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化蛹成蝶只在今朝?混合動力技術進入新階段

【第一電動網】(特約作者 聞巖)2015年9月,豐田汽車公司(以下簡稱為“豐田公司”)在美國的拉斯維加斯正式發布了全新的第四代普銳斯車型,引發消費者和業界的極大關注。隨著時間的推移,市場對新型普銳斯的期待逐漸升溫,作為豐田公司代表性的環保車輛,普銳斯再一次奪走了消費者的眼球。

新型普銳斯不僅外觀和內飾,車輛的動力系統也進行了升級,不出意料地再次引發購買熱潮。至同年12月9日豐田公司在日本市場正式上市為止,日本市場上普銳斯的預訂數量高達6萬臺。

值此機會,本文將以普銳斯為主線,對混合動力車(以下簡稱為“混動車”)這種環保車作一概述。

第一電動網新聞圖片

1. 混動車原理

混動車,是一種同時裝備了化石燃料(包括汽油、柴油和液化石油氣)發動機(為避免混淆,以下簡稱為“內燃機”)和電動機的車輛。混動車之所以節省能源,主要原因之一就在于車載電動機在車輛剎車和下坡需減速時,發揮發電機的功能,將車輛的動能(在某些特定場合如下坡,則包括勢能)轉換成電能(實際上是化學能)存儲起來,并作為車輛行駛時的動力來使用。通過這種手段保存能量、減少化石燃料的使用,來達到節能的目的。

從結構看,混動車中內燃機和電動機的相互關系可以分成串聯式、并聯式和混聯式三種。

1.1 串聯式混動車設計起來相對簡單,內燃機運轉發電,存儲到蓄電池中,并驅動電動機運轉。車輛的行駛是用電動機來驅動的。

串聯式混動車結構簡單,控制系統也比較簡單。因內燃機轉速和車輛速度無關,可以將內燃機轉速保持在最佳燃燒效率的狀態下進行發電。同時,在剎車時車載電動機可以吸收車輛行駛時的動能,達到節能的目的。

但是,串聯式混動車也有很嚴重的不足:

首先是在同一輛車上必須同時裝載接近非混動車同等馬力的內燃機、全功率電動機以及一組充電電池。這樣會加大整車重量。

另外,用化學能驅動內燃機發電,然后電能以化學能形式保存到蓄電池中;車輛行駛時,再將蓄電池中的化學能轉換成電能驅動電動機。整個過程經過多次能量轉換,不可避免地會產生損耗。

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圖1 串聯式混動車的能量傳遞模式

1.2 并聯式混動車用內燃機和電動機同時驅動汽車,根據行駛狀況的不同,區別使用內燃機或電動機。

如前所述,內燃機在某一特定的轉速范圍內,能夠保持最有效的功率輸出的狀態。可是,如果在類似于城市的交通環境中經常需要停車和反復啟動的狀態時,內燃機是無法保持最佳的轉速的。內燃機受結構的影響需要一定的響應時間:由于內燃機中氣缸活塞、曲軸等為金屬制成,重量較大,所以當駕駛員踩下油門,到內燃機轉數上升車輛加速會有一定的時間差。而電動機在增加電量的同時,就可以做出轉速增加的反應。另一方面,電動機在轉速為零時,其轉動力矩最大,隨著轉速的增高,其動力輸出將會下降。

并聯式混動車將內燃機和電動機的長處有機地結合,同時盡量避開雙方的短處。在低速和啟動時,采用電機驅動,而當速度達到一定的程度,則切換為內燃機驅動。其效率要高于串聯式混動車。

本田公司的i-MMD系統(使用車種:Insight等)就是一款典型的并聯式混合動力系統(以下簡稱為“混動系統”)。

但是,并聯式混動車也是有其不足的。由于并聯式混動車的結構相對簡單,所以油耗相對較高。同時,并聯式從結構上看,必須在傳動系中加入離合器以接通或斷開內燃機的動力輸出。這樣在行駛過程中,離合器的動作會產生沖擊,影響到行駛的平穩性和舒適程度。另一方面,即使設置離合器,在某些行駛狀況下,也存在著有電動機拖帶內燃機的現象,從而造成能量的損耗。

