汽車電動(dòng)化雖發(fā)展迅速，但還有一段很長的路要走

“換個(gè)角度看世界，會(huì)收獲到不同的東西，世界也因此以另一個(gè)面貌展示在你面前?！卞X鍾書先生在《寫在人生邊上》里如是說。隨著《三體》、雨果獎(jiǎng)影響力日漸擴(kuò)散，不少人傾向于將“角度”切換成更具科技和時(shí)尚范兒的“維度”。

較之觀察角度，實(shí)踐角度更容易彰顯“維度戰(zhàn)術(shù)”的重要性，“降維打擊”所賦予的壓倒性優(yōu)勢(shì)和內(nèi)心優(yōu)越感罕有匹敵，而跨高維度帶來的時(shí)空穿越奇妙體驗(yàn)亦非同凡響。

文科生或許聯(lián)想起《星際穿越》中，主人公庫珀穿越五維時(shí)空，通過摩斯密碼的方式指導(dǎo)女兒墨菲解開操控重力的統(tǒng)一場方程，從而拯救了全人類。理科生則可能追溯到高斯積分，增加一個(gè)維度y就好比平面幾何借助輔助線的效果；又或者列舉出七軸機(jī)械臂，比起六軸臂在末端姿態(tài)時(shí)有無窮多組關(guān)節(jié)角度與之對(duì)應(yīng)，在保證末端軌跡的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)避障、避奇異點(diǎn)等二次任務(wù)。

產(chǎn)業(yè)亦概莫能外。當(dāng)移動(dòng)通訊終端關(guān)聯(lián)到“智能”新維度，“功能手機(jī)”戛然而止，諾基亞們的王座被徹底顛覆。而當(dāng)航空、高架、地鐵拓寬了交通的維度，當(dāng)代都市才演變出如今的風(fēng)貌。

汽車產(chǎn)業(yè)的進(jìn)化方向同樣被統(tǒng)括其中，包括當(dāng)下緊鑼密鼓、如火如荼的電動(dòng)化戰(zhàn)略，惟有將“力度”乘以“維度”，方能在強(qiáng)敵環(huán)伺時(shí)脫穎而出。

電動(dòng)化，豈止線性發(fā)展？

“新四化”已然成為汽車行業(yè)公認(rèn)的未來演化方向，其中業(yè)界踏足最深、競爭初顯殺氣的莫過于電動(dòng)化，從三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的材料技術(shù)之爭，到技術(shù)提供商與整車公司的潮流控制權(quán)之爭，再到以國別為界線的競爭博弈……在紛繁復(fù)雜的背景下，我們?cè)撊绾味聪る妱?dòng)化的發(fā)展規(guī)律？并在槍林彈雨中突出重圍？

顯而易見，深耕電動(dòng)化技術(shù)研發(fā)，是參與競爭的最底層基礎(chǔ)。在電動(dòng)汽車足以與燃油車并駕齊驅(qū)的百年歷史上，技術(shù)因素始終是決定其命運(yùn)起伏以及廠商勝負(fù)的關(guān)鍵要素。

十九世紀(jì)末電動(dòng)車、蒸汽機(jī)車和汽油車并成車輛雛形，直至1935年原始EV因?yàn)榧夹g(shù)性能落后被燃油車徹底淘汰，可以視為電動(dòng)汽車第一波浪潮；七十年代大氣保護(hù)法和歐佩克石油禁運(yùn)迫使業(yè)界再尋燃油車替代方案，于是有了賽百靈CiTICars量產(chǎn)、寶馬開發(fā)1602 E、豐田參與通產(chǎn)省工業(yè)技術(shù)院電動(dòng)化項(xiàng)目；1990年清潔空氣法修正案和1992年能源政策法案催生了第三波電動(dòng)化浪潮，通用EV1和豐田普銳斯分別在1996年和1997年問世，宣告電動(dòng)化復(fù)蘇于實(shí)用正軌。

每一家電動(dòng)化先鋒廠商都自有優(yōu)勢(shì)，而以技術(shù)迭代清晰度和與整車換代關(guān)聯(lián)而言，豐田堪稱典范。

九十年代到2000年被豐田定義為混動(dòng)車HEV的認(rèn)知期，豐田動(dòng)力控制單元PCU首創(chuàng)溫度傳感器內(nèi)置IGBT，不過功率密度較低，每KVA體積17.4L，電池從圓柱形鎳氫向方形過渡；隨后是擴(kuò)銷期的第二代技術(shù)，三電繼續(xù)全面升級(jí)；2010年前后的正式普及期，電池采用無刷電機(jī)，而電機(jī)轉(zhuǎn)速倍增至13,500rpm；2015年前后的全車系推廣期，不但PCU功率密度達(dá)到第一代的2.5倍，而且電池也進(jìn)入鋰離子開發(fā)階段，電機(jī)轉(zhuǎn)速直指17,000rpm，體積從第一代的5.1L減至2.2L。

與器件技術(shù)不斷升級(jí)相伴的是，豐田電動(dòng)化車輛性能突飛猛進(jìn)，也越來越廣為消費(fèi)者接受。截至2019年豐田累計(jì)銷售了超過1,300萬輛混合動(dòng)力車，占全球混動(dòng)市場80%的份額。

