2018年3月13日,中國汽車工程研究院聯(lián)合德國慕尼黑展覽集團于在2018年3月13日-14日在上海浦東喜來登大酒店舉辦2018新能源和智能網(wǎng)聯(lián)汽車國際創(chuàng)新發(fā)展論壇,此次活動的主題主要還是圍繞新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車的新動態(tài)和新趨勢展開討論,下面是豐田汽車研發(fā)中心中國有限公司北京分公司長湯田修事在會上的發(fā)言:

今天我想給大家介紹的內(nèi)容包括豐田最新的動力總成的開發(fā)工作,還有各種新能源汽車相關(guān)的技術(shù)研發(fā)工作。
首先簡要向大家介紹一下汽車行業(yè)所處的處境以及豐田在中國的舉措,20世紀(jì)以后汽車不斷普及,工業(yè)和技術(shù)也在不斷發(fā)導(dǎo)致了一系列的亟待解決的問題,比如原油危機、能源危機、二氧化碳排放導(dǎo)致全球的氣候變暖、臭氧等大氣污染問題,這些問題中國也都在面臨著。豐田作為汽車制造行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),除了滿足法規(guī)的要求之外,我們還主動提出為了保護自然環(huán)境以及維持人類生活質(zhì)量,簡稱QOA的具有挑戰(zhàn)性的目標(biāo),2015年10月豐田發(fā)布了豐田環(huán)境挑戰(zhàn)2050戰(zhàn)略,包括圖上顯示的六大內(nèi)容。包括新車的二氧化碳零排放、車輛生命周期二氧化碳零排放、工廠二氧化碳零排放、對于水環(huán)境造成的影響使其最小化、構(gòu)建循環(huán)性社會和體系,最后就是創(chuàng)建人與自然和諧共存的未來,我們所有技術(shù)研發(fā)都是為了實現(xiàn)這六個挑戰(zhàn)開展的。

六個挑戰(zhàn)之首的新車二氧化碳零排放,如果能夠?qū)崿F(xiàn),到2050年豐田汽車推出的新車二氧化碳排放量會比2020年下降90%,如果能源切成成可再生能源,二氧化碳排減量會進一步增加。節(jié)約能源和應(yīng)對燃料多樣化,真正普及環(huán)保車型,才能對環(huán)境做貢獻,這是我們面向未來技術(shù)研發(fā)的重中之重。從現(xiàn)在的市場情況來看,純電動車和氫燃料電池車包括插電式混合動力車,他們的市場規(guī)模都在不斷擴大,但是在目前市場中的主流車型還是傳統(tǒng)的發(fā)動機汽車,他們消耗著化石燃料,導(dǎo)致二氧化碳排放量居高不下,我們認為還是要提高內(nèi)燃機的熱效率,比如說對混合動力技術(shù)的不斷改良和普及這個產(chǎn)品,豐田汽車在1997年推出了第一代普銳斯,那個之后除了不斷增加搭載混合動力車型以后,還提高了發(fā)動機的熱效率,改善了核心零部件,第四代普銳斯的二氧化碳排放量已經(jīng)降低了40%,混動汽車成本大幅降低,使得顧客越來越容易購買這種產(chǎn)品。豐田混合動力車型在全球推廣的效果如圖所示,到2017年年初全球累計銷量超過1000萬,實現(xiàn)二氧化碳減排達到7700萬噸左右,2015年起我們在中國也推出了卡羅拉混合動力車型,頗受好評,銷量也在不斷增長。
在中國我們的產(chǎn)品計劃包括17年我們推出了國產(chǎn)的凱美瑞新產(chǎn)的混合動力產(chǎn)品,之后還會推出凱美瑞HEV的車型,增加電動車占比。同時國產(chǎn)車型當(dāng)中零部件國產(chǎn)化比例要提高到80%以上。在仍然搭載發(fā)動機傳統(tǒng)車型上,為了切實實現(xiàn)二氧化碳減排,我們正是按照剛才說的思路在改進傳統(tǒng)的動力總成系統(tǒng)和混合動力系統(tǒng)技術(shù),PPT上展示的是我們的發(fā)動機熱效率和聲功率,我們新型的發(fā)動機打破了傳統(tǒng)的熱效率和聲功率的平衡,達到了頂級性能。豐田將在2021年之前在中國歐美和日本市場把60%以上的動力總成都切換成TNGA的動力總成效能,使2021年的二氧化碳排放量比2015年降低15%以上。我們除了改良發(fā)動機技術(shù)和混合動力系統(tǒng)技術(shù)之外,還需要對應(yīng)燃料的多樣化,接下來為大家介紹一下我們對于下一代環(huán)保車型開發(fā)的工作。

