化蛹成蝶只在今朝?混合动力技术进入新阶段(图)

小龙坎 2015-05-31 来源: 新浪

2015年9月,丰田汽车公司(以下简称为“丰田公司”)在美国的拉斯维加斯正式发布了全新的第四代普锐斯车型,引发消费者和业界的极大关注。随着时间的推移,市场对新型普锐斯的期待逐渐升温,作为丰田公司代表性的环保车辆,普锐斯再一次夺走了消费者的眼球。

新型普锐斯不仅外观和内饰,车辆的动力系统也进行了升级,不出意料地再次引发购买热潮。至同年12月9日丰田公司在日本市场正式上市为止,日本市场上普锐斯的预订数量高达6万台。

值此机会,本文将以普锐斯为主线,对混合动力车(以下简称为“混动车”)这种环保车作一概述。

1.混动车原理

混动车,是一种同时装备了化石燃料(包括汽油、柴油和液化石油气)发动机(为避免混淆,以下简称为“内燃机”)和电动机的车辆。混动车之所以节省能源,主要原因之一就在于车载电动机在车辆刹车和下坡需减速时,发挥发电机的功能,将车辆的动能(在某些特定场合如下坡,则包括势能)转换成电能(实际上是化学能)存储起来,并作为车辆行驶时的动力来使用。通过这种手段保存能量、减少化石燃料的使用,来达到节能的目的。

从结构看,混动车中内燃机和电动机的相互关系可以分成串联式、并联式和混联式三种。

1.1串联式混动车设计起来相对简单,内燃机运转发电,存储到蓄电池中,并驱动电动机运转。车辆的行驶是用电动机来驱动的。

串联式混动车结构简单,控制系统也比较简单。因内燃机转速和车辆速度无关,可以将内燃机转速保持在最佳燃烧效率的状态下进行发电。同时,在刹车时车载电动机可以吸收车辆行驶时的动能,达到节能的目的。

但是,串联式混动车也有很严重的不足:

首先是在同一辆车上必须同时装载接近非混动车同等马力的内燃机、全功率电动机以及一组充电电池。这样会加大整车重量。

另外,用化学能驱动内燃机发电,然后电能以化学能形式保存到蓄电池中;车辆行驶时,再将蓄电池中的化学能转换成电能驱动电动机。整个过程经过多次能量转换,不可避免地会产生损耗。

图1 串联式混动车的能量传递模式

1.2并联式混动车用内燃机和电动机同时驱动汽车,根据行驶状况的不同,区别使用内燃机或电动机。

如前所述,内燃机在某一特定的转速范围内,能够保持最有效的功率输出的状态。可是,如果在类似于城市的交通环境中经常需要停车和反复启动的状态时,内燃机是无法保持最佳的转速的。内燃机受结构的影响需要一定的响应时间:由于内燃机中气缸活塞、曲轴等为金属制成,重量较大,所以当驾驶员踩下油门,到内燃机转数上升车辆加速会有一定的时间差。而电动机在增加电量的同时,就可以做出转速增加的反应。另一方面,电动机在转速为零时,其转动力矩最大,随着转速的增高,其动力输出将会下降。

并联式混动车将内燃机和电动机的长处有机地结合,同时尽量避开双方的短处。在低速和启动时,采用电机驱动,而当速度达到一定的程度,则切换为内燃机驱动。其效率要高于串联式混动车。

本田公司的i-MMD系统(使用车种:Insight等)就是一款典型的并联式混合动力系统(以下简称为“混动系统”)。

但是,并联式混动车也是有其不足的。由于并联式混动车的结构相对简单,所以油耗相对较高。同时,并联式从结构上看,必须在传动系中加入离合器以接通或断开内燃机的动力输出。这样在行驶过程中,离合器的动作会产生冲击,影响到行驶的平稳性和舒适程度。另一方面,即使设置离合器,在某些行驶状况下,也存在着有电动机拖带内燃机的现象,从而造成能量的损耗。

并联式混动车在驱动时主要是以内燃机为主,电动机为辅,似乎应该称之为“电动助力汽车”。同时,由于并联式混动车在启动时需要单独使用电机驱动,所以,并联式混动车需要配置一个较大的电动机。