并聯式混動車在驅動時主要是以內燃機為主,電動機為輔,似乎應該稱之為“電動助力汽車”。同時,由于并聯式混動車在啟動時需要單獨使用電機驅動,所以,并聯式混動車需要配置一個較大的電動機。

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圖2 并聯式混動車的能量傳遞模式

1.3 混聯式混動車兼具串聯式的不使用離合器、并聯式避開內燃機低轉速高油耗域的優點,是一種較為成熟的動力系統。本文所討論的主題——豐田普銳斯就是采用了混聯式混合動力內燃機(THS-II)。

混聯式混動車在構造上,因具串聯式和并聯式兩種驅動系統的特點,所以,在其結構復雜的同時,在動力分配控制系統方面非常復雜。

在豐田的混動系統中,還采用了兩臺電動機:一臺是純驅動用電機,另一臺驅動和發電兼顧。這樣一來,在配置較小的車載電動機的同時,可以獲得較大的驅動動力。

如果做個比方(并不嚴密,僅用于比較說明),在維持同等性能的前提下,

串聯式混動車需裝載:0.8份的內燃機+1.0份的電動機

并聯式混動車需裝載:0.8份的內燃機+0.8份的電動機

混聯式混動車需裝載:0.6份的內燃機+0.6份的電動機

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圖3 混聯式混動車的能量傳遞模式

2. 普銳斯家族系譜

2.1 第一代普銳斯坎坷的登場

普銳斯首次登場,是在1997年12月。當時的筆者,并沒有意識到這種車型所應用技術的與眾不同。相反,之所以對其注目,是因為完全不同的兩個原因:

首先中控的速度表為數字式的,在20世紀末這簡直是屬于“黑科技”那一層次的。以至于剛剛接觸普銳斯時,曾擔心過不停變化的數字顯示,會不會導致開車時分心;

而更重要的一點是,該車是第一款將導航儀列為標配的大眾車。當時,雖然車載導航儀早已推出,但僅限于汽車用戶自行安裝。即使少數車型列為標配,也僅僅限于豐田的CELSIOR(后來發展成雷克薩斯LS系列)這樣的高檔大型車輛。普銳斯通過標準配備,第一次將導航儀變成了平民化的設備。從那以后,包括筆者在內的駕駛員們,不必在中控臺的儲物箱中特意放一本地圖。一只眼睛看路,另一只眼睛看地圖的駕駛方式成為了歷史。

現在市場銷售汽車中,將液晶顯示屏放在中控臺中間的這種設計,其源流就是來源于第一代普銳斯。

當然,第一代普銳斯作為世界第一款量產型混合動力汽車,是有著很多獨到的技術的。比如,通過采用阿特金森循環(Atkinson cycle)發動機和電動機的混聯方式,創造性地解決了阿特金森型發動機在低轉速域功率低下,扭矩小的缺點,使油耗達到當時革命性的31.0公里/升(即3.22升/百公里)。

在外觀設計方面,因發動機所需進氣量較少,發動機艙蓋采用了當時很少見的從前方進氣口圓滑地過渡到風擋的獨特設計(其結果,第一代普銳斯的前大燈成為引人注目的大三角形狀)。同時,為減輕重量,輪轂采用鋁合金鍛造;而為減輕空氣阻力,輪轂蓋采用了塑料鑄造(這一點成為第二代、第三代普瑞斯的傳統)。

不過,雖然第一代普銳斯采用了很多革命性的設計,其銷售量卻不盡人意。盡管豐田公司將其價格設定為“僅能買一只車載電池(源自普銳斯宣傳廣告)”的215萬日元,年間的銷售臺數也沒能超過2萬臺(后期年間銷售量不到1萬臺)。

