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21年專注鋰電池定制

豐田汽車為何對鋰離子電池避而遠之呢?

鉅大LARGE  |  點擊量:1145次  |  2020年10月15日  

其一,在整個汽車行業(yè)逐漸走向電動化的趨勢下,豐田存有掉隊之嫌。不過要明確一點的是,掉隊只限于市場純電動汽車市場保有量方面,在純電動汽車技術(shù)儲備方面并沒有掉隊之說,并且是多元化發(fā)展。


其二,電氣化之路豐田純電車型量產(chǎn)確實走的相對較慢,早期一直走的是混合動力的路線。目前,豐田又一直專注于開發(fā)燃料動力電池汽車。但豐田并沒放松對鋰離子電池領(lǐng)域研究,只是鋰離子電池的不穩(wěn)定性讓豐田對其投放市場持保留的態(tài)度,畢竟2009年因踏板門事件在全球召回850萬輛汽車一度讓豐田面對破產(chǎn)局面,關(guān)于汽車質(zhì)量安全已經(jīng)到了苛刻地步。


事實上,使用三元鋰離子電池車型頻發(fā)的自燃事件證明豐田的擔憂并非毫無道理,可能也正是這種穩(wěn)健市場姿態(tài)造就了人們對豐田在鋰離子電池領(lǐng)域毫無建樹的錯誤觀念。


在燃料動力電池方面豐田的研發(fā)投入可以排到整個汽車行業(yè)前列,以氫燃料動力電池為例,相比目前主流動力鋰電池,其環(huán)保性大于前者,理論上是當下最環(huán)保的電池種類(排放接近于零),同時也具有能量轉(zhuǎn)換效率高以及續(xù)航里程長等優(yōu)點。但氫燃料動力電池面對的最大挑戰(zhàn)是成本和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),運行成本也過于高昂,安全性沒有經(jīng)過市場檢驗。


2014年十二月十五日,豐田汽車在日本公布全球首款量產(chǎn)氫燃料動力電池汽車Mirai,經(jīng)過6年的發(fā)展除在日本收到歡迎外,在其他主流市場Mirai均反響平平?;A(chǔ)設(shè)施嚴重制約了氫燃料動力電池發(fā)展,而建設(shè)這些設(shè)施要政府力量,僅憑豐田個人行為恐難以完成。在氫燃料動力電池使用方面,實踐證明公共交通以及物流車型是其最佳載體,由于這些車型不受空間限制可以攜帶更大體積的氫燃料動力電池。未來氫燃料動力電池仍有其存在價值不會被淘汰,而且豐田的大手筆研究也并非毫無用處,技術(shù)也處于行業(yè)領(lǐng)先。


同時,鋰離子電池領(lǐng)域研究和使用豐田也要早于大多數(shù)車企,2008年就設(shè)立了電池研究部,專注于鋰離子電池在內(nèi)不同種類電池開發(fā),并在同年與松下展開合作新增鋰離子電池技術(shù)儲備。2009年第三代普銳斯上市使用的是鎳氫電池,不過豐田也借助第三代普銳斯開始了鋰離子電池測試。2012年第二代RAV4EV版本采用的就是鋰離子電池組(來源于特斯拉)。鋰離子電池技術(shù)豐田不是空白,一直在積極投入研發(fā),只是在沒有突破關(guān)鍵技術(shù)階段,由于鋰離子電池的不穩(wěn)定因素,豐田迫于安全性沒有大面積投放市場。


從鎳氫電池到氫燃料動力電池、鋰離子電池以及最新氟離子固態(tài)電池,豐田在安全基礎(chǔ)上不斷嘗試新能源汽車多元化發(fā)展的可能性。所以無論汽車行業(yè)怎么發(fā)展,豐田都能趕上,甚至能憑其技術(shù)帶起一股新的變革。


獨愛鎳氫電池


假如說氫燃料動力電池、鋰離子電池、氟離子固態(tài)電池只是技術(shù)儲備產(chǎn)品,那豐田唯一鐘愛的動力鋰電池非鎳氫電池莫屬。


鎳氫電池豐田已經(jīng)用了23年,為何豐田獨愛鎳氫電池?


