撰文:編輯部,攝影:Toyota提供
2012/03/08,點閱 62,919

EV電動車,是實現零油耗、零污染理想的終極Green Car。2012年,Toyota將正式推出新一代RAV4 EV電動車,成為當今車壇中唯一的量產化電動SUV車款。

RAV4 EV將在2012年推出,它將是當今車壇中唯一的量產化電動SUV車款。

如果零污染車輛代表著汽車的未來,那麼,RAV4 EV將讓您提前駕馭未來。

Toyota 40年電動車發展歷史

在第一篇「Hybrid歷史篇」裡即提到,Toyota集團投入新能源車款的開發歷史已超過40年。而在80年代,Hybrid油電混合動力與EV電動車是兩大發展主軸。不過,Toyota在90年代體認到電動汽車的發展,面臨到的關鍵技術問題並不在汽車廠本身,而是電池技術。因為電池技術方面一直沒有重大突破,電池重量與續航力都牽制了電動車發展的可能性。於是Toyota認清現實,改以Hybrid油電混合動力車型作為研發重心,因為這是在現有汽車架構下,更動最少、最具體可行卻又能快速看到成效的做法。

HEV油電混合動力車與PHEV插電式油電混合動力車是GreenCar的兩個近程的解決方案,而EV電動車才是終極的目標。

而在Hybrid技術發展至成熟階段,在市場銷售上又獲得成功之後,Toyota再度啟動了EV電動車的開發計畫,而這背後還有一個重要的關鍵因素:對應美國加州的ZEV (Zero Emission Vehicle) 法案。ZEV指的就是零污染車輛,也就是純以電力驅動的電動車。

美國加州自1996年開始率先制定ZEV Program,規定在加州汽車銷量達到一定數量的車廠,必須同時銷售某一比例的ZEV零污染車輛,如未能達到應售出的ZEV配額數,車廠將受到罰款處分。ZEV Program除要求ZEV的銷售配額之外,後來也加入低污染車輛的銷售配額。ZEV Program標準每隔幾年就提高,1998年為2%、1998年調升至5%、2003年更提高至10%。別誤以為ZEV Program只是加州政府在自家院子裡訂的怪規定,事實上它深具影響力,目前美國有13州都以加州ZEV Program為標準,要求境內汽車銷售商必須達到同樣的ZEV銷售額度。

ZEV Program就是驅策各大車廠必須投入開發EV電動車的最大壓力。所以您可以看到從1996年後,各大車廠都陸續發表EV車款,但是銷售地區初期都僅限於美國加州地區。

美國加州自1996年開始率先制定ZEV Program,成為驅策各大車廠必須投入開發EV電動車的最大壓力。

負責制定ZEV Program的加州空氣資源委員會 (California Air Resources Board ,CARB) 表示,ZEV Program是相當成功的環保法案,從1998年開始統計至2010年止,ZEV Program已成功推動了超過2百萬輛低排污車輛在加州上路,其中包括了約5250輛純電動車、350輛燃料電池電動車、38萬輛Hybrid油電混合電動車及175萬輛節能汽油車款。

第一代RAV4 EV(1997~2003)

Toyota在1997年發表的第一代RAV4 EV,就是因應加州ZEV Program而誕生的電動車,從1997年至2003年為止,一共銷售了1484輛。主要銷售地區為美國加州,而日本國內也銷售了少量。2011年Toyota又做了一次追蹤統計,還有約750輛RAV4 EV仍在使用中。

為什麼Toyota在開發第一款EV電動車時,會選擇以初代RAV4為基礎車?一來,RAV4在美國擁有高知名度與高評價,頭上戴滿年度風雲車、年度好車等桂冠,以它為基礎推出電動車版本,是個錯不了的決定;再者,RAV4是一部SUV,而SUV多背負著耗油、不環保等負面形象,所以如果能推出零油耗、零污染的RAV4電動車,則可以提升形象且使消費者感受到明顯的差異性。

Toyota因應加州ZEV Program,在1997年發表第一代RAV4 EV電動車。該車型從1997年至2003年為止,一共銷售了1484輛(另有依統計數字為1575輛)。

第一代RAV4 EV的電池組由24顆12V 2495Ah的鎳氫Ni-MH電池(由Panasonic供應)組成,能儲存27.4kWh電量。電動馬達功率,可帶動車輛達到約126km/h的極速,而電池最大續航力介於130公里至190公里之間,視駕駛狀況而訂。使用壁掛式的220V 30安培專用充電器,將電力完全耗盡的電池組充電至全滿約需5個小時。

