Nowe baterie do elektrycznych pojazdów Toyoty
Do 2030 roku Toyota zamierza wyprodukować 3,5 mln aut elektrycznych, z czego aż 1,7 mln samochodów powstanie w BEV Factory, rewolucyjnej fabryce, stosującej innowacyjne procesy produkcyjne.
Ważną rolę w zwiększaniu dostępności elektryków mają odegrać baterie nowej generacji. Toyota rozszerzy liczbę dostępnych technologii, by klienci mogli wybrać auto dostosowane do swoich potrzeb i możliwości. Gama baterii będzie obejmować zarówno akumulatory trakcyjne do aut popularnych, jak i wysokowydajne baterie, w tym baterie ze stałym elektrolitem.
1000 km zasięgu samochodu elektrycznego już w 2026 roku
Pierwszy samochód elektryczny Toyoty nowej generacji ma trafić na rynek już w 2026 roku. Samochód będzie wyposażony w nową baterię, która pozwoli pokonać do 1000 km na jednym ładowaniu. Akumulator będzie miał wyższą gęstość energii, a pojazd zostanie dopracowany pod kątem aerodynamiki i obniżenia masy.
Co ważne, naładowanie nowej baterii od 10% do 80% pojemności baterii zajmie zaledwie 20 minut.
Tańsze i wydajniejsze akumulatory
Toyota nieustannie pracuje też nad bateriami, które pomogą w popularyzacji samochodów elektrycznych. Stosowana na szeroką skalę w samochodach hybrydowych bipolarna struktura baterii zostanie zaadaptowana do potrzeb aut elektrycznych, wykorzystując ogniwa litowo-żelazowo-fosforanowe, które są tańsze. Ten rodzaj baterii może zostać wprowadzony do produkcji już w latach 2026-2027. Szacunkowy czas ładowania od 10 do 80% wyniesie 30 minut (przy pomocy szybkiej ładowarki).
Jeżeli możliwości tych baterii porównamy z osiągami akumulatorów zastosowanych w modelu Toyota bZ4X, zobaczymy, że zasięg zwiększy się nawet o 20%, a koszty produkcji mniejszą się aż o 40%.
Bipolarne baterie litowo-jonowe
Toyota wciąż rozwija też bipolarne baterie litowo-jonowe o wysokich osiągach, wykorzystujące niklową katodę. Spodziewana data wprowadzenia do produkcji – lata 2027–2028. Zasięg auta wykorzystującego taką baterię ma wynosić około 1100 km, a szacowany czas szybkiego ładowania od 10 do 80% – około 20 minut.
Baterie ze stałym elektrolitem – zasięg nawet 1500 km
Baterie ze stałym elektrolitem to technologia przyszłości. Toyota pracuje obecnie nad wprowadzeniem tego rodzaju baterii do samochodów hybrydowych, a także przyspiesza prace rozwojowe nad bateriami ze stałym elektrolitem do aut elektrycznych. Obecnie dopracowywane są metody produkcji tych akumulatorów. Pierwsze samochody z tą technologią mogą pojawić się na rynku w latach 2027–2028.
Warto podkreślić, że bateria ze stałym elektrolitem będzie pozwalała na przejechanie nawet do 1200 km na jednym ładowaniu. Toyota pracuje też nad innymi specyfikacjami tych akumulatorów, które umożliwią przejechanie nawet do 1500 km.
Rozwiązania, które pozwolą zwiększyć zasięg aut elektrycznych
W samochodach elektrycznych nowej generacji zostaną zastosowane rozwiązania pozwalające zwiększyć zasięg, a także poprawiające komfort korzystania z pojazdu. Toyota wraz z BluE Nexus, Aisin i Denso pracuje nad zmniejszeniem układu osi e-Axle. Pozwoli to zwiększyć przestrzeń w bagażniku, zmniejszyć opór powietrza, a tym samym wydłużyć dystans pokonywany na jednym ładowaniu baterii.
Toyota pracuje równolegle nad kolejną generacją półprzewodników, wykorzystując do ich produkcji węglik krzemu. Poprzez zastosowanie nowych materiałów zmniejszy się zużycie energii elektrycznej. Koncern opracowuje także największe w sektorze, 8-calowe wafle krzemowe. Te wszystkie innowacje mają poprawić wydajność auta elektrycznego o 10%.
Toyota wiele uwagi poświęca też kwestiom aerodynamicznym. We współpracy z Mitshubishi Heavy Industries zamierza wprowadzi
do procesów produkcyjnych technologie ponaddźwiękowe stosowane w przemyśle rakietowym, żeby zredukować do minimum opory powietrza. Pozwoli to nie tylko zwiększyć zasięg samochodów elektrycznych, ale także produkować auta o bardzo atrakcyjnym designie.
Efektywniejsza produkcja aut elektrycznych
Toyota zamierza zmienić też procesy produkcyjne. Karoseria aut kolejnej generacji będzie zbudowana z 3 głównych komponentów w nowej strukturze modułowej. Nowa platforma pozwoli rozszerzyć gamę oferowanych aut elektrycznych.
Dzięki nowym metodom odlewniczym możliwa będzie lepsza integracja komponentów, a także większa precyzja montażu auta. Zmniejszona liczba podzespołów przyczyni się z kolei do obniżenia kosztów rozwoju pojazdu i inwestycji w fabrykach, a także zmniejszenia ilości odpadów produkcyjnych.
Tradycyjną linię produkcyjną zastąpi samojezdna technologia, w której przy pomocy czujników i systemów kontroli bezprzewodowej podzespoły same będą przemieszczać się między kolejnymi stacjami montażowymi. Pozwoli to na uproszczenie procesów produkcyjnych oraz zmniejszenie zasobów potrzebnych do przygotowania produkcji kolejnego auta.