這張圖上顯示的是全球使用替代燃料分布情況,有的地區(qū)是使用電力比較多,有的地區(qū)是使用生物燃料比較多,還有使用天然氣比較多的地區(qū),不同國家和地區(qū)對能源的使用特點以及道路環(huán)境和顧客對能源的期望都各有特點。從全球來看現(xiàn)在的汽車社會可以分為直接利用生物能源一次能源的社會,還有直接利用電力。對于搭載內(nèi)燃機的車輛而言需要不斷拓展生物能源等可再生燃料,并且降低燃油消耗量。推廣混合動力和插電式混合動力技術(shù)是有效的手法之一,未來全球汽車生產(chǎn)廠家必然面臨需要全面開發(fā)各種技術(shù)的挑戰(zhàn),比如說需要對傳統(tǒng)的技術(shù)進行改良,需要普及混合動力等節(jié)能車產(chǎn)品,同時還需要開發(fā)純電動車或者插電式混合動力車和氫燃料電池車。在電氣化程度較高的地區(qū),為了實現(xiàn)從油箱到油輪更大的二氧化碳排放效果,從中國目前的情況來看,今后除了計劃要增加總的發(fā)電量之外,政府也明確要推動向可再生能源發(fā)電轉(zhuǎn)型的方向,為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的能源社會,我們今后需要不斷提高可再生能源的發(fā)電比例,電力穩(wěn)定供應(yīng)是一大課題,所以儲電或者儲能技術(shù)不可或缺。

在儲能技術(shù)當(dāng)中把電能轉(zhuǎn)化成氫能進行儲存的技術(shù),有一定的發(fā)展?jié)摿?,這里展示的是日本的一個實證實驗,把電能轉(zhuǎn)化成氫能,不僅便于儲存剩余電力,還能夠?qū)崿F(xiàn)長途運輸,用于各種用途。我們認為在未來的汽車社會當(dāng)中,電動化的定義應(yīng)該包括對氫能的利用在內(nèi),這張PPT展示的是豐田提出的把電網(wǎng)和氫網(wǎng)結(jié)合起來的混合電網(wǎng)的概念,電能在未來將成為非常重要的能源,混合電網(wǎng)的概念展示的是能夠儲存多余的電力的氫能,和電力相輔相成的能源利用方式。我們把不同的地區(qū)和不同的時間段所剩余的電力以及那些還沒有被作為燃料利用起來的資源轉(zhuǎn)化成氫能,在需要的地方以最低的損失轉(zhuǎn)化成電力,實現(xiàn)有效利用,這種方式可能是未來能源可持續(xù)發(fā)展的能源社會的理想狀態(tài)。
除了電能以外,氫還可以通過各種能源提煉,通過氫能全社會有可能實現(xiàn)對能源的有效利用,比如我們可以利用化工廠的副產(chǎn)氫或者污泥產(chǎn)生的甲烷實現(xiàn)對可再生能源的穩(wěn)定利用。如果未來能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的氫能社會,把氫能作為能源使用的燃料電池車它的價值就會越來越高。氫燃料電池車還有行駛過程當(dāng)中二氧化碳零排放的優(yōu)點。燃料電池車可以解決續(xù)航里程、充電時間等等純電動車的一些課題,所以豐田從1992年著手研發(fā)燃料電池車,2017年12月份銷售首款量產(chǎn)車。這里我們對各種能源的能量密度進行了對比,氫氣和電池相比能量密度更高,可以用于多種用途。
豐田汽車現(xiàn)在正在摸索氫能技術(shù)的各種利用方法,比如我們在美國正在開展把氫燃料電池技術(shù)應(yīng)用于大型貨車的可能性,在2020年的東京奧運會和殘奧會上我們準(zhǔn)備導(dǎo)入氫燃料電池的大巴,2017年在日本已經(jīng)推出了。除此之外我們還有燃料電池叉車的產(chǎn)品,家庭用的固定氫燃料電池的廣泛應(yīng)用我們也在考慮,在做相應(yīng)的產(chǎn)品開發(fā)和拓展。這張圖片上的加氫站是去年我們在位于常熟的豐田汽車研發(fā)中心建成的我們自己的加氫站,不久就要投入使用,我們將利用這個加氫站和我們的車輛在中國的道路上開展實證實驗,為不遠的將來在中國市場導(dǎo)入氫燃料電池車做產(chǎn)品準(zhǔn)備。
剛才提到的實證實驗是由科技部和聯(lián)合國基金牽頭實施的,期待能夠促進中國社會和用戶對氫能源的理解,同時我們也想對中國車輛的行駛環(huán)境和使用環(huán)境進行數(shù)據(jù)搜集。工信部在去年發(fā)布了中國氫能和燃料電池技術(shù)發(fā)展路線圖,路線圖當(dāng)中對于加氫站的數(shù)量和車輛的普及臺數(shù)都確定了比較高的努力目標(biāo),為了實現(xiàn)目標(biāo)我們愿意盡我們的綿薄之力。
最后總結(jié)一下,豐田汽車一直認為新的技術(shù)或者環(huán)保技術(shù)只有實現(xiàn)了普及才能為環(huán)境問題的解決做出真正的貢獻,下一代一些環(huán)境技術(shù)在汽車上的搭載是和各個地區(qū)能源特點息息相關(guān)的,我們的技術(shù)研發(fā)也是需要基于這些特點向用戶提供更多更好的選擇,并且為下一代留下更好的生存環(huán)境。謝謝大家。
(轉(zhuǎn)載)