Toyota在最近BEV純電工廠揭幕儀式中,正式公布未來品牌電池發展戰略藍圖,除了搭載次世代電池技術的車款將於2026年上市外,還宣布到了2030年將銷售350萬輛純電新車,其中170萬輛為搭載新一代電池技術之車款,藉以滿足不同純電車消費客層使用需求。
Toyota BEV車款製造工廠總裁加藤武郎(Takero Kato)表示:「我們需要不同電池選擇,正如同我們提供不同內燃機一樣,提供兼容多車型和客戶需求電池解決方案是相當重要的。」這次原廠一併揭露至四種新一代電池規格,囊括導入最先進液態以及固態電解質技術的車用電池產品。
目前市面上廣泛應用的液態電解質電池。雖然為主流技術,但Toyota仍進一步針對該技術進行改良強化,主要開發目標放在提升電池能量密度、成本競爭力以及充電速度等項目上。帶來「高性能」、「大眾化」等產品優勢。
首先在鋰離子電池領域部分,目前該廠將計畫於2026年推出新一代鋰電池。直接運用在品牌全新純電車款身上,並預計將於2026年正式登場。結合車輛空氣動力學改善與減輕車身重量,將BEV車輛續航里程提升至800km以上。在生產成本方面,和目前市售的Toyota bZ4X相較,成本降低了20%之譜。一方面快充時間也縮短、控制在20分鐘內或更短(電量自10%升至80%),日常實用表現可說更上層樓。
該廠另一目標在於全新磷酸鋰鐵電池普及化上,同樣以「高品質」、「低成本」為開發目標,為客戶提供豐富且多樣的電池選項,正如同當前消費者對於不同內燃動力的使用需求,藉以提升品牌在BEV市場吸引力。
這款全新磷酸離鐵電池預計2026~2027年就會登場,將採用目前品牌廣泛用於旗下油電車款鎳氫電池中的雙極結構技術,其中正極材料換上成本較低的磷酸鐵鋰(LiFePO)作為核心材料。若以當前的bZ4X做為比較基準,其續航里程將增加約20%,且成本進一步降低40%。在快充介面充電下,電量自10%充至80%僅需不到30分鐘。
除了前述所提及、即將於2026年推出的新一代鋰電池外,該廠目前還正在開發一種高性能鋰電池組。電池單元內部不僅將採雙極架構,透過鋰鐵化學材料與高鎳陰極材料相結合,搭配先進且富空氣力學車身以及降低車身重量,使得純電續航力有望提升至1,000km水準。和前述提及的全新鋰電池相較,成本上可降低約10%,快速充電時間同樣可壓在20分鐘以內(電量自10%充至80%)。時程上估計2027~2028年左右問世。
至於外界引頸期盼的固態電池技術,Toyota在開發上也未遺漏。眾所皆知固態電池顧名思義就是電池單元內採用固態電解質,因此相較於傳統使用液態電解質的鋰電池並無隔離膜設計,且更重要的是沒有漏液汙染以及易燃爆炸(隔離膜破損+正負極接觸)等問題。
Toyota目前正在開發的為鋰離子固態電池。由於應用固態電解質,可以更快速移動離子,一方面對高電壓和溫度上有更大耐受性。這種固態電池還具備快速充放電、並以更小封裝提供更多電力等產品優勢。截至目前為止,其唯一代價就是電池壽命會縮短,不過Toyota原廠聲稱最近技術上已成功克服了這項挑戰,未來品牌將聚焦在固態電池大規模量產計畫上。目標希望在2027~2028年之間投入商業使用。最初可能會率先搭載在混合動力車款上,不過最終目標是全面下放至品牌未來新世代BEV車款上。相較於前文提及新一代鋰電池,續航里程將提升約20%,來到1,000km水準。在快充環境下,電池電量自10%升至80%,時間更有望進一步壓縮至10分鐘內完成。
除了電池本身結構發展與時俱進外,Toyota也正在開發電池扁平化技術。如果電池組高度可以降低,那麼車輛整體高度也可以降低,而透過車輛正面面積CdA值(正投影面積A*風阻係數值Cd)變大,進一步改善車輛空氣阻力,並提升純電續航力。同樣以bZ4X為例,當前該車款所搭載的電池高度約150mm,未來原廠計畫將電池高度降至120mm,而對於需要低著座點(H-Point)的高性能跑車上,電池高度甚至可降低至100mm左右水平。
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