只要豐田想 分分鐘造出這樣的電動汽車

從商業角度來看，豐田目前似乎專注于混合動力汽車。事實上，只要公司想做，開發電動汽車并不難。在日本，該公司的大本營、零部件、材料、加工和生產技術都支持電動汽車的開發。只要積極利用日本的優秀技術，豐田就可以創造出前所未有的迷人電動汽車。在這里，日經制造大膽預測了豐田可以開發的電動汽車會是什么樣子。

使用碳化硅的輪轂電機

圖1是日經制造推測的豐田只要認真就可以開發的電動汽車的示意圖。這種電動汽車將擺脫目前“城市通勤車”只配備小容量電池的想法，并配備盡可能多的高能量密度二次電池，使電動汽車充滿電時的行駛距離（單次充電里程，以下簡稱巡航里程）至少達到400公里。這是因為，如果巡航里程輸給了目前的發動機汽車，這將迫使客戶做出妥協，可能不會給客戶留下創新的印象。

像現在的許多電動汽車供電設備一樣，電池被布置在車身的地板下。這是為了利用電池的重量來降低重心。這樣做不僅可以提高駕駛穩定性，還可以通過將電池布置在車外來擴大室內空間。

事實上，這種電動汽車最大的特點是擁有現有汽車所沒有的寬敞的內部空間。它最大的英雄是輪轂電機。作為驅動源的電機內置在車輪中，可以相應地擴大內部空間。定子外有轉子的外轉子子系統輸出大扭矩，直接驅動輪胎旋轉。

但是，車輪內部的空間會變得更窄。因此，應使用碳化硅（SiC）制成的功率半導體，并應使用內置逆變器的緊湊高效的輪內電機（圖2）。通過在電機外殼中安裝逆變器來控制電機的旋轉，可以大大減少輪轂電機系統的體積。

電動汽車的零部件數量少于機車和混合動力汽車，車身結構可以相對簡單（圖3）。由于骨架構件的橫截面不需要復雜的成型，因此可以積極使用成型性較差的超高強度鋼板來提高強度，實現車身的輕量化。由于電池很重，車身應該完全輕量化。

完全輕量化的車身

因此，不僅超高強度鋼板，鋁（Al）合金、鎂（Mg）合金、鈦（Ti）合金和碳纖維增強樹脂基復合材料（CFRP）等輕質材料也被積極用于車身（圖4）。這些不同材料之間的粘合使用不同材料的粘合技術和粘合劑。從而減少了連接件的數量并減輕了重量。

通過等離子體涂層在聚碳酸酯（PC）上涂上硅樹脂（Si）的“有機玻璃”，減輕了車窗的重量，提高了耐候性和耐刮擦性。利用良好的可成形性，諸如安裝部件之類的外圍部件也一體形成，這起到了減輕重量和降低成本的作用。

與目前的汽車相比，客戶最大的變化是前臉的設計。因為不需要存放發動機，只需在前面留出一個空間來吸收沖擊，因此前臉的長度可以大大縮短。它的空間也可以有效地用作行李箱。

電池充電將采用無線充電系統，實現充電自動化。冷卻系統將采用簡單的風冷系統，積極使用高效部件和材料來降低熱值。從而實現冷卻系統的輕量化。具有改進的耐熱性的釹磁體被用作電動機的磁體，以防止高溫下的磁性退化。

由于使用了新的部件和材料，豐富多彩的技術，并配備了大容量電池，價格可能會更貴。但豐田可以推出高價電動汽車。盡管特斯拉汽車的電動汽車價格高達800萬日元，但它也賣得很好。豐田擁有“雷克薩斯”品牌，這是一款高端汽車，以富裕階層為中心非常受歡迎。“因為電池成本高，所以可以通過降低產能來實現價格適中的小型電動汽車”的思維模式可能來自于“制造通用汽車”的固定概念。