图2 并联式混动车的能量传递模式

 

1.3混联式混动车兼具串联式的不使用离合器、并联式避开内燃机低转速高油耗域的优点,是一种较为成熟的动力系统。本文所讨论的主题——丰田普锐斯就是采用了混联式混合动力内燃机(THS-II)。

混联式混动车在构造上,因具串联式和并联式两种驱动系统的特点,所以,在其结构复杂的同时,在动力分配控制系统方面非常复杂。

在丰田的混动系统中,还采用了两台电动机:一台是纯驱动用电机,另一台驱动和发电兼顾。这样一来,在配置较小的车载电动机的同时,可以获得较大的驱动动力。

如果做个比方(并不严密,仅用于比较说明),在维持同等性能的前提下,

串联式混动车需装载:0.8份的内燃机+1.0份的电动机

并联式混动车需装载:0.8份的内燃机+0.8份的电动机

混联式混动车需装载:0.6份的内燃机+0.6份的电动机

图3 混联式混动车的能量传递模式

2.普锐斯家族系谱

2.1第一代普锐斯坎坷的登场

普锐斯首次登场,是在1997年12月。当时的笔者,并没有意识到这种车型所应用技术的与众不同。相反,之所以对其注目,是因为完全不同的两个原因:

首先中控的速度表为数字式的,在20世纪末这简直是属于“黑科技”那一层次的。以至于刚刚接触普锐斯时,曾担心过不停变化的数字显示,会不会导致开车时分心;

而更重要的一点是,该车是第一款将导航仪列为标配的大众车。当时,虽然车载导航仪早已推出,但仅限于汽车用户自行安装。即使少数车型列为标配,也仅仅限于丰田的CELSIOR(后来发展成雷克萨斯LS系列)这样的高档大型车辆。普锐斯通过标准配备,第一次将导航仪变成了平民化的设备。从那以后,包括笔者在内的驾驶员们,不必在中控台的储物箱中特意放一本地图。一只眼睛看路,另一只眼睛看地图的驾驶方式成为了历史。

现在市场销售汽车中,将液晶显示屏放在中控台中间的这种设计,其源流就是来源于第一代普锐斯。

当然,第一代普锐斯作为世界第一款量产型混合动力汽车,是有着很多独到的技术的。比如,通过采用阿特金森循环(Atkinsoncycle)发动机和电动机的混联方式,创造性地解决了阿特金森型发动机在低转速域功率低下,扭矩小的缺点,使油耗达到当时革命性的31.0公里/升(即3.22升/百公里)。

在外观设计方面,因发动机所需进气量较少,发动机舱盖采用了当时很少见的从前方进气口圆滑地过渡到风挡的独特设计(其结果,第一代普锐斯的前大灯成为引人注目的大三角形状)。同时,为减轻重量,轮毂采用铝合金锻造;而为减轻空气阻力,轮毂盖采用了塑料铸造(这一点成为第二代、第三代普瑞斯的传统)。

不过,虽然第一代普锐斯采用了很多革命性的设计,其销售量却不尽人意。尽管丰田公司将其价格设定为“仅能买一只车载电池(源自普锐斯宣传广告)”的215万日元,年间的销售台数也没能超过2万台(后期年间销售量不到1万台)。

但是,不管怎么说,第一代普锐斯作为开创混合动力环保车先河的车型,多多少少取得了市场的认可,为其后续车型的成长打下了坚实的基础。

图4 第一代普锐斯,现在只能在博物馆见到其身影了。

2.2第二代普锐斯崭露头角

2003年9月,经过几年的酝酿和总结,第二代普瑞斯终于登场。

一般来讲,为了维持用户的认知度,新型车辆的外形和旧型车辆相比不会变化太多。可是,第二代普锐斯采用了与初代完全不同的外形,彰显着丰田公司一改故辙,不惜对原有车型动大手术的决心。