但是,不管怎么說,第一代普銳斯作為開創混合動力環保車先河的車型,多多少少取得了市場的認可,為其后續車型的成長打下了堅實的基礎。

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圖4 第一代普銳斯。現在只能在博物館見到其身影了。

照片來源:wikipedia

2.2 第二代普銳斯嶄露頭角

2003年9月,經過幾年的醞釀和總結,第二代普瑞斯終于登場。

一般來講,為了維持用戶的認知度,新型車輛的外形和舊型車輛相比不會變化太多。可是,第二代普銳斯采用了與初代完全不同的外形,彰顯著豐田公司一改故轍,不惜對原有車型動大手術的決心。

為面向海外市場,第二代普銳斯采取了大型化戰略:軸距增加到2,700mm,寬度也增加到1,725mm。因此在日本市場上進入了大型車這一層次。

第二代普銳斯采用了經過改進的發動機組件THS-II(Toyota Hybrid System II)。雖然汽油內燃機仍舊使用了原來的金屬模具壓鑄鋁水冷直排4缸汽油內燃機,但最高轉速增加到5,000rpm。配套電動機的輸出功率也從33kW增加到50kW。由此,油耗達到35.5公里/升(2.82升/百公里),創造了定員4人型號的汽車油耗的世界紀錄。

同時,第二代普銳斯采用了一系列世界上首次使用的新技術:世界上首款自動泊車系統、綜合橫向滑移和轉向助力功能的S-VSC系統、在無怠速狀態下,仍能使用電池電源進行空調的變頻空調系統(該系統后來成為豐田混動車的標配)、智能汽車防盜裝置等等。

最為特別的是,第二代普銳斯采用了感應鑰匙這一新技術,駕駛員可將鑰匙裝在口袋里,只要手搭車門把手就可自動解鎖,腳踩剎車同時按下電源開關,就可啟動車輛。就是從第二代普銳斯開始,電源開關刻意地做成和電腦的電源開關相同的形狀(連開關上的圖標都和電腦相同),而達到淡化普銳斯汽油機車輛印象,突顯出其電子產品一面的目的。

由于第二代普銳斯充分汲取了初代普銳斯的經驗教訓,同時大量采用了當時領先的新技術,因此在銷售方面取得了很大的成功。據統計,在2003年9月至2009年5月為止的銷售期間內,第二代普銳斯共銷售130萬臺,銷售臺數為初代普銳斯的10倍以上。

同時,第二代普銳斯在海外市場也受到很高的評價:曾獲得過英國汽車雜志的大獎、2005年歐洲及北美地區的世界年度風云車等稱號。2004年度奧斯卡頒獎禮上,熱心于環保的明星們乘坐普銳斯登場,一時傳為美談。

在2009年第三代普銳斯開始銷售后,第二代普銳斯竟然在日本市場也同時銷售!這種罕見的現象也充分證明了第二代普銳斯的魅力。

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圖5 第二代普銳斯 照片來源:xn--2015-4k4cke6irf5128att3a.com

2.3 第三代普銳斯的展翅騰飛

2009年5月,第三代普銳斯上市。

新一代普銳斯的發動機組件采用了附帶減速機構的THS-II。同時為改善高速領域的油耗狀況,采用了新型內燃機和電動機。在豐田汽車中首次廢除冷卻泵皮帶而改用電動泵,減少了摩擦引起的能量損耗。在車體上引進了廢熱回收系統,減少了車輛暖風空調的能耗。在發動機組件中,用斜齒輪轉動,代替了原來的鏈條轉動,增加了傳動效率。

2011年12月19日開始,在四川一汽豐田(SFTM)長春豐越公司開始生產第三代普銳斯。

2012年1月底,第三代普銳斯推出了可用外接電源充電的插電式混動車(PHV)。同時,在這款車上,采用了可以通過智能手機進行充電管理和空調(冷風)操作、檢索充電樁位置、報告當前電池狀態等功能。豐田公司開發的免費App“TOYOTA friend”,對應了iOS和Android兩種平臺。

