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「图文」混动霸主丰田怎么造电动汽车?安全第一

时间:2019-12-25 02:35 点击:

  [爱卡汽车 新能源频道 原创]

  自从1997年丰田的第一代普锐斯上市以来,丰田旗下的混合动力车型已经累计售出了超过1300万辆,这个惊人的数字让丰田成为了当之无愧的混动霸主。但是在纯电动领域,这个巨头的步伐似乎慢了许多,暂时还没有推出具备足够影响力的车型。

  长久以来,丰田都以自己独有的节奏稳步前行,对新能源已经有了非常全面的布局。在外界对电气化还没什么概念时,丰田就在已经大力发展混合动力了;在燃料电池被普遍认为难以推广时,丰田就率先推出了市场化的Mirai车型。对于纯电动,虽然在外界看来丰田的动作不多,但实际上丰田已经制定了宏伟的目标:2020年从中国开始正式推广纯电动车型C-HR EV/奕泽IZOA EV,随后扩展到全球市场,到2025年投放10款以上的纯电动车型,并且纯电动和燃料电池车型的累计销量达到100万辆。

  在通往电气化的漫长道路中,比拼的并不是谁能占据先机,而是谁能笑到最后。在2020年这一关键的时间节点,我们即将看到丰田在纯电动汽车领域的厚积薄发。

  作为市场的后来者,丰田通过观察纯电动汽车的推广应用情况,已经对其缺点和消费者的痛点有了非常细致的观察,并在研发中着重对这些问题加以解决。和竞争对手相比,丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV具有三大优势:安全且安心的电池设计、高效的充电系统、TNGA架构。

  一、安全且安心的电池

  电池的纯电动汽车的核心,然而在过去一年当中,频频发生的电池起火事故让人们对电池的安全性充满了疑虑。在北上广等一线城市,消费者对安全的关注度已经超过了续航里程。所以,当丰田决定推出一辆纯电动汽车,首先要做的就是确保电池的安全,让消费者安心。

  对于丰田来说,电池技术并不陌生。在混合车型上,丰田已经积累的足够多的电池研发和应用的经验,到了纯电动车型上也是驾轻就熟。

  1、兼顾的电池组结构

  丰田采用了多项措施努力确保电池的安全。在电池组结构上,丰田采用了将高电压回路设置在电池包中央部的设计、用冷风管把电池包内部包围起来的构造,能够有效抵御碰撞对电池组造成的冲击。

  同时,整个电池组被设计为车身骨架的一部分,可以提高车身刚性,并提高碰撞时的防护性能。在材料方面,丰田采用了增强材料(箱梁结构),以保护电池组免受路面上的各种干扰。

  2、高效的BMS电池管理系统

  BMS电池管理系统是电池组的大脑,负责监控调配电芯的状态。丰田纯电动车型的BMS不仅对电池组内各个单体的电压和总电压进行双重监控,还针对由数个单体电池构成的电池模组的电压进行监控,从而构成3重监控系统,确保系统的稳定性。通过BMS对电池状态的精确控制,可以有效抑制电池寿命的衰减。

  3、创新的电池热管理系统

  要确保电池能够长期安全稳定地使用,一套优秀的热管理系统是必不可少的,在持续的高温状态下,电池会加速老化;在低温环境中,电池的性能会大打折扣。

  丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV采用了冷媒冷却的方式,和空调系统共用冷却系统。电池冷却专用的蒸发器设置在电池包内。通过使用冷媒积极进行冷却,可以使冷风的温度保持在稳定的低温,实现了对各电池单体均衡且高效的冷却。即便重复高速行驶/急速充电这样电池负荷较高的状态,电池的性能依然保持稳定。

  为了保证电池在低温环境中的表现,丰田的首款纯电动车型还配备了交流充电时的电池升温系统。这套升温系统从零下开始启动,8小时内可升温18度,能够有效提升充电效率。

  二、高效的充电系统

  丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV配备了符合中国标准的交流慢充接口和直流快充接口,并通过降低电力转换时的电能流失和充电时辅机的电能消耗,实现了同级别领先的充电效率。充电系统内可以设定“充电量上限”和“定时充电”,以满足不同人群的需求。

  在能耗方面,最关键的因素无非是电机销量、能量回收系统、空气动力学和轻量化。丰田在研发混合动力技术时,对这几个方面的技术进行了深入的研究。借助于这些技术储备,丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV将能够实现比竞品更加优秀的能耗水平。

  三、TNGA架构

  丰田的TNGA架构在2017年被引入中国,很快就受到了消费者的追捧。丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV同样基于TNGA架构开发。其众多优点都被e-TNGA架构继承,很多方面甚至青出于蓝而胜于蓝。比如,由于坚固的电池组被布置在底盘下方成为车身骨架的一部分,令车身刚性提升了20%,重心高度降低了34%,这两项改进使得TNGA架构广受好评的操控稳定性进一步提升。

  另外,在乘坐舒适性方面,丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV的车重有所增加,所以丰田对悬架(弹簧、减振器)重新进行了调校,令舒适性进一步提升。

  在驾驶性能方面,丰田致力于把C-HR EV/奕泽IZOA EV打造成为消费者“想一直驾驶的爱车”。为了实现这一目标,丰田重新调整了驱动设定方式,实现了更合适的加速度与通常行驶的控制性能,并且在全球多个市场环境中进行测试,进一步提升完成度。

  针对电动汽车加速度变化快、容易造成晕车的缺点,丰田将踩油门时感受良好的加速度变化率进行指标化,将车辆反馈设定得线性、灵敏,消除加速唐突和跟车无力的感受。

  丰田新开发了油门控制系统,以便在多种场景下实现更有质感、更加顺畅、操控性更好的油门操作。在路面坡度时发生变化时,车辆会自动保持速度的稳定,驾驶员不必去深踩加速踏板;在跟车行驶或者匀速行驶,油门控制也更加轻松。

  能量回收系统是纯电动车型上非常重要的一个部分,其调校水平对行驶质感至关重要。丰田C-HR EV/奕泽IZOA EV的制动能量回收力度分为SMALL、MIDDLE、LARGE三挡,驾驶者刻意根据自己的喜好进行设定。

  编辑点评:在我们的印象中,丰田并不是一家“时髦”的公司,它对新技术似乎并不热衷。但是这只是丰田过于低调造成的表象,其实在研发层面,丰田有着极为雄厚的技术积累。基于这种认知,我们完全可以相信,丰田首款纯电动汽车的表现是不会让人失望的。  

 

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