現在，豐田h……

提出了“制造更好的汽車”的口號，希望該公司也能在電動汽車領域展示打破“慣例”的創新。從商業角度來看，豐田目前似乎專注于混合動力汽車。事實上，只要公司想做，開發電動汽車并不難。在日本，該公司的大本營、零部件、材料、加工和生產技術都支持電動汽車的開發。只要積極利用日本的優秀技術，豐田就可以創造出前所未有的迷人電動汽車。在這里，日經制造大膽預測了豐田可以開發的電動汽車會是什么樣子。

使用碳化硅的輪轂電機

圖1是日經制造推測的豐田只要認真就可以開發的電動汽車的示意圖。這種電動汽車將擺脫目前“城市通勤車”只配備小容量電池的想法，并配備盡可能多的高能量密度二次電池，使電動汽車充滿電時的行駛距離（單次充電里程，以下簡稱巡航里程）至少達到400公里。這是因為，如果巡航里程輸給了目前的發動機汽車，這將迫使客戶做出妥協，可能不會給客戶留下創新的印象。

像現在的許多電動汽車供電設備一樣，電池被布置在車身的地板下。這是為了利用電池的重量來降低重心。這樣做不僅可以提高駕駛穩定性，還可以通過將電池布置在車外來擴大室內空間。

事實上，這種電動汽車最大的特點是擁有現有汽車所沒有的寬敞的內部空間。它最大的英雄是輪轂電機。作為驅動源的電機內置在車輪中，可以相應地擴大內部空間。定子外有轉子的外轉子子系統輸出大扭矩，直接驅動輪胎旋轉。

但是，車輪內部的空間會變得更窄。因此，應使用碳化硅（SiC）制成的功率半導體，并應使用內置逆變器的緊湊高效的輪內電機（圖2）。通過在電機外殼中安裝逆變器來控制電機的旋轉，可以大大減少輪轂電機系統的體積。

電動汽車的零部件數量少于機車和混合動力汽車，車身結構可以相對簡單（圖3）。由于骨架構件的橫截面不需要復雜的成型，因此可以積極使用成型性較差的超高強度鋼板來提高強度，實現車身的輕量化。由于電池很重，車身應該完全輕量化。

完全輕量化的車身

因此，不僅超高強度鋼板，鋁（Al）合金、鎂（Mg）合金、鈦（Ti）合金和碳纖維增強樹脂基復合材料（CFRP）等輕質材料也被積極用于車身（圖4）。這些不同材料之間的粘合使用不同材料的粘合技術和粘合劑。從而減少了連接件的數量并減輕了重量。

通過等離子體涂層在聚碳酸酯（PC）上涂上硅樹脂（Si）的“有機玻璃”，減輕了車窗的重量，提高了耐候性和耐刮擦性。利用良好的可成形性，諸如安裝部件之類的外圍部件也一體形成，這起到了減輕重量和降低成本的作用。

與目前的汽車相比，客戶最大的變化是前臉的設計。因為不需要存放發動機，只需在前面留出一個空間來吸收沖擊，因此前臉的長度可以大大縮短。它的空間也可以有效地用作行李箱。

電池充電將采用無線充電系統，實現充電自動化。冷卻系統將采用簡單的風冷系統，積極使用高效部件和材料來降低熱值。從而實現冷卻系統的輕量化。具有改進的耐熱性的釹磁體被用作電動機的磁體，以防止高溫下的磁性退化。

由于使用了新的部件和材料，豐富多彩的技術，并配備了大容量電池，價格可能會更貴。但豐田可以推出高價電動汽車。盡管特斯拉汽車的電動汽車價格高達800萬日元，但它也賣得很好。豐田擁有“雷克薩斯”品牌，這是一款高端汽車，以富裕階層為中心非常受歡迎。“因為電池成本高，所以……

所有價格適中的電動汽車都可以通過降低產能來實現”，這可能來自于“制造通用汽車”的固定概念。

現在，豐田提出了“制造更好的汽車”的口號，希望該公司也能在電動汽車領域展示打破“慣例”的創新。

標簽：豐田雷克薩斯特斯拉

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