與插電式普銳斯相呼應的,是豐田公司將其納入了該公司開發的綜合管理電動車與住宅能量使用效率的系統——“豐田智能中心(Toyota Smart Center)”。通過這個系統,普銳斯用戶可以結合家庭用電狀況及電網供電狀況等外部因素,靈活掌握其充電時間表,以調整包括家庭用電在內的整個電網的供需平衡。(詳情請參見拙文《豐田公司的電動車入網技術應用案例分析》中的相關內容)

總體上看,第三代普銳斯在各方面都是一款相當不錯的混動車。其性能達到了這樣的程度:2014年2月,本田公司停止生產該公司混動車Insight。

本田混動車Insight的初代車型在1999年因普銳斯受好評而上市,卻因性能原因而于2006年下馬。看到普銳斯的暢銷而在2009年推出改進的第二代,但在2014年復又因銷售臺數無法與普銳斯競爭而停產。

雖然Insight上上下下的命運,緣于性能的不盡人意,但反過來也可以認為是由于普銳斯的性能過于優異,兩公司的混動系統性能差距較大。

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圖6 第三代普銳斯 照片來源:xn--2015-4k4cke6irf5128att3a.com

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3. 豐田混動系統的獨到之處

和其他廠家生產的混動車采用串聯或并聯驅動方式不同,豐田的混動系統采用了混連方式。這是能夠最大限度地發揮內燃機和電動機的驅動力的結構,但是也是一條遍布荊棘的小徑。因為采用這種方式,就意味著豐田公司要同時解決串聯方式和并聯方式中所有的缺點。

在驅動構造等硬件方面,為提高行駛的舒適程度,豐田在其混動車的動力分配方面,獨創性地采用了一套行星齒輪差速器傳動系統,來進行內燃機和電動機之間的動力分配,從而避開了并聯式混動系統中的離合器。在傳動部分,普銳斯并沒有配置與傳統的無級變速系統相近的結構,但依靠這一套行星齒輪差速器,卻實現了與無級變速車相同的行駛體驗。因此,駕駛豐田混動車時,完全感覺不到內燃機和電動機驅動的切換過程,甚至在大多數情況下,根本不知道當前是在用內燃機還是在用電動機驅動。

在軟件方面最大的問題,就是如何合理地控制內燃機和2臺電動機(其中一臺發電機和電動機兼用)的動作,保證在各種行駛狀態下,能夠有機地將內燃機和電動機結合在一起,使整個系統的效率達到最高。

同時,為操控這套混聯式混動系統,豐田開發出了一套極其巧妙的操控軟件。在保證車輛平穩行駛的同時,根據行駛狀況、車載電池的充電狀況和駕駛者的意圖靈活在內燃機和電動機驅動之間進行切換、在使用內燃機驅動和發電之間進行切換。在節能的同時,還能保護蓄電池。限于篇幅,這里不作深度敘述。

這套操控軟件的精妙達到了這樣的程度:車載電池的壽命與車輛的壽命相同!據報道:國外曾經有過使用原裝車載電池行駛150萬公里的紀錄。

從總體看,豐田的混動系統,是一個很“取巧”的系統,它使用了較小的內燃機和電動機,實現了較大的驅動功率,和較理想的行駛狀況。

如果說,THS-II系統是豐田公司幾十年來在機械和電子方面成就的集大成,這種評價也并不過分!

4. 新型普銳斯的改良點

第四代普銳斯的車體經過重新設計,降低了車輛重心,同時內裝設計也更加人性化。在內燃機方面,為降低油耗采用了EGR(排氣再循環)技術,同時,增加了控制內燃機冷卻水流量的閥門,可以較快地實現內燃機的暖機狀態。在制造車體時,采用激光點焊技術和結構用車體膠粘劑,提高了鈑金部分的連結剛性。在保持車體結構強度的同時,減輕了車體重量。

在駕駛輔助功能方面,導入了彩色平視顯示器(Color head-up display)減少了行駛過程中的視線移動;使用毫米波雷達、攝像機和超聲波,探測周圍車輛、行人動向,為駕駛員提供警告,甚至自動剎車;搭載了自動泊車系統;增大了導航器液晶屏尺寸;在方向盤上使用了溫度變化范圍較小的素材等等。