为面向海外市场,第二代普锐斯采取了大型化战略:轴距增加到2,700mm,宽度也增加到1,725mm。因此在日本市场上进入了大型车这一层次。

第二代普锐斯采用了经过改进的发动机组件THS-II(ToyotaHybridSystemII)。虽然汽油内燃机仍旧使用了原来的金属模具压铸铝水冷直排4缸汽油内燃机,但最高转速增加到5,000rpm。配套电动机的输出功率也从33kW增加到50kW。由此,油耗达到35.5公里/升(2.82升/百公里),创造了定员4人型号的汽车油耗的世界纪录。

同时,第二代普锐斯采用了一系列世界上首次使用的新技术:世界上首款自动泊车系统、综合横向滑移和转向助力功能的S-VSC系统、在无怠速状态下,仍能使用电池电源进行空调的变频空调系统(该系统后来成为丰田混动车的标配)、智能汽车防盗装置等等。

 

最为特别的是,第二代普锐斯采用了感应钥匙这一新技术,驾驶员可将钥匙装在口袋里,只要手搭车门把手就可自动解锁,脚踩刹车同时按下电源开关,就可启动车辆。就是从第二代普锐斯开始,电源开关刻意地做成和电脑的电源开关相同的形状(连开关上的图标都和电脑相同),而达到淡化普锐斯汽油机车辆印象,突显出其电子产品一面的目的。

由于第二代普锐斯充分汲取了初代普锐斯的经验教训,同时大量采用了当时领先的新技术,因此在销售方面取得了很大的成功。据统计,在2003年9月至2009年5月为止的销售期间内,第二代普锐斯共销售130万台,销售台数为初代普锐斯的10倍以上。

同时,第二代普锐斯在海外市场也受到很高的评价:曾获得过英国汽车杂志的大奖、2005年欧洲及北美地区的世界年度风云车等称号。2004年度奥斯卡颁奖礼上,热心于环保的明星们乘坐普锐斯登场,一时传为美谈。

在2009年第三代普锐斯开始销售后,第二代普锐斯竟然在日本市场也同时销售!这种罕见的现象也充分证明了第二代普锐斯的魅力。

图5 第二代普锐斯

2.3第三代普锐斯的展翅腾飞

2009年5月,第三代普锐斯上市。

新一代普锐斯的发动机组件采用了附带减速机构的THS-II。同时为改善高速领域的油耗状况,采用了新型内燃机和电动机。在丰田汽车中首次废除冷却泵皮带而改用电动泵,减少了摩擦引起的能量损耗。在车体上引进了废热回收系统,减少了车辆暖风空调的能耗。在发动机组件中,用斜齿轮转动,代替了原来的链条转动,增加了传动效率。

2011年12月19日开始,在四川一汽丰田(SFTM)长春丰越公司开始生产第三代普锐斯。

2012年1月底,第三代普锐斯推出了可用外接电源充电的插电式混动车(PHV)。同时,在这款车上,采用了可以通过智能手机进行充电管理和空调(冷风)操作、检索充电桩位置、报告当前电池状态等功能。丰田公司开发的免费App“TOYOTAfriend”,对应了iOS和Android两种平台。

与插电式普锐斯相呼应的,是丰田公司将其纳入了该公司开发的综合管理电动车与住宅能量使用效率的系统——“丰田智能中心(ToyotaSmartCenter)”。通过这个系统,普锐斯用户可以结合家庭用电状况及电网供电状况等外部因素,灵活掌握其充电时间表,以调整包括家庭用电在内的整个电网的供需平衡。(详情请参见拙文《丰田公司的电动车入网技术应用案例分析》中的相关内容)

总体上看,第三代普锐斯在各方面都是一款相当不错的混动车。其性能达到了这样的程度:2014年2月,本田公司停止生产该公司混动车Insight。

本田混动车Insight的初代车型在1999年因普锐斯受好评而上市,却因性能原因而于2006年下马。看到普锐斯的畅销而在2009年推出改进的第二代,但在2014年复又因销售台数无法与普锐斯竞争而停产。

虽然Insight上上下下的命运,缘于性能的不尽人意,但反过来也可以认为是由于普锐斯的性能过于优异,两公司的混动系统性能差距较大。

图6 第三代普锐斯

3.丰田混动系统的独到之处

和其他厂家生产的混动车采用串联或并联驱动方式不同,丰田的混动系统采用了混连方式。这是能够最大限度地发挥内燃机和电动机的驱动力的结构,但是也是一条遍布荆棘的小径。因为采用这种方式,就意味着丰田公司要同时解决串联方式和并联方式中所有的缺点。

