燃油車真的不環保嗎？為何一定要發展新能源車？我想這個問題一定是很多人都會有的疑問。而站在2020年這個關鍵的節點上，我們看到的是，所有品牌都在不遺餘力地擁抱電動化。
作為世界銷量領先的車企，其實豐田一直都在為電動化而努力。自1997年推出全球首款量產油電混合動力汽車普銳斯，再到2014發佈的首款氫燃料電動車“MIRAI”，豐田電動化汽車至今累計銷量超過1400萬輛。在數十年的電動化發展中，豐田積累了大量電動化技術和經驗，在純電動化浪潮來臨之際，豐田得以快速轉身。
2020年，豐田將會在BEV純電市場中開始發力，第一批迎來的車型，是兩款我們耳熟能詳的C-HR/IZOA EV。作為引進國內的首批豐田品牌的純電動車型，曾經豐田在燃油車領域的榮光，它們是否還會繼承乃至發揚下去呢？
在過去，如果大家提到豐田，“可靠、安全、耐久”，這些關鍵字一定都很熟悉，而在新能源汽車領域，安全又是重中之重。新能源汽車，尤其是純電動汽車，驅動系統與燃油車完全不同，由於使用了高壓電驅動系統來提供動力，因此在使用過程中也伴隨著一系列和電有關的安全問題。
C-HR/IZOA EV兩款車，依舊是基於TNGA架構打造，在過去國內乃至全球最嚴格的中保研碰撞測試中，基於TNGA架構打造的豐田車型的良好成績，已經為它們做了良好背書。
不僅如此，兩款純電車型在車身結構上，也為電池系統做了專門的安全設計，我們從下圖中就能看出，C-HR/IZOA EV絕不是在燃油版基礎上外掛一個電池包那麼簡單，不僅車體為電池包預留了放置空間，同時還讓電池包通過一整個貫穿底盤的剛性骨架，與車身連為一體。不僅降低了重心高度，同時相比燃油車型，車身抗扭剛性提升了20%。
這在過往我們見到的油電同平臺打造的純電車型中，還是首例。而得益於這樣一體式的設計，C-HR/IZOA EV的碰撞安全的防護性能，也有了進一步的提升。
除了整車架構安全設計外，對於電動車來說，消費者最為關鍵還是電池系統的安全。目前電動車發生的安全事故都和電池起火有著很大關係，而鋰電池起火通常發生在這幾種情況，一個是碰撞、浸水這種機械問題，碰撞會導致鋰電池擠壓變形，進而導致短路發熱甚至燃燒。
其次則是內電路的問題，如果無法對內電路做足夠的絕緣防護，亦或是對電池過充過放過熱無法做到有效控制，同樣容易導致在行駛和充電過程中過熱，進而導致熱失控、自燃。因此這就對電池系統的結構安全設計、內電路安全設計、熱管理設計這三個重要維度，提出了很高的要求，早在混動系統之中，豐田就對電池的安全設計提出了很高的標準，那麼到了純電動領域，這兩款車型又是如何做的呢？
- 有效應對意外撞擊的安全設計
對於電動車的鋰電池來說，電池距離碰撞點更近的側面撞擊，往往是發生電池安全事故的重災區，而豐田的做法主要有兩點：
一方面是擴大整個電池包體積，將提供散熱的冷風管作為緩衝吸能區，以此來保護電芯。相比其他電池包在電池外圍增加蜂窩鋁的方法，豐田這樣的做法則是充分利用了內部的空間。另一方面則是將高壓回路佈置在電池中央區域，儘可能保護高壓線路在發生碰撞時不出現破損。
除此之外，電池包的另一個亮點，則是我們剛剛提到的與車身骨架一體化的設計，既提升車身剛性，同時也加強了電池包的剛性，更為重要的是，電池包下部的增強材料，還能保護電池包不被劃傷，防止出現因拖底導致的電池短路。
- 三重監控的BMS系統
保證碰撞安全需要的高強度的車身，而保障內電路的安全，則需要能夠實時監控電池狀態的BMS電池管理系統。C-HR/IZOA EV的BMS系統，會實時採集電池系統的電壓、放電電流、內阻、溫度等相關數據，控制電池的放電深度，同時還可以實現估算整個電池系統容量以及循環壽命的功能。
在電池系統中，9-12個單體電芯組成一個模組，10-15個模組再組成一整個電池包，傳統的BMS系統，一般只會採集電芯和整個電池包的數據，而豐田的BMS系統還會採集模組的數據，不僅進一步提升了系統穩定性，同時三重監控還能更好的保證電芯的一致性，提升整個電池系統的使用壽命。
除了實時監控外，BMS系統通過合理規定電芯的充放電的起始和終止電壓，將電池的電量控制在了一個不易老化的合理範圍內，延長電池的使用壽命。
- 雙管齊下的“熱管理”系統
不同於內燃機的“抗造”，電池系統對溫度相當敏感，如果溫度過高，很容易讓TA超過臨界值，出現熱失控；而如果溫度過低，不僅容量會有天然衰減，而且強行低溫放電還會損傷電池。因此保證電池系統的安全，一套良好的熱管理系統尤為重要。
在C-HR/IZOA EV的系統之上，散熱系統被分為了兩種，在電池包內部設計了冷風管，在炎熱的夏季，可以使用空調為電池吹出冷風，而如果散熱壓力沒有那麼大時，冷風管還可以像風扇一樣吹出自然風為電芯進行散熱，節約電能。在兩種合理的散熱方式下，保證了電池在大功率充放電時，始終保持在一個合理的溫度範圍。
而到了冬季，C-HR/IZOA EV在每個電池單體下方，都放置了電池電加熱裝置，保證該車在冬季下穩定的續航和動力輸出。
- 高效的充電系統
除了安全之外，在慢充系統上，由於C-HR/IZOA EV的車載充電機（OBC），使用了自家規格更高的半導體芯片，因此在慢充系統的交流—直流的電力轉換過程中，電力的損失更小，同時OBC的輔機耗電更低，這也讓該車實現了同級別領先的充電系統效率。
過去兩年所上市的電動車，一個很大的問題的就是同質化嚴重，不管是電機、電池還是車身佈局，仔細一分析就好像都是基於一輛公模的電動車打造而來，唯一的區別就是換一換零部件的供應商。不過我們在仔細分析了豐田的兩款車型之後，我們在結構設計以及電池安全設計上，看到了很多豐田自我的思考，而這也是豐田與其他研製電動車企業的最大區別。
雖然伴隨電動化的發展，造車的門檻在不斷降低，但是這並不代表傳統車企就已經失去了機會，在中國，豐田計劃到 2025 年，推出 10款以上的電動化車型，同時在不遠的將來，基於電動車打造的專屬e-TNGA架構也將出爐。
我們國內的新能源車市場的消費行為正在從政策支持向需求驅動轉變，在這個過程中，如何快速憑藉造型、空間、智能化、安全等關鍵產品力佔領消費者的心智，這也是豐田能否贏得未來的關鍵所在。
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