第四代普銳斯的油耗達到創紀錄的40公里/升(2.5升/百公里),是整個普銳斯開發團隊殫精竭慮地研發的結果。據豐田公司普銳斯開發團隊的總工程師豐島浩二介紹,為降低能耗,研發團隊甚至盡量減少控制系統中的芯片數量!因為多一個芯片,就會相應地增加電能的消耗。同樣地,每個零部件都是以幾克甚至零點幾克的程度地減少重量的。上述的油耗數字都是靠著“如果這樣改進一下,行駛距離會延長幾米、幾十米”這種精神而取得的!

另外,第四代普銳斯首次導入了電控4WD(四輪驅動)車型。對于類似與我國北方寒冷地區的冰雪路面,四輪驅動車型將會發揮重要的作用。

可以說,第四代普銳斯是豐田汽車各種新技術集大成的產物。

令人驚喜的是第四代普銳斯的外觀設計。該車一改以前與日本市場相適應的樸實、低調、平淡,變得華麗、張揚、大氣。這種外觀,與其說是面向日本國內市場,毋寧說是為國外市場,特別是中國市場而設計的。希望這種改變能為該車的銷售帶來新的氣象。

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圖7 第四代普銳斯 照片來源:http://autoc-one.jp/

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圖8 第四代普銳斯的前大燈 照片來源:http://autoc-one.jp/

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圖9 第四代普銳斯的尾燈 照片來源:http://autoc-one.jp/

附帶說一句:近幾年豐田公司車輛的外型設計偏向于霸道、猙獰、目空一切同時個性十足,與日本市場上主流車型的柔和、細膩、文質彬彬而又雅俗共賞形成鮮明的對比,不知是否緣于近幾年豐田一直保持著銷量世界前幾名而帶來的心態轉變?

比如下面的照片:

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圖10 皇冠Athlete。

“溫文爾雅”的2009年型(上)與“齜牙咧嘴”的2015年型(下)

照片來源:上:minkara.co.jp 下:豐田公司官網

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圖11 豐田埃爾法Alphard保姆車。

“親民”的初代2002年型(上)與“崢嶸”的2015年型(下)

照片來源:上:carsensor.net 下:http://www.alphard.car-lineup.com/

普銳斯的意義在于,它是世界上第一款真正意義上的節能車。它精打細算地使用化石燃料(汽油),同時錙銖必較地使用燃料燃燒所產生的能量(電能),然后一絲不茍地回收車輛的動能。

它將車輛的節能研發從如何節省燃料,推廣到如何回收能量這方面。

實際上,雖然人們在駕駛汽車時往往追求那種將油門踏到底時產生的那種“推背感”,享受那種在上坡時仍能任意超車的豪爽。如果想偶爾地體驗一下這種超日常經驗的感受,是無可厚非的;但是,在日常生活中使用過大排量的汽車,宛如在日常的飲食中攝取過量的卡路里一樣的是荒唐的。

5. 群狼環伺的新普銳斯

雖然第四代普銳斯在外觀和性能上進行了很大的改良,但是其銷量并不能令人樂觀。

5.1 第四代普銳斯的生存環境

其前輩們相比,第四代普銳斯在市場方面最大的變化,就是其生存環境要惡劣得多。

至第三代普銳斯推向市場之前,普銳斯基本上在日本市場獨占鰲頭,還是日本市場上唯一一款新能源汽車。所以,普銳斯根本就不擔心賣不出去。甚至在那個時代,豐田公司連制造普銳斯用電機的關鍵材料——稀土材料都不擔心貨源!想比豐田公司中普銳斯相關人員一定是很緬懷那個時代吧?