在驱动构造等硬件方面,为提高行驶的舒适程度,丰田在其混动车的动力分配方面,独创性地采用了一套行星齿轮差速器传动系统,来进行内燃机和电动机之间的动力分配,从而避开了并联式混动系统中的离合器。在传动部分,普锐斯并没有配置与传统的无级变速系统相近的结构,但依靠这一套行星齿轮差速器,却实现了与无级变速车相同的行驶体验。因此,驾驶丰田混动车时,完全感觉不到内燃机和电动机驱动的切换过程,甚至在大多数情况下,根本不知道当前是在用内燃机还是在用电动机驱动。

在软件方面最大的问题,就是如何合理地控制内燃机和2台电动机(其中一台发电机和电动机兼用)的动作,保证在各种行驶状态下,能够有机地将内燃机和电动机结合在一起,使整个系统的效率达到最高。

同时,为操控这套混联式混动系统,丰田开发出了一套极其巧妙的操控软件。在保证车辆平稳行驶的同时,根据行驶状况、车载电池的充电状况和驾驶者的意图灵活在内燃机和电动机驱动之间进行切换、在使用内燃机驱动和发电之间进行切换。在节能的同时,还能保护蓄电池。限于篇幅,这里不作深度叙述。

这套操控软件的精妙达到了这样的程度:车载电池的寿命与车辆的寿命相同!据报道:国外曾经有过使用原装车载电池行驶150万公里的纪录。

从总体看,丰田的混动系统,是一个很“取巧”的系统,它使用了较小的内燃机和电动机,实现了较大的驱动功率,和较理想的行驶状况。

如果说,THS-II系统是丰田公司几十年来在机械和电子方面成就的集大成,这种评价也并不过分!

 

4.新型普锐斯的改良点

第四代普锐斯的车体经过重新设计,降低了车辆重心,同时内装设计也更加人性化。在内燃机方面,为降低油耗采用了EGR(排气再循环)技术,同时,增加了控制内燃机冷却水流量的阀门,可以较快地实现内燃机的暖机状态。在制造车体时,采用激光点焊技术和结构用车体胶粘剂,提高了钣金部分的连结刚性。在保持车体结构强度的同时,减轻了车体重量。

在驾驶辅助功能方面,导入了彩色平视显示器(Colorhead-updisplay)减少了行驶过程中的视线移动;使用毫米波雷达、摄像机和超声波,探测周围车辆、行人动向,为驾驶员提供警告,甚至自动刹车;搭载了自动泊车系统;增大了导航器液晶屏尺寸;在方向盘上使用了温度变化范围较小的素材等等。

第四代普锐斯的油耗达到创纪录的40公里/升(2.5升/百公里),是整个普锐斯开发团队殚精竭虑地研发的结果。据丰田公司普锐斯开发团队的总工程师丰岛浩二介绍,为降低能耗,研发团队甚至尽量减少控制系统中的芯片数量!因为多一个芯片,就会相应地增加电能的消耗。同样地,每个零部件都是以几克甚至零点几克的程度地减少重量的。上述的油耗数字都是靠着“如果这样改进一下,行驶距离会延长几米、几十米”这种精神而取得的!

另外,第四代普锐斯首次导入了电控4WD(四轮驱动)车型。对于类似与我国北方寒冷地区的冰雪路面,四轮驱动车型将会发挥重要的作用。

可以说,第四代普锐斯是丰田汽车各种新技术集大成的产物。

令人惊喜的是第四代普锐斯的外观设计。该车一改以前与日本市场相适应的朴实、低调、平淡,变得华丽、张扬、大气。这种外观,与其说是面向日本国内市场,毋宁说是为国外市场,特别是中国市场而设计的。希望这种改变能为该车的销售带来新的气象。

图7 第四代普锐斯

图8 第四代普锐斯的前大灯

图9 第四代普锐斯的尾灯

附带说一句:近几年丰田公司车辆的外型设计偏向于霸道、狰狞、目空一切同时个性十足,与日本市场上主流车型的柔和、细腻、文质彬彬而又雅俗共赏形成鲜明的对比,不知是否缘于近几年丰田一直保持着销量世界前几名而带来的心态转变?

