三菱EV設計專家：電動汽車設計具有更高自由度

    鋰電世界  三菱汽車公司憑借純電動汽車(EV)“i-MiEV”的量產率先開拓了日本EV市場，目前，該公司的插電式混合動力車(PHEV)“歐藍德PHEV”的銷售勢頭也非常好。不過，在日本，純電動依然不是新能源車的主流方向，混合動力與高效率的汽油車人氣更高。純電動汽車在日本前景如何，開發上還有什么難題？來看看被稱為量產型EV“i-MiEV”之父的三菱汽車開發本部設計專家吉田裕的想法。

    Q：在日本很難對EV進行評價。因為HEV和高效率汽油發動機車型(以下稱高效發動機車)擁有人氣，EV的銷量遠遠低于這兩種車型。有不少觀點都認為“EV賣不動”。

    吉田：我認為EV賣不動并不是事實。比如，特斯拉的高檔EV聽說每月就能賣出2000多輛，日產的EV“LEAF”(聆風)在日本每月就賣出1000～2000輛，全球就更多了。雖然三菱汽車的“MiEV”系列EV(i-MiEV、minicab-MiEV、minicab-truck)銷量還沒有上述這兩輛那么好，但歐藍德PHEV目前每月能賣出1000～2000輛，表現非常不錯。

    認為EV賣不動的人應該是拿EV與在銷量排名中名列前茅的HEV和高效發動機車進行比較而言的。在日本，每月賣1000～2000輛的話，在汽油車中屬于中等水平。在EV基礎設施尚不完善的情況下，還是有EV能賣得動的。也就是說，現在實際情況是“既有賣得動的EV，也有賣不動的EV”。

    Q：確實，在日本只關注HEV和高效發動機車，但寶馬的“i3”、大眾的“e-up！”和“e-GOLF”等EV要么已經上市，要么預定上市，這些海外廠商的表現非常搶眼。他們為何要積極開發EV呢？

    吉田：因為如果不開發EV，可能連其他發動機車(汽油車和柴油車等)也無法銷售了。歐洲的二氧化碳排放規定越來越嚴格。到2020年前后，憑借現有技術的進步已經無法滿足尾氣排放的要求，因此汽車廠商必須要設法應對日益嚴格的規定。如果不能滿足要求，作為處罰措施，汽車廠商的汽車銷量將受到限制。解決該課題最有效的一個手段就是EV。

    當然，并不是說除了EV就沒有其他解決辦法了。但不管怎樣，必須針對2020年前后的情況，大幅改變現在汽車的動力傳動系統。作為技術選項之一，汽車廠商應該什么時候開發和投放EV呢，我認為就是“現在”。

    除了應對尾氣排放規定外，作為三菱汽車自身來說，為了給用戶一個“選擇三菱汽車而不是其他公司的理由”，我認為也必須開發EV。我們不會去開發與大廠商相同的汽車，而是要走不同的路(差異化)。在大型廠商致力于HEV的情況下，如果我們也開發HEV，就很難顯出特點。所以，我們把精力放在了EV和PHEV的開發上。

    Q：在日本，HEV的人氣比較高，而在歐洲，柴油車更受歡迎。根據地域市場特性和公司規模等的不同，各汽車廠商對待EV開發存在溫度差。

    吉田：是嗎？其實我認為，無論是日本還是海外，目標基本都一樣。我們雖然在EV的量產化方面領先一步，但寶馬和大眾現在都趕上來了。豐田和本田等大廠商采取的是開展開發各種類型環保車業務的“全方位戰略”，目前是HEV比較暢銷。在這種情況下很難看清未來趨勢，所以豐田和本田也都有人在開發EV。總之，我認為現在每家汽車廠商其實都在認真開發EV。

    這樣想的理由之一是，EV已經跨過了“大峽谷”，也就是說，在技術上已經攻克了量產化方面的難關。將來汽車的選擇并非只有一種。不過，燃料電池車(FCV)今后還必須解決量產化方面的難題。雖然車輛制造技術在一定程度上可能已經有了突破，但氫基礎設施的建設非常困難。一座加氫站要耗費數億日元，就連成本相對較低的EV快速充電器日本目前也只有2000臺左右。要想普及FCV，今后還要攻克一些難關。

    Q：要想普及已經攻克了量產技術課題的EV，還要解決哪些課題？

    吉田：應該是續航里程和充電時間這兩個課題。發動機車和FCV加滿燃料后的續航里程都超過500km，汽油和氫氣只需3分鐘就能加滿。而EV的話，以i-MiEV為例，充滿電后的續航里程在JC08模式下為120km或180km(因等級而異)，充電時間方面，即使利用輸出功率為50kW的快速充電器也需要30分鐘左右。特斯拉的EV等配備的電池容量是i-MiEV的好幾倍，因此充電時間也更長。

    不過，現在已經有一個解決辦法，那就是無線充電。最初應該是在停車場等場所使用，而將來可能會實現行駛過程中的無線充電。實際上，韓國在世博會期間就運行了邊無線充電邊行駛的電動巴士。日本也在推進這方面的研發，試驗品已經完成。

     如果能實現行駛過程中的無線充電，即使削減電池容量，也能延長續航里程，還可以縮短充電時間，不對，應該是可以忽略充電時間。這樣的話，目前因為電池配備量的問題只能開發小型和中型EV，將來還有望實現大型EV。
無線充電在日本存在要滿足《電波法》等法律規定以及建設基礎設施的課題。尤其是安全性，如果不能保證，就很難投入實用。不過，無線充電從技術上來說是可以實現的。

    Q：也就是說，如果利用所有已經初見雛形的技術，應該能建立起讓EV暢銷的環境。

    吉田：目前，猶豫要不要買EV的人都在根據現有發動機車的駕駛體驗考慮以下幾個問題，那就是“怎么充電”、“續航里程夠不夠用”、“在必須開空調的季節能開多遠”等等。這些問題都可以通過技術來改善或解決。但要想實現與發動機車相當的易用性，只解決了這些問題應該還不夠。我認為，EV要想暢銷，必須實現只有EV才具備的易用性和駕駛樂趣。

    例如，可以將EV上電池作為電源使用。三菱開發的“MiEV power BOX”，將其連接到i-MiEV和MINICAB-MiEV的快速充電連接器上，電池中存儲的電力最大可輸出1500W。歐藍德PHEV可以選配該產品。這樣就能在駕車到達目的地后利用電飯煲做飯，或者照明。另外，利用輪轂電機的話，還可以去掉動力傳動系統，實現汽油車無法想象的寬敞的車內空間。

    與發動機相比，電動機的優點是比較容易解決振動源的課題。為了承受復雜的振動，發動機車采用提高了車身彎曲剛性和地板拉伸剛性等的承載式車身及底盤。但如果是承受電動機引起的振動，則無需發動機車那么高的彎曲剛性和拉伸剛性，因此可大膽變更車身。寶馬i3采用的碳纖維增強材料(CFRP)車身可以說是嘗試之一。

    目前的量產型EV都是以現有的發動機車為原型設計的。這樣做主要是為了削減開發費用，與發動機車共享底盤和生產工序。不過，EV的設計自由度原本是非常高的，因此汽車的形狀和易用性可能會發生巨大改變。EV開發還處于發展中，今后應該會出現大變化。