解决未来出行需要 丰田新能源发展路线

2011-10-22 16:39:51来源: 汽车之家

  随着工业化进程的发展,人口和汽车数量的不断增长所导致的石油供应紧张以及环境污染问题,在日益挑战着处于主流地位的传统动力车辆。借助这次丰田在中国设立研发中心的契机,一直致力于开发新能源汽车的丰田公司向我们描绘了一幅在后石油时代人类出行的美好蓝图。


  中国目前已经成为全球最大的汽车消费市场,而且随着全球汽车保有量的增长,石油供应紧张的问题将会日益凸显。而石油资源匮乏的日本对这种资源更加敏感,日系的汽车厂商在积极开发更加省油的车型来减少对传统化石燃料的依赖。根据丰田公司的估算,在后石油时代,通过对生物燃料、电能的使用可以弥补石油供应上的缺口。

    对于汽车产品的可持续发展,丰田公司未来的技术举措主要表现在两个方面:一是努力提高传统动力汽车的节油水平,降低燃油消耗,同时努力发展混合动力车型。另一方面则是积极开发可以摆脱石油的纯电动汽车、插电式混合动力汽车以及燃料电池汽车。

● 对传统动力的汽车进行降低油耗的技术改良

    应该说在短时间内,使用传统动力的车辆依旧会占有很高的比例。那么对这些车辆进行相应的节能改造,以降低燃油消耗是十分重要的。例如提高动力传动效率、通过轻量化等降低车辆的行驶阻力,引入制动能量回收和怠速停机等技术。同时丰田也表示在提高发动机效率上,会积极推进增压小型化技术的发展和应用。

    混合动力技术是丰田所积极提倡的,不过普锐斯等车型在中国市场的销售可以用惨淡来形容。如果单纯从技术的角度而言,混合动力车型不但可以满足人们长距离出行的需要,同时有效的降低了油耗和二氧化碳的排放水平。

    丰田普锐斯车型采用的是混联式重度油电混合技术,从发动机输出的动力,通过行星齿轮组将动力一部分传送给发电机,另一部分则直接驱动车轮。由于在低速、小负荷时,汽油发动机的工作效率较低,此时可以依靠纯电动模式来驱动车辆前进,同时根据行驶状况,电机和汽油发动机可以结合起来输出动力,这大大增加了行驶的自由度。

● 纯电动汽车以及燃料电池汽车可以满足更多种类的出行需求

    以混合动力车型作为基础,又可以衍生出几个新能源车型。通过给HEV(混合动力)技术增加外部充电功能,则可以有效的利用外部电力,也就是所说的插电式混合动力技术(PHEV)。另外,从PHEV中取出发动机,增加电池容量,就成为一辆纯电动汽车(EV),它可以满足城市内短途出行的需要。在EV上增加燃料电池,就成为了燃料电池混合动力车型(FCHEV)。这样一来,通过开发HEV所积累起来的电池、电机等核心技术就成为新能源车的基础技术。

    通过对普通混合动力车型增加外部充电功能,在日常短途出行时,可以将其作为纯电动车辆使用。根据目前中国市场的情况,丰田认为插电式混合动力车型更适合中国家庭的需要,通过在家庭和单位建设充电桩来为车辆进行充电,丰田也在积极的进行相关实证行驶实验。

    纯电动汽车的成本相对更低,但是由于续航里程的限制,从目前看,也只能作为城市内的代步工具使用。

    从上图可以看出,充电次数为每两天1次的车辆A和充电次数为一天两次的车辆C相比,其油耗有大约50%的差距。车辆C与传统汽油车相比,能够削减大约80%的石油使用量。对于插电式混合动力车型来说,在纯电动模式下行驶的时间越长,也就越节油。这也需要通过完善充电设施来保证,同时这种充电设施也可用于今后纯电动汽车的充电。

    另外,在推进与电力同等重要的替代燃料——氢能的利用方面,丰田也正在应用HEV的技术开发FCHEV。续航距离、低温启动性等技术课题都在逐步攻克,同时也在进行成本降低的工作。

    上图给我们描绘了一幅在后石油时代,人们出行的新概念。纯电动车辆更适合城市内的短距离移动,在长途出行方面,混合动力车型依旧拥有不可比拟的优势。同时通过对燃料电池的开发与应用,重型卡车、公交车都会搭载燃料电池,以满足重载和长途运输的需要。通过对新能源技术的应用,可以有效降低对石油产品的依赖。

全文总结:

    通过这次丰田公布新能源技术路线图,我们可以看出一点,由于电池技术的瓶颈导致纯电动汽车续航里程的不足依旧是难以解决的技术难题。而丰田给出的答案就是根据不同的出行需求,来匹配相适应的新能源汽车。丰田给我们描绘的未来新能源汽车的蓝图,在现阶段由于其售价以及维修成本等原因,使其综合性价比依旧排在传统动力车辆的后面。不过在节能减排这个大的趋势下,新能源车有着自己得天独厚的优势,如果用发展的眼光看问题,我想随着工业化的不断发展,新能源车最终会迎来属于自己的春天。

关键字:解决  未来  出行  需要

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/1022/article_4559.html
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