但你以為這樣的線性發(fā)展便能令豐田自我滿足了么？市場的反饋賦予了豐田全系普及電動(dòng)化技術(shù)的決心。

油電混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力、純電動(dòng)和氫燃料電池是當(dāng)前汽車電動(dòng)化的幾大主流技術(shù)路線，各自的優(yōu)劣長期爭議不斷。如果說，“我都要”的路線并不止豐田一家采納，那么如何將幾種技術(shù)路線彼此關(guān)聯(lián)、從路“線”鋪開為“面”，便再難尋第二家。

之前訪問位于常熟的豐田汽車研發(fā)中心（中國）有限公司（以下簡稱“TMEC”）時(shí)，技術(shù)人員告訴《每日汽車》記者，幾種新能源汽車模式在電機(jī)電控方面存在較大的通用性，“以HEV為基礎(chǔ)，拿掉汽油機(jī)總成，放大電池電機(jī)，便是EV；將HEV電池電機(jī)放大，并且汽油機(jī)關(guān)聯(lián)到電池，可以對(duì)其充電，則是PHEV；用氫燃料電池取代汽油機(jī)給電池充電，則是FCEV?！?/p>

剛剛閉幕的上海車展上，豐田全球首發(fā)了其量產(chǎn)EV車型C-HR和奕澤，同時(shí)還帶來了全新RAV4和埃爾法、威爾法三款全新HEV車型。豐田也成為車展上唯一帶來HEV、PHEV、EV和FCEV全方位電動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品的廠商。

傳統(tǒng)的一維發(fā)展路線或許能夠深挖效率和技術(shù)水準(zhǔn)，但終究難以兼得多種方案的優(yōu)勢(shì)。倘若兵分幾路，又可能“分散火力”，難以聚焦。豐田擴(kuò)線為面，恰恰是拓展出了新維度，讓原本可能相互掣肘的各種方案反而相互構(gòu)成支撐。

只是，這還并非豐田電動(dòng)化“高維度戰(zhàn)術(shù)”的全貌。

立體構(gòu)筑能源循環(huán)社會(huì)

倘若回顧當(dāng)前所有的車企巨頭新口號(hào)，則幾乎無一例外都打出了“轉(zhuǎn)型出行移動(dòng)服務(wù)提供商”的旗幟。

當(dāng)強(qiáng)強(qiáng)相遇PK之時(shí)，傳統(tǒng)的線性維度比拼便難以拉開差距，而平面式擴(kuò)張亦可能被后來者跟隨。于是豐田便又開辟了新的立體維度——深入思考未來社會(huì)的能源結(jié)構(gòu)，并將所認(rèn)定的終極能源氫燃料電池和其他電動(dòng)化路線與之相結(jié)合，決意通過氫能與電能構(gòu)建未來能源循環(huán)社會(huì)。

電動(dòng)與混動(dòng)之述備矣，而氫燃料電池優(yōu)勢(shì)何在？概括起來有三個(gè)要點(diǎn)：首先是原料來源較為清潔，除了化石燃料裂解之外，生物質(zhì)和生活垃圾生成的沼氣、工業(yè)副產(chǎn)品、褐煤等可以被用來制成氫氣，而風(fēng)電和太陽能也能用于電解水制氫，后面幾種途徑相對(duì)環(huán)保。其次是氫燃料能量密度明顯高于傳統(tǒng)電池，經(jīng)過3分鐘充氫，車輛能夠?qū)崿F(xiàn)500公里以上續(xù)航里程。第三，沒有廢氣排放，理論上生成物只有水。

基于如是特性，氫能源較為容易實(shí)現(xiàn)高效率循環(huán)。更難得的是，氫燃料電池還能同其他電動(dòng)化技術(shù)路線形成協(xié)同效應(yīng)。豐田在橫濱設(shè)立了Hama Wing驗(yàn)證項(xiàng)目，利用風(fēng)力發(fā)電，電能用于電解水制氫，而電能恰恰儲(chǔ)存在回收的普銳斯電池組群中。

“社會(huì)”二字，意味著豐田絕不會(huì)獨(dú)自行動(dòng)。從2015年CES展上公開5,500多項(xiàng)氫燃料電池技術(shù)專利，到新近公開兩萬多項(xiàng)混動(dòng)在內(nèi)的電動(dòng)化專利，豐田打算同更多的企業(yè)、機(jī)構(gòu)聯(lián)合構(gòu)建新生態(tài)。2017年10月30日，TMEC加氫站落成后，豐田打算用時(shí)三年展開氫燃料電池車耐久性和品質(zhì)測(cè)試，并希望在中國同政府、汽車行業(yè)聯(lián)合摸索、構(gòu)建“氫能源社會(huì)”。

較之兩年前的“氫能源社會(huì)”提法，“未來能源循環(huán)社會(huì)”覆蓋了氫能與電能，更為全面和富有適應(yīng)性。豐田在提升維度的同時(shí)，并不忘對(duì)自身的方針策略持續(xù)優(yōu)化和完善。

跨越縱深、構(gòu)建體系，形成遠(yuǎn)超單線程和一維操作的效果，豐田的“多維度策略”為中國發(fā)展電動(dòng)化和新能源提供了絕佳的借鑒和示范，而在超越國界的攜手中，我們完全可以期待發(fā)現(xiàn)更多的新維度，為全人類的未來共同命運(yùn)尋求前所未有的突破路徑。