可是,有道是三十年河東三十年河西,對于普銳斯來講,往日的榮華不復存在。

打開豐田公司的銷售網頁,其中混動車就有21種,如果包括雷克薩斯系列中的混動車(8種),就意味著即使在豐田公司內部,普銳斯也面臨著幾十個“兄弟”之間的競爭,更別說還有燃料電池車“MIRAI”這個“表親”在旁邊虎視眈眈。而在日本市場上,電動車、氫燃料汽車(馬自達推出的使用氫氣作為燃料的轉子發動機汽車)、清潔型柴油車以及液化石油氣車等等也將與普銳斯形成激烈競爭的態勢。

第四代普銳斯面對的挑戰不僅來自于豐田大家庭內部,來自外部的競爭也非常多。

現在,歐洲以及韓國廠家紛紛推出了自己的混動車。在中國國內,比亞迪、上汽的榮威550和江淮和悅等也在瓜分混動車市場。特別需要指出的是:在國內市場上,政策是不傾向于普銳斯的。這個問題稍后詳述。

5.2 銷售價格問題

另外一個有可能惡化普銳斯銷售成績的因素,是第四代普銳斯的銷售價格。

在第三代普銳斯登場之前,普銳斯獨霸混動車的天下。而當第三代普銳斯推出之際,為與當時剛剛推出的本田公司的第二代Insight混動車相競爭,不得不將原來豐田內部定價降低20%左右銷售。雖然,第三代普銳斯的銷售也取得了很大的成功,但豐田的內部核算應該是比較緊張的。

雖然到本稿發稿為止,在國內銷售普銳斯的一汽豐田汽車銷售有限公司仍沒有公布國內的售價(是否在國內銷售第四代普銳斯也沒有相應的信息)。但從日本市場看,第三代普銳斯的售價在205~343萬日元之間,而第四代普銳斯的售價在242~339萬日元之間,似乎沒有明顯的價格變化。看來豐田公司為保住日本國內的普銳斯市場,還是下了很大的決心的。

不過,這種價格設定是否也同樣適用于以中國市場為首的國外市場,還需要時間的檢驗。

還有一個重要的負面因素,是目前國際市場上石油價格持續走低。國際市場的油價在2008年7月達到最高峰的147.27美元/桶之后,大幅度下降,并持續在40元/桶上下浮動(2016年1月6日的牌價為35.97美元/桶,僅相當于最高值時的1/4以下)。

節省燃料是普銳斯最大的賣點。所以從市場整體看,當油價上升,以普銳斯為代表的新能源汽車銷量上升;當油價下跌,則新能源汽車的銷量也隨之下降。特別是在豐田另一個大市場——北美市場上,消費者在油價下跌背景下更傾向于購置大型內燃機汽車,所以在油價低迷的大環境下,新型普銳斯是否能迎來開門紅,恐怕需要經過一段時間才能看出結果。

目前,在日本國內第四代普銳斯的產能大約為每個月4萬-5萬輛,這個產能是否能全部用盡,還是個未知數。

6. 從銷量上看世界市場上普銳斯的認知程度

作為第一款真正意義上的節能車,普銳斯誕生于1997年。從那時到2015年7月底,在全世界包括普銳斯在內的豐田公司產混動車已經超過800萬臺。

這個數字到底怎么樣?

豐田產混動車在世界市場的銷量分別為:日本銷量為388萬7,800臺、北美地區為278萬9,100臺、歐洲為93萬100臺。

從數字上看,北美的銷量很高。但是要注意的是:北美市場每年的市場規模將近2,000萬臺,普銳斯推出后17年間,北美混動車共銷售不到279萬臺實際上是個很小的數字(混動車的年均銷量不到北美市場總銷量1%)。

與其相對應的是,日本市場的規模只有北美的1/3,卻取得了北美市場1.3倍以上的銷售成績。借此,也可以看出混動車在日本市場的接受程度。而這也成為混動車在日本接近于“加拉帕戈斯”化的一個證據。

作為一個在系統方面無可爭議的產品,以普銳斯為代表的混動車無可置疑地開拓了一個新的市場,為車輛的發展指明了一條新的道路。但是,為什么在歐美市場的成功并不顯著?

