一样,配置在车体的地板下方。这是为了利用电池的重量,起到降低重心的效果。这样做不仅可以提高行驶稳定性,而且,电池配置在车外,还能相应地扩大室内空间。

  其实,这种EV最大的特点是拥有现行汽车没有的宽敞车内空间。其最大功臣当属轮毂电机。把作为驱动源的马达内置于车轮,可以相应地扩大车内空间。利用在定子外侧配置转子的外转子系统输出大扭矩,直接驱动轮胎旋转。

  但车轮内的空间会因此变得比较狭小。因此要采用碳化硅(SiC)制功率半导体,使用紧凑而且高效率化的逆变器内置型轮毂电机。通过在马达机壳中内置控制马达旋转的逆变器,可以大幅缩小轮毂电机系统的体积。

只要丰田想 轻轻松松造出这样的EV

  EV的部件数量比发动机车和HEV少,车体构造可以比较简单。因为骨架构件等的截面不需要复杂的成型,所以可以积极使用成型性欠佳的超高张力钢板,在提高强度的同时,实现车体的轻量化。既然电池的重量大,车体就要彻底实现轻量化。

  彻底轻量化的车体

  为此,不只是超高张力钢板,还要积极为车体采用铝(Al)合金、镁(Mg)合金、钛(Ti)合金和碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)等轻量化材料。这些不同材料之间的接合,使用异种材料接合技术和粘合剂。从而减少连接件,减轻重量。

只要丰田想 轻轻松松造出这样的EV

  车窗通过采用在聚碳酸酯(PC)上等离子涂布涂布有机硅(Si)、提高了耐候和耐划性的“树脂玻璃”减轻重量。发挥成型性良好的优势,安装部件等周边构件也一体成型,起到减轻重量、降低成本的作用。

  与现行汽车相比,令客户感觉变化最大的是前脸的设计。因为不需要收纳发动机,前方只需留出吸收冲击的空间即可,所以能大幅缩短前脸的长度。其空间也可以作为行李舱有效利用。

  电池充电将采用无线充电系统,实现充电自动化。冷却系统方面,通过积极使用高效率的部件和材料降低发热量,将采用简单的风冷式系统。以实现冷却系统的轻量化。马达等使用的磁铁,采用提高了耐热性的钕类磁铁,以防范高温下的磁性退化。

  因为要使用新的部件和材料、丰富多彩的技术,并且配备大容量电池,所以价格可能比较昂贵。但丰田完全可以推出高价位的EV。美国特斯拉汽车公司的EV尽管售价高达800万日元以上,也一样销售火爆。丰田拥有高档车“雷克萨斯”品牌,以富裕阶层为中心深受欢迎。“因为电池的成本高,所以通过缩小容量,实现适中价格的小型EV”的思维模式,或许是出自于“制造普及车”的固定观念。

  现在,丰田提出了“制造更好汽车”的口号,希望该公司在EV领域,也能够表现出打破“常规”的创新性。

公司简介

宜科(天津)电子有限公司是中国工业自动化的领军企业,于2003年在天津投资成立,销售和服务网络覆盖全国。作为中国本土工业自动化产品的提供商和智能制造解决方案的供应商,宜科在汽车、汽车零部件、工程机械、机器人、食品制药、印刷包装、纺织机械、物流设备、电子制造等诸多领域占据领先地位。宜科为智慧工厂的整体规划实施提供自系统层、控制层、网络层到执行层自上而下的全系列服务,产品及解决方案涵盖但不局限于云平台、MES制造执行系统、工业现场总线、工业以太网、工业无线通讯、机器人及智能设备组成的自动化生产线、自动化电气控制系统集成、智能物流仓储系统等,以实现真正智能化的生产制造,从而带来生产力和生产效率的大幅提升,以及对生产灵活性和生产复杂性的管理能力的大幅提升。多年来,宜科以创新的技术、卓越的解决方案和产品坚持不懈地为中国制造业的发展提供全面支持,并以出众的品质和令人信赖的可靠性、领先的技术成就、不懈的创新追求,在业界独树一帜。帮助中国制造业转型升级,加速智能制造进程,成为中国工业4.0智慧工厂解决方案当之无愧的践行者。

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