單從業(yè)務(wù)來看，豐田目前似乎把重點(diǎn)放在了HEV上，其實(shí)只要該公司想做，開發(fā)EV并不困難。在該公司的大本營日本，支撐EV開發(fā)的部件、材料、加工和生產(chǎn)技術(shù)比比皆是。只要積極活用日本的優(yōu)秀技術(shù)，豐田就可以制造出前所未有的、充滿魅力的EV。在這里，《日經(jīng)制造》斗膽預(yù)測(cè)了一下豐田能夠開發(fā)出的EV會(huì)是個(gè)什么樣子。

使用SiC的輪轂電機(jī)

圖1是《日經(jīng)制造》推測(cè)的豐田只要?jiǎng)悠鹫娓?，就能夠開發(fā)出的EV示意圖。這種EV將擺脫只配備小容量電池、短途用“城市型通勤車”的現(xiàn)行思路，盡可能多地配備高能量密度二次電池，使充滿電時(shí)的EV行駛距離(單次充電續(xù)航距離，以下簡稱續(xù)航距離)至少達(dá)到400km以上。這是因?yàn)槿绻m(xù)航距離輸給現(xiàn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)車，就會(huì)迫使客戶作出妥協(xié)，可能無法給客戶留下革新性的印象。

電池和現(xiàn)在的眾多EV一樣，配置在車體的地板下方。這是為了利用電池的重量，起到降低重心的效果。這樣做不僅可以提高行駛穩(wěn)定性，而且，電池配置在車外，還能相應(yīng)地?cái)U(kuò)大室內(nèi)空間。

其實(shí)，這種EV最大的特點(diǎn)是擁有現(xiàn)行汽車沒有的寬敞車內(nèi)空間。其最大功臣當(dāng)屬輪轂電機(jī)。把作為驅(qū)動(dòng)源的馬達(dá)內(nèi)置于車輪，可以相應(yīng)地?cái)U(kuò)大車內(nèi)空間。利用在定子外側(cè)配置轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子系統(tǒng)輸出大扭矩，直接驅(qū)動(dòng)輪胎旋轉(zhuǎn)。

但車輪內(nèi)的空間會(huì)因此變得比較狹小。因此要采用碳化硅(SiC)制功率半導(dǎo)體，使用緊湊而且高效率化的逆變器內(nèi)置型輪轂電機(jī)(圖2)。通過在馬達(dá)機(jī)殼中內(nèi)置控制馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的逆變器，可以大幅縮小輪轂電機(jī)系統(tǒng)的體積。

EV的部件數(shù)量比發(fā)動(dòng)機(jī)車和HEV少，車體構(gòu)造可以比較簡單(圖3)。因?yàn)楣羌軜?gòu)件等的截面不需要復(fù)雜的成型，所以可以積極使用成型性欠佳的超高張力鋼板，在提高強(qiáng)度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)車體的輕量化。既然電池的重量大，車體就要徹底實(shí)現(xiàn)輕量化。

徹底輕量化的車體

為此，不只是超高張力鋼板，還要積極為車體采用鋁(Al)合金、鎂(Mg)合金、鈦(Ti)合金和碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(CFRP)等輕量化材料(圖4)。這些不同材料之間的接合，使用異種材料接合技術(shù)和粘合劑。從而減少連接件，減輕重量。

車窗通過采用在聚碳酸酯(PC)上等離子涂布涂布有機(jī)硅(Si)、提高了耐候和耐劃性的“樹脂玻璃”減輕重量。發(fā)揮成型性良好的優(yōu)勢(shì)，安裝部件等周邊構(gòu)件也一體成型，起到減輕重量、降低成本的作用。

與現(xiàn)行汽車相比，令客戶感覺變化最大的是前臉的設(shè)計(jì)。因?yàn)椴恍枰占{發(fā)動(dòng)機(jī)，前方只需留出吸收沖擊的空間即可，所以能大幅縮短前臉的長度。其空間也可以作為行李艙有效利用。

電池充電將采用無線充電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)充電自動(dòng)化。冷卻系統(tǒng)方面，通過積極使用高效率的部件和材料降低發(fā)熱量，將采用簡單的風(fēng)冷式系統(tǒng)。以實(shí)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)的輕量化。馬達(dá)等使用的磁鐵，采用提高了耐熱性的釹類磁鐵，以防范高溫下的磁性退化。

因?yàn)橐褂眯碌牟考筒牧?、豐富多彩的技術(shù)，并且配備大容量電池，所以價(jià)格可能比較昂貴。但豐田完全可以推出高價(jià)位的EV。美國特斯拉汽車公司的EV盡管售價(jià)高達(dá)800萬日元以上，也一樣銷售火爆。豐田擁有高檔車“雷克薩斯”品牌，以富裕階層為中心深受歡迎。“因?yàn)殡姵氐某杀靖撸酝ㄟ^縮小容量，實(shí)現(xiàn)適中價(jià)格的小型EV”的思維模式，或許是出自于“制造普及車”的固定觀念。

現(xiàn)在，豐田提出了“制造更好汽車”的口號(hào)，希望該公司在EV領(lǐng)域，也能夠表現(xiàn)出打破“常規(guī)”的創(chuàng)新性。