除上述的油價以及消費者傾向于大排量車以外,恐怕是歐美與日本的道路環境之差吧?

混動車的優勢,在于能夠吸收車輛在減速時的動能。日本的道路上,信號燈以及轉彎比較多,很多的地段都是處于慢性的堵車狀態。在頻繁的啟動和剎車操作下,混動車能發揮較大的作用。

而歐美的道路通行比較順暢,高速公路系統比較發達,混動車在高速公路上行駛時,基本上是由內燃機在進行驅動。在這種情況下,混動車的優勢不僅無法發揮,更由于混動車用電池的研發遲遲未見進展,相對來講更容易被環保意識較高的歐美所敬遠。

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7. 在中國市場不受待見的普銳斯

從1997年豐田公司開始銷售第一代普銳斯,已經經過了18年。雖然在全世界包括普銳斯在內的豐田公司產混動車已經超過800萬臺(截至2015年7月底),但是,其主要的銷售市場仍然集中在日本國內以及歐美市場。

與普銳斯在世界其他國家備受矚目相比,其在中國市場的表現簡直可以用慘不忍睹來形容。

據報道,從2005年到2009年的5年間,國內市場上共銷售普銳斯3,500輛,這個數字相當于日本國內2日左右的產量。

產生這種現象的原因是很多的,如國內消費者的環保意識較低、普銳斯的設計風格與國內消費者的喜好有距離等等。但其中主要的原因,至少有以下幾點:

7.1 價格問題

與同排量的普通汽車,以及類似的新能源車相比,普銳斯的價格過高。

比如,與普銳斯同排量(1.8升)的卡羅拉價格帶為10.78-15.98萬,豐田雷凌價格帶為10.78-15.98萬;而普銳斯價格帶為22.98-26.98萬!同時,也就是說,與同為豐田車的“兄弟們”相比,普銳斯的價格要高10萬,甚至高出一倍。這樣大的價格差,如果用戶沒有較高的環保信念,僅僅靠混動車所節省的汽油成本,是無法打動消費者的。

而從外觀上看,國內消費者所崇尚的大氣和華麗外形,到目前為止的普銳斯各車型基本不具備。起碼卡羅拉和雷凌的外觀要比普銳斯更容易得到國內消費者的青睞。

普銳斯由于大量使用豐田獨自開發的專利技術,所以,即使在國內生產,很多關鍵零部件也是從日本進口的。也許是由于這個原因,普銳斯沒能享受國內對新能源汽車所提供的政策性補貼,這從另一方面導致普銳斯的價格居高不下。

7.2 普銳斯的定位問題

按照百度百科的定義:“新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源(或使用常規的車用燃料、采用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術,形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。”

在同一定義中進一步明確了新能源汽車的分類:“新能源汽車包括純電動汽車增程式電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車、氫發動機汽車、其他新能源汽車等。”

從這個定義中可以看出:普銳斯屬于新能源車。

但是,從原理上講,混動車(除插電式混動車之外)確實沒有利用什么新能源,還是利用的汽油。所以,混動車充其量可以稱之為“節能車”。美國的汽車廠商寧可讓豐田的混動車奪走市場也不回應豐田提供混動系統專利的“示好”表示,就是堅持認為混動車無非是從內燃機車向電動車過渡階段的產物,在混動車上浪費經營資源沒有意義。

無獨有偶,在北京發表的新能源汽車目錄中,排除掉了混動車(包括插電式混動車)。

7.3 豐田公司的世界戰略問題

另外一個問題恐怕應屬于豐田公司整體的問題:產品本土化問題。

豐田公司在2004年左右開始實施全球廠家統一形象工程,將該公司所生產的各系列車輛的名稱進行了統一。眾所周知,“全球統一”與“本土化”是兩種背道而馳的行為。這一舉措固然統一了豐田在全世界的品牌形象,但其反面,也顯示了該公司在自己的產品本土化方面不甚積極。

