你听说了吗？丰田要在2020年正式推出纯电动车。听到这个消息，估计很多人的第一反应是：丰田终于不再钻混合动力的牛角尖了。你看，宝马有i系列，奔驰有腾势，奥迪有e-tron，雪佛兰有沃蓝达，日产有Leaf，就连比亚迪也有唐、秦和e6……丰田呢？大家印象里，它就是搞混动的，一直卖普锐斯，最近搞双擎，似乎对纯电动车一点也不感冒。其实啊，这只是一种错觉，是因为大家对丰田的汽车电动化战略缺乏了解，不知道丰田在包括纯电动车在内的整个新能源汽车方面都有着深厚的积累。今天就向大家介绍一下丰田对于汽车电动化的理解和研发历史，介绍一下丰田在过去数十年内所取得的成就。

首先要明确一点的是，丰田并不认为纯电动车是唯一的发展方向，它更加看重多种技术并举的汽车电动化未来。也就是说，丰田觉得混合动力（HEV）、插电混动（PHEV）、燃料电池（FCV）、纯电动（EV）都是值得研究的方向。并且因为普锐斯的极度成功，让大家把丰田当做了混合动力技术的代表，这就好比提起周星驰，大家都会想到“出色的喜剧演员”，但他其实也是很优秀的导演。丰田选择多元化的汽车电动化战略是基于数十年的研究成果，是基于对各种技术方案的深入了解和不断进步，是基于一种脚踏实地的企业精神。并且丰田认为，基础的技术积累对所有类型的汽车电动化都有用，当技术进步到一定程度，纯电动车的到来顺理成章。最重要、最基本的三项技术是：电池、电机、PCU动力管理系统。

丰田的研究表明，混动车与纯电动车具有差不多的环保性能，甚至在某些情况下更加出色。丰田从汽车全生命周期来研究二氧化碳的排放，不仅考虑车辆行驶时的排放，还考虑车辆制造、维修、报废和所用材料制造时的排放，考虑燃料制造时的排放，发现纯电动车对降低二氧化碳排放的贡献并没有想象的大，甚至不如插电混动车型。这是因为纯电动车所耗电能的生产会排出更多二氧化碳，其生产过程所排放的二氧化碳也比常规车型多很多。

另外，根据ADAC（德国汽车协会）的研究（ADAC Eco test，采用70%的NEDC+30%的高速模式），如果考虑车辆在实际行驶时的尾气排放，号称清洁的柴油发动机实际上并不环保，它排出了大量的氮氧化物，甚至二氧化碳排放也可能很高。而混动车、插电混动具有与纯电动车、燃料电池车同等的出色环保性能。

秉承脚踏实地的精神，丰田并没有随大流立刻转向纯电动车，而是等待时机的成熟。这让丰田创造了一个难得的记录，截至2018年4月末，丰田的混合动力车型在全球累计销量已突破1200万台，但是没有发生一起因电池导致的安全事故。对比目前一窝蜂涌现的纯电动车和为数不少的因电池故障引发的自燃事件，丰田的这种“保守”实在难得。

下面进入丰田的汽车电动化历史，看看丰田如何一步步实现自己在汽车电动化上的各个小目标。第一辆应该被提及的车辆是一款燃气轮机混动概念车，它就是发布于1977年的丰田Sports 800 GT。

很快，丰田开始独立研发电动汽车，在上个世纪80年代，先后出现了一系列EV概念车，依次命名为EV10、EV20、EV30、EV40，同期还研究了纯电动的厢式车，也就是Townace Van EV。

另外，在上个世纪末的加州电动车浪潮中，丰田更是推出了实用性的纯电动车：丰田RAV4 EV，并在日本、美国实际销售。但这个时期的纯电动车续航里程短，售价高，充电时间长，并且严重缺乏配套的充电设施，使用起来很不方便。并且因为电池的寿命不够长，还得承担更换电池的高昂费用。

之后，丰田在纯电动车研究上，面向短途城市用途开发，这样可以用更小的电池组，也能缩短充电时间。

可以说，丰田的第一次电动化尝试是从纯电动车开始的，但这个时期的相关技术满足不了市场需求。于是，丰田找到了一条更贴合市场的路径，那就是前面提到的以普锐斯为代表的混合动力路线。

前面说过，汽车电动化的最重要、最基本的三项技术分别是：电池、电机和PCU动力管理系统，丰田在这些技术方向上都有哪些关键进步呢？

从上面的对比可以看出，在电池组方面，丰田通过车用电子零部件积累的技术和电池高功率化，改善了车用电池组的各方面性能，比如小型化、轻量化，占用的车内空间更小了，并且改进了电极材料，改良了对电池组的控制，提升了整个电池组的性能。

在电机方面，丰田的小型化、轻量化做得有声有色，电机体积的缩小极为明显，并且通过与汽车变速器的结合方式的优化，大大缩小了电机实际占用的空间，并提升了效率。同时，通过优化冷却方式、降低传动损耗，提升了电机的效率和功率。另外，电机的静谧性也得到了提升。

至于PCU动力管理系统，那改进就更大了，体积的缩小也是非常明显，从而使其布置方式可以从固定于车身骨架上变成直接搭载于发动机之上。在丰田研究改进PCU的过程中，创造了大量的全球第一，并且双面叠层冷却结构，这反映了丰田在车用半导体技术上的领先地位。这些技术，都能在将来的丰田纯电动车上找到用武之地。

没有对比，就没有更全面的感受。下面拿汽车电动化中最关键的部件之一IGBT来讲一下丰田所处的领先地位。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，即绝缘栅双极型晶体管，它是一种性能更全面的功率半导体器件，在电机控制中，它主导着能量的转换和动力的传递。丰田是拥有独自研发、生产IGBT的极少数汽车厂商之一，而且是整个汽车行业内最领先的之一。在研发、生产普锐斯等混动车型之际，丰田就认定要完全掌握IGBT，而IGBT在纯电动车中，可以占到整车成本的7-10%，无疑非常重要。在主流纯电动车上，大多使用英飞凌（Infineon）生产的IGBT，如特斯拉Model S、比亚迪唐、秦和e6、雪佛兰Volt、宝马i3、雷诺Zoe等，而丰田却可以依靠自己的技术降低成本。

IGBT的关键是：散热和背板工艺，其核心就是对基础材料的研究，还有自主研发的生产线即工艺、设备能力。丰田在2014年就已经能试产第七代SiC了。SiC能将电动化汽车的效率再提升达10%，按照丰田的说法就是：“SiC具有与汽车引擎同等的重要性。”可见，丰田所选取的汽车电动化道路，将使其在转向纯电动车时，也处于非常领先的地位。

以发动机、电机一起驱动车辆，形成了丰田的“双擎”技术

信奉脚踏实地的研发精神，依靠切实的技术进步，厚积薄发，丰田的汽车电动化之路实在值得我们期待。在下一篇文章中，我们将继续介绍丰田的汽车电动化战略规划，看看丰田为什么选择这样一个多元化的汽车电动化道路，看看丰田为什么要在HEV、PHEV、FCV、EV上都全面发力，看看丰田到底有着怎样的市场规划。或许，几年之后的丰田汽车，除了“普锐斯”、“双擎”这样的标签，还会在大家心中加上“纯电动车”的标签……