這一點同豐田是日本公司不無關(guān)系,眾所周知日本自然資源較為匱乏,尤其是環(huán)保意識走在前列,而鎳氫電池的優(yōu)勢在于回收降解相對鋰離子電池更為環(huán)保。


鎳氫電池的重要成分為:稀土、鎳,兩者都有較高的回收價值,采用水為電解質(zhì)溶液則不容易污染環(huán)境,對環(huán)境十分友好。


其次,鎳氫電池安全性具佳,由于鎳氫電池的電解液是水溶液,在發(fā)生短路等異常情況下也不容易燃燒。


盡管鎳氫電池儲能密度遜于鋰離子電池,但混動技術(shù)可以借助發(fā)動機釋放能量,能量密度不是最重點考慮對象,并且鎳氫電池使用壽命也要優(yōu)于鋰離子電池。由于研發(fā)和生產(chǎn)鎳氫電池產(chǎn)品已經(jīng)超過20多年,品控、質(zhì)量都已經(jīng)得到很好控制。


美《消費者報告》實驗中將一臺開了10年33萬公里普銳斯和一臺10年車齡僅開了3200公里左右普銳斯進行比較,發(fā)現(xiàn)兩車的電池各項性能指標差距并不明顯,證明鎳氫電池的衰減性相比其他種類電池要低太多。


純電動汽車經(jīng)過幾年的發(fā)展,以鋰離子電池為主的動力鋰電池技術(shù)上已經(jīng)處于瓶頸期。不可否認,純電動汽車技術(shù)并未完全成熟,動力鋰電池技術(shù)還有很遠的路要走。預(yù)計在未成熟前,未來很長一段時間里豐田還將繼續(xù)以鎳氫電池為主。


現(xiàn)階段如三元鋰離子電池自燃率或許比其他種類電池要高一些,但得益于密度高、儲能效果好、抗低溫等優(yōu)勢,也不得不承認其也是純電動汽車市場最佳選擇。


豐田阻止純電汽車發(fā)展陽謀已失敗


純電汽車迅速成為市場主流選擇已經(jīng)不可逆,研究了20多年被寄予厚望的混合動力已不能成為主流,且敗的如此迅速,豐田顯然不甘心,在去年其宣布將免費對外開放混合動力汽車技術(shù)專利。


為了這套動力系統(tǒng)打了無數(shù)官司的豐田為何突然大方免費開放技術(shù)專利?目的很簡單,減速純電動汽車發(fā)展,讓這套動力系統(tǒng)獲得更多的市場份額,保住混動領(lǐng)域優(yōu)勢,不甘心混動技術(shù)就此失去市場。


但一切都太晚,純電動汽車的發(fā)展已經(jīng)停不下來,某種程度上這種局面也是豐田自己的錯誤判斷,早些年眾多車企都夢寐以求想得到這套動力系統(tǒng),但豐田真的太小氣,對這套系統(tǒng)看的太重,假如有侵犯專利發(fā)生立馬會訴諸法律,除了較真的本田繞開了豐田專利發(fā)展了自己的混動技術(shù),很多車企選擇繞開混合領(lǐng)域,直接發(fā)展PHEV插電式動力汽車和純電動汽車。


豐田的混合動力汽車技術(shù)全球最出色這點毋庸置疑,但混合動力汽車技術(shù)已經(jīng)喪失市場優(yōu)勢也是不爭事實。假如在2014年純電動汽車爆發(fā)初期開放技術(shù)專利,今天的新能源汽車歷史就有可能會被改寫,純電動汽車步伐或許也不會像如今這般速度發(fā)展。


混動豐田第一,但也僅限于同自己比較,免費開放技術(shù)專利,阻止純電汽車發(fā)展陽謀已失敗。


當然,混合動力技術(shù)一無是處論調(diào),這個觀點顯然也是錯誤的,混動技術(shù)汽車本該是傳統(tǒng)汽車到純電動汽車中間最佳過渡產(chǎn)物,只是純電動發(fā)展速度快于預(yù)期,目前新能源汽車續(xù)航里程、充電問題、安全性沒有得到完全解決之前,很長一段時間內(nèi)全球也有足夠的新能源市場容納下豐田混合動力汽車。


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