從1997年推出至2001年前,第一代RAV4 EV僅售與租賃公司,而2001年之後,才出售給一般消費者,在1484輛售出的RAV4 EV中,約有328輛是一般買家購得。

第二代RAV4 EV(2012~)

第1代RAV4 EV於2003年停產7年後,2010年11月17日,Toyota在美國洛杉磯車展對外正式宣布,將確定第2代RAV4 EV的量產計畫,並且展出了原型車,其正式量產版本預計2012年第4季面世。

第1代RAV4 EV停產後,Toyota檢討該款電動車的開發費用,得到一個相當驚人的數字:打造一輛第1代RAV4 EV,成本竟然高達20萬美元,為了符合ZEV Program的規定,這代價確實不低。

這是該繳的學費沒錯,但是術業有專攻,Toyota也明白這個道理,所以當2003年於美國成立的Tesla Motor (以下簡稱Tesla) 以全球首款電動跑車引起全球注目時,Toyota就知道自己找到了合作夥伴。和Toyota有同樣想法的還有德國M.Benz車廠,它們在2009年率先投資Tesla取得部分股份,而Toyota與日本松下(Panasonic)則在2010年分別投資5000萬與3000萬美元。而第2代RAV4 EV的開發案,就在Toyota與Tesla兩者的合作中展開。

2003年於美國成立的Tesla Motor,因推出全球首款電動跑車一炮而紅,並引起各大車廠競相與其合作發展電動車。Toyota即與其合作開發第二代RAV4 EV。

為了第2代RAV4 EV,Toyota還再提供6000萬美元作為委託Tesla開發電動馬達、電池組、動力控制模組以及相關軟體的費用。有了豐厚的資金後盾,在2010年中,就製造出35輛RAV4 EV的原型測試車,並開始進行超過一年的實際道路測試,而其正式量產版在北美市場發表的時間,則規劃在2012年第4季。

RAV4 EV的生產基地

RAV4 EV由位於美國密西根州的Toyota北美工程與製造中心 (Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America,TEMA) 與Tesla共同研發,前文提到,Tesla負責開發、生產這款車最關鍵、與電相關的零組件 (電動馬達、電池組、動力控制模組以及相關軟體) ,而Toyota則負責將整套電動車系統放入車身,並解決機械上需克服的問題。

RAV4 EV的車身與汽油版本的RAV4相同,由位於加拿大的TMMC (Toyota Motor Manufacturing Canada-加拿大豐田汽車製造公司 )負責生產,車輛的最終組裝廠則可能是在加州的Tesla NUMMI新工廠。

RAV4 EV由TOYOTA北美工程與製造中心與Tesla共同研發,車輛的最終組裝廠則可能是在加州的Tesla NUMMI新工廠。

Tesla公司規模雖小,但最大的價值在於它們所擁有的人才陣容。它們網羅到一批來自全球各國的汽車專家,有來自英國Jaguar、Lotus的工程師、來自美國Ford汽車設計「GT40」跑車的專業團隊,甚至位於生產最前線的,還是一批擁有在Lexus品牌多年工作經歷的專業技師,由它們監守著最嚴格的品質管理。

打造專屬綠能車的全新形象

第2代RAV4 EV是以現行第3代RAV4車型 (原廠代號XA30,2005年發表) 為基礎。第1代RAV4 EV是3門車型,但第2代RAV4 EV則改採5門車型。

車頭的TOYOTA EV Logo,具有電源插頭與插座的意涵。

為突顯RAV4 EV車型的特殊身分,本車的外觀已重新設計,車頭部分全新設計的前保險桿,除了造型更尖銳外,還配置直立式LED晝行燈;由於沒有引擎不再需要透過水箱護罩大量進氣(供應引擎進氣與水箱散熱),因此原來RAV4的大型水箱護罩也重新設計由一塊嵌有碩大「Toyota EV 」Logo的飾板取代。新車頭造型帶給人一種強烈的科技感與未來感。另外,RAV4 EV也取消了原有的車頂架、輪拱飾條及車尾備胎蓋,透過拿掉這些SUV車款代表性的特徵,讓RAV4 EV的綠能車輛形象能夠更為鮮明。

RAV4 EV的新車頭造型帶給人一種強烈的科技感與未來感。

內裝部份仍維持RAV4的格局,未如外觀有明顯更動。不過,由於是電力驅動系統,所以內裝部分的修改都集中在駕駛介面上。

RAV4 EV取消車頂架、輪拱飾條及車尾備胎蓋這些SUV代表性特徵,突顯RAV4 EV的綠能車形象。

首先,排檔桿不見了,原本配置排檔桿座的下控台,改為用按鍵方式操作車輛驅動模式,包含P(停車)、R(倒車)、N(空檔)、D(前進)等按鍵,這些按鍵在按下時會呈現綠色背光,供駕駛者確認入檔狀態。