比如下面的照片:

图10 皇冠Athlete

“温文尔雅”的2009年型(上)与“龇牙咧嘴”的2015年型(下)

图11 丰田埃尔法Alphard保姆车

“亲民”的初代2002年型(上)与“峥嵘”的2015年型(下)

 

普锐斯的意义在于,它是世界上第一款真正意义上的节能车。它精打细算地使用化石燃料(汽油),同时锱铢必较地使用燃料燃烧所产生的能量(电能),然后一丝不苟地回收车辆的动能。

它将车辆的节能研发从如何节省燃料,推广到如何回收能量这方面。

实际上,虽然人们在驾驶汽车时往往追求那种将油门踏到底时产生的那种“推背感”,享受那种在上坡时仍能任意超车的豪爽。如果想偶尔地体验一下这种超日常经验的感受,是无可厚非的;但是,在日常生活中使用过大排量的汽车,宛如在日常的饮食中摄取过量的卡路里一样的是荒唐的。

5.群狼环伺的新普锐斯

虽然第四代普锐斯在外观和性能上进行了很大的改良,但是其销量并不能令人乐观。

5.1第四代普锐斯的生存环境

其前辈们相比,第四代普锐斯在市场方面最大的变化,就是其生存环境要恶劣得多。

至第三代普锐斯推向市场之前,普锐斯基本上在日本市场独占鳌头,还是日本市场上唯一一款新能源汽车。所以,普锐斯根本就不担心卖不出去。甚至在那个时代,丰田公司连制造普锐斯用电机的关键材料——稀土材料都不担心货源!想比丰田公司中普锐斯相关人员一定是很缅怀那个时代吧?

可是,有道是三十年河东三十年河西,对于普锐斯来讲,往日的荣华不复存在。

打开丰田公司的销售网页,其中混动车就有21种,如果包括雷克萨斯系列中的混动车(8种),就意味着即使在丰田公司内部,普锐斯也面临着几十个“兄弟”之间的竞争,更别说还有燃料电池车“MIRAI”这个“表亲”在旁边虎视眈眈。而在日本市场上,电动车、氢燃料汽车(马自达推出的使用氢气作为燃料的转子发动机汽车)、清洁型柴油车以及液化石油气车等等也将与普锐斯形成激烈竞争的态势。

第四代普锐斯面对的挑战不仅来自于丰田大家庭内部,来自外部的竞争也非常多。

现在,欧洲以及韩国厂家纷纷推出了自己的混动车。在中国国内,比亚迪的秦、上汽的荣威550和江淮和悦等也在瓜分混动车市场。特别需要指出的是:在国内市场上,政策是不倾向于普锐斯的。这个问题稍后详述。

5.2销售价格问题

另外一个有可能恶化普锐斯销售成绩的因素,是第四代普锐斯的销售价格。

在第三代普锐斯登场之前,普锐斯独霸混动车的天下。而当第三代普锐斯推出之际,为与当时刚刚推出的本田公司的第二代Insight混动车相竞争,不得不将原来丰田内部定价降低20%左右销售。虽然,第三代普锐斯的销售也取得了很大的成功,但丰田的内部核算应该是比较紧张的。

虽然到本稿发稿为止,在国内销售普锐斯的一汽丰田汽车销售有限公司仍没有公布国内的售价(是否在国内销售第四代普锐斯也没有相应的信息)。但从日本市场看,第三代普锐斯的售价在205~343万日元之间,而第四代普锐斯的售价在242~339万日元之间,似乎没有明显的价格变化。看来丰田公司为保住日本国内的普锐斯市场,还是下了很大的决心的。

不过,这种价格设定是否也同样适用于以中国市场为首的国外市场,还需要时间的检验。

还有一个重要的负面因素,是目前国际市场上石油价格持续走低。国际市场的油价在2008年7月达到最高峰的147.27美元/桶之后,大幅度下降,并持续在40元/桶上下浮动(2016年1月6日的牌价为35.97美元/桶,仅相当于最高值时的1/4以下)。