在中國也是這樣,將“凌志”改成“雷克薩斯”,將“花冠”改成“卡羅拉”,將“佳美”改成“凱美瑞”,將“先驅”改成“普銳斯”,無視名稱給消費者帶來的潛在的暗示作用,拋棄了許多瑯瑯上口、容易記憶的名稱。應該說,豐田公司的這種不顧產品消費地習慣的傲慢作法,對其產品的銷路帶來了負面的影響。

改革開放以來30多年,我們一直延續了“以市場換技術”,也就是說在國外產品和資本進入中國市場的同時,也需要獲得相應的回報。或者是技術,或者是管理經驗。可以說,目前國內很多產業都是走的都是這條路子。

可是,普銳斯的場合,盡管很多零部件在生產工藝方面并無太高的門檻,國產化率卻并不高。日本企業在關鍵零部件的供應鏈方面,一般傾向于采用封閉的體系。這種做法固然容易保證質量,但是這也造成了日本企業的僵化體制,同時也使日本企業的產品價格居高不下。

7.4 日系企業的專利敏感性

造成普銳斯國產化率較低的原因之一,是源自豐田公司強烈的專利保護欲望。

實際上,不僅豐田公司,幾乎日本所有的廠家都緊緊地將專利等知識產權抱在懷里,不愿意與其它廠家合作。同時,在企業的經營方面,日系企業經常給人一種瞻前顧后、舉棋不定、猶豫不決、不求有功但求無過的印象。其結果,必然會使企業在進軍海外市場時喪失先機。

仍以豐田公司為例:早在20世紀的80年代,豐田公司就在中國國內投放廣告。其廣告文案收到巨大的反響:“車到山前必有路,有路必有豐田車!”可是,在90年代,當中國政府、產業界和市場呼喚豐田公司進入時,該公司卻遲疑不決。以至于當豐田公司終于下決心進入中國時,卻因錯過良機而舉步維艱。最后不得不采取偏門的“黑客”手段,即通過兼并當時已進入中國的天津大發公司為子公司才能如愿。

在推廣混動車技術方面也是這樣,從1997年普銳斯開始銷售到現在已經經過了18年的歲月,豐田公司雖然公開了專利內容,但是也僅僅是停留在有償提供的地步。完全沒有達到其燃料電池車專利的那種無償開放的程度。

2012年,韓國的現代汽車公司推出了該公司的混動車。但是,據說正是為了避開以豐田公司為代表的日本汽車廠家所構成的專利壁壘,才獨樹一幟采用了使用液化石油氣的混動車。

包括豐田公司在內的日本公司似乎沒有認識到,當推出一款革命性的、劃時代的、嶄新的產品后,最重要的不是利用產品的獨特性,抱著“奇貨可居”的心態去追求短期性的最大利益,而應在全世界范圍內盡量爭取“同盟軍”,將自己的產品、技術及專利推銷出去。最后在全世界形成一個新的國際標準。通過“國際標準”這個框架圈錢,以獲得長期利益。(相關問題請參見拙文《一朝得道,雞犬升天!從電動汽車充電標準之爭,探討國際經濟最新動向》)

值得注意的是:從2016年開始,豐田公司所持有的一部分混動車相關專利群的保護期逐漸到期,從理論上講,失去保護的那部分專利可以被其它廠家所利用。在某種程度上,這一事實能夠促進混動車這種節能車型的發展。起碼可以減少很多到目前為止豐田公司對其它廠家形成的專利壁壘。

由此推測,一旦豐田公司的部分專利過期,有可能降低相關廠商進入混動車領域的門檻。當然,對于后發廠家來說,僅僅可以自由使用豐田公司的過期專利,并不能保證設計出與豐田的混動車性能相仿的制品。對廠家來說,專利僅僅是其通過多年的研發所積累的各種知識、經驗的具體體現。同時,相對于專利本身,應用專利來進行制造的技術和Know-How才是最為寶貴的財富。所以,對于后發廠家,專利過期這一事實僅僅能起到一個誘發劑的作用,而開發一種新型驅動原理的汽車,卻是一件站在更高的經營層次上的決策。

來源:第一電動網

作者:聞巖

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