排檔桿已取消,原配置排檔桿座的下控台,改為用按鍵方式操作車輛驅動模式。
左儀表改為電動馬達輸出功率表,右儀表則改為電瓶電量監測與電池電量監測顯示表。

因應電動車系統的關係,在儀錶板上的資訊顯示機能也做了必要的修改。三眼儀表的左側儀表已改為電動馬達輸出功率表(以KW為單位),右側儀表則改為電能管理監測指示,包括電瓶電量監測與電池電量監測顯示表。其它音響系統、恆溫空調等配置則與一般RAV4相同。

RAV4 EV內裝部份仍維持RAV4的格局,未如外觀有明顯更動。

而消費者比較關心的車內空間部分,RAV4 EV並沒有因為配備了電池模組及電能管理系統等零組件後,犧牲了車室空間。Tesla設計的電能驅動系統大部分配置於底盤下方以及原來的引擎室內,因此原來RAV4充裕的車室與行李廂空間都沒有受到影響。

性能優異的電力驅動系統

目前已公佈的資料中,RAV4 EV採用40kwh鋰離子電池,有專家指出應是與Tesla電動跑車Roadster使用同型的圓筒形「18650」型鋰離子充電電池 (直徑18×長65mm ),該電池組以水冷方式散熱,由Panasonic生產。電動馬達的型號與詳細規格目前原廠尚未公佈,僅知輸出動力可達200-250kw,最大扭力則為40~45公斤米,極速可達時速140~150公里,此等性能表現已符合一般市區或高速公路行駛的需求。

Tesla為RAV4 EV開發電動馬達、電池組、動力控制模組以及相關軟體。

在充電效能部分,如以240V/40A的電源為完全沒電的電池組充電,約需5~7小時就能充飽電池組。充飽電後RAV4 EV的最大續航里程為190~210公里,大約是台北-台中的距離。RAV4 EV的開發總工程師表示,電動車一般被設定為都會區內的短程使用車輛,但是RAV4 EV的開發目標則被設定為續航距離較長的EV電動車。所以,它們會加強對於急速充電技術的開發,以讓這部電動車能夠更符合長途行駛的開發目標。

RAV4 EV的電池組配置在底盤下方,不影響車室與行李廂空間。
以240V/40A的電源為完全沒電的鋰電池組充電,約需5~7小時就能充飽電池組。

搭載這套電力驅動系統之後,RAV4 EV的車重比於原來RAV4要多出約100kg,但對於扭力輸出高達40~45kgm的RAV4 EV來說,這點重量可說微乎其微,其靜止加速至時速100公里僅需9~9.5秒就可完成,比RAV4還快。而Toyota也針對RAV4 EV的底盤與懸載系統重新調校,使其保有原有的動態操控水準,甚至更優異。

RAV4 EV雖比RAV4要重約100kg,但由於扭力輸出高達40~45kgm,其〝0~100 km/h〞起步加速僅需9~9.5秒就可完成,比RAV4還快。

親身體驗未來-RAV4 EV in淡水

Toyota台灣總代理和泰汽車於2011年11月17日,與新北市政府簽訂「淡水區電動車先導運行計畫」意向書,宣布共同推動零污染的電動車發展,並推動綠能觀光旅遊的計畫。該計畫預計自2012年第四季起,由和泰汽車與旗下所屬的「和運租車」提供10輛RAV4 EV電動車,並在淡水區捷運站旁設立租車站,民眾可租用EV電動車體驗「捷運+EV=一日低碳生活」的零污染旅色之旅。除淡水首開EV電動車的試運行之外,和泰汽車還將持續與新北市政府合作,下一步計畫將電動車試運行點拓展至新北市其它觀光區,包括三峽、鶯歌、烏來等地,預計在2015年完成新北市觀光低碳城的建構。而為了達到這個目標,和泰汽車也將與新北市政府合力建設大台北地區公共充電設施,作好基礎準備工作。

為了讓民眾體驗EV電動車節能與環保的優越特性,和泰汽車與和運租車預計自2012年第四季起,提供10輛RAV4 EV電動車,在淡水捷運站旁設立租車站,民眾可租用EV電動車往返捷運站與附近各大景點,以體驗「捷運+EV=一日低碳生活」的樂活日。
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