节省燃料是普锐斯最大的卖点。所以从市场整体看,当油价上升,以普锐斯为代表的新能源汽车销量上升;当油价下跌,则新能源汽车的销量也随之下降。特别是在丰田另一个大市场——北美市场上,消费者在油价下跌背景下更倾向于购置大型内燃机汽车,所以在油价低迷的大环境下,新型普锐斯是否能迎来开门红,恐怕需要经过一段时间才能看出结果。

目前,在日本国内第四代普锐斯的产能大约为每个月4万-5万辆,这个产能是否能全部用尽,还是个未知数。

6.从销量上看世界市场上普锐斯的认知程度

作为第一款真正意义上的节能车,普锐斯诞生于1997年。从那时到2015年7月底,在全世界包括普锐斯在内的丰田公司产混动车已经超过800万台。

这个数字到底怎么样?

丰田产混动车在世界市场的销量分别为:日本销量为388万7,800台、北美地区为278万9,100台、欧洲为93万100台。

从数字上看,北美的销量很高。但是要注意的是:北美市场每年的市场规模将近2,000万台,普锐斯推出后17年间,北美混动车共销售不到279万台实际上是个很小的数字(混动车的年均销量不到北美市场总销量1%)。

与其相对应的是,日本市场的规模只有北美的1/3,却取得了北美市场1.3倍以上的销售成绩。借此,也可以看出混动车在日本市场的接受程度。而这也成为混动车在日本接近于“加拉帕戈斯”化的一个证据。

作为一个在系统方面无可争议的产品,以普锐斯为代表的混动车无可置疑地开拓了一个新的市场,为车辆的发展指明了一条新的道路。但是,为什么在欧美市场的成功并不显著?

 

除上述的油价以及消费者倾向于大排量车以外,恐怕是欧美与日本的道路环境之差吧?

混动车的优势,在于能够吸收车辆在减速时的动能。日本的道路上,信号灯以及转弯比较多,很多的地段都是处于慢性的堵车状态。在频繁的启动和刹车操作下,混动车能发挥较大的作用。

而欧美的道路通行比较顺畅,高速公路系统比较发达,混动车在高速公路上行驶时,基本上是由内燃机在进行驱动。在这种情况下,混动车的优势不仅无法发挥,更由于混动车用电池的研发迟迟未见进展,相对来讲更容易被环保意识较高的欧美所敬远。

7.在中国市场不受待见的普锐斯

从1997年丰田公司开始销售第一代普锐斯,已经经过了18年。虽然在全世界包括普锐斯在内的丰田公司产混动车已经超过800万台(截至2015年7月底),但是,其主要的销售市场仍然集中在日本国内以及欧美市场。

与普锐斯在世界其他国家备受瞩目相比,其在中国市场的表现简直可以用惨不忍睹来形容。

据报道,从2005年到2009年的5年间,国内市场上共销售普锐斯3,500辆,这个数字相当于日本国内2日左右的产量。

产生这种现象的原因是很多的,如国内消费者的环保意识较低、普锐斯的设计风格与国内消费者的喜好有距离等等。但其中主要的原因,至少有以下几点:

7.1价格问题

与同排量的普通汽车,以及类似的新能源车相比,普锐斯的价格过高。

比如,与普锐斯同排量(1.8升)的卡罗拉价格带为10.78-15.98万,丰田雷凌价格带为10.78-15.98万;而普锐斯价格带为22.98-26.98万!同时,也就是说,与同为丰田车的“兄弟们”相比,普锐斯的价格要高10万,甚至高出一倍。这样大的价格差,如果用户没有较高的环保信念,仅仅靠混动车所节省的汽油成本,是无法打动消费者的。

而从外观上看,国内消费者所崇尚的大气和华丽外形,到目前为止的普锐斯各车型基本不具备。起码卡罗拉和雷凌的外观要比普锐斯更容易得到国内消费者的青睐。

普锐斯由于大量使用丰田独自开发的专利技术,所以,即使在国内生产,很多关键零部件也是从日本进口的。也许是由于这个原因,普锐斯没能享受国内对新能源汽车所提供的政策性补贴,这从另一方面导致普锐斯的价格居高不下。

7.2普锐斯的定位问题

按照百度百科的定义:“新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。”

在同一定义中进一步明确了新能源汽车的分类:“新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。”

从这个定义中可以看出:普锐斯属于新能源车。

但是,从原理上讲,混动车(除插电式混动车之外)确实没有利用什么新能源,还是利用的汽油。所以,混动车充其量可以称之为“节能车”。美国的汽车厂商宁可让丰田的混动车夺走市场也不回应丰田提供混动系统专利的“示好”表示,就是坚持认为混动车无非是从内燃机车向电动车过渡阶段的产物,在混动车上浪费经营资源没有意义。

无独有偶,在北京发表的新能源汽车目录中,排除掉了混动车(包括插电式混动车)。

7.3丰田公司的世界战略问题

另外一个问题恐怕应属于丰田公司整体的问题:产品本土化问题。

丰田公司在2004年左右开始实施全球厂家统一形象工程,将该公司所生产的各系列车辆的名称进行了统一。众所周知,“全球统一”与“本土化”是两种背道而驰的行为。这一举措固然统一了丰田在全世界的品牌形象,但其反面,也显示了该公司在自己的产品本土化方面不甚积极。

在中国也是这样,将“凌志”改成“雷克萨斯”,将“花冠”改成“卡罗拉”,将“佳美”改成“凯美瑞”,将“先驱”改成“普锐斯”,无视名称给消费者带来的潜在的暗示作用,抛弃了许多琅琅上口、容易记忆的名称。应该说,丰田公司的这种不顾产品消费地习惯的傲慢作法,对其产品的销路带来了负面的影响。

 

改革开放以来30多年,我们一直延续了“以市场换技术”,也就是说在国外产品和资本进入中国市场的同时,也需要获得相应的回报。或者是技术,或者是管理经验。可以说,目前国内很多产业都是走的都是这条路子。

可是,普锐斯的场合,尽管很多零部件在生产工艺方面并无太高的门槛,国产化率却并不高。日本企业在关键零部件的供应链方面,一般倾向于采用封闭的体系。这种做法固然容易保证质量,但是这也造成了日本企业的僵化体制,同时也使日本企业的产品价格居高不下。

7.4日系企业的专利敏感性

造成普锐斯国产化率较低的原因之一,是源自丰田公司强烈的专利保护欲望。

实际上,不仅丰田公司,几乎日本所有的厂家都紧紧地将专利等知识产权抱在怀里,不愿意与其它厂家合作。同时,在企业的经营方面,日系企业经常给人一种瞻前顾后、举棋不定、犹豫不决、不求有功但求无过的印象。其结果,必然会使企业在进军海外市场时丧失先机。

仍以丰田公司为例:早在20世纪的80年代,丰田公司就在中国国内投放广告。其广告文案收到巨大的反响:“车到山前必有路,有路必有丰田车!”可是,在90年代,当中国政府、产业界和市场呼唤丰田公司进入时,该公司却迟疑不决。以至于当丰田公司终于下决心进入中国时,却因错过良机而举步维艰。最后不得不采取偏门的“黑客”手段,即通过兼并当时已进入中国的天津大发公司为子公司才能如愿。

在推广混动车技术方面也是这样,从1997年普锐斯开始销售到现在已经经过了18年的岁月,丰田公司虽然公开了专利内容,但是也仅仅是停留在有偿提供的地步。完全没有达到其燃料电池车专利的那种无偿开放的程度。

2012年,韩国的现代汽车公司推出了该公司的混动车。但是,据说正是为了避开以丰田公司为代表的日本汽车厂家所构成的专利壁垒,才独树一帜采用了使用液化石油气的混动车。

包括丰田公司在内的日本公司似乎没有认识到,当推出一款革命性的、划时代的、崭新的产品后,最重要的不是利用产品的独特性,抱着“奇货可居”的心态去追求短期性的最大利益,而应在全世界范围内尽量争取“同盟军”,将自己的产品、技术及专利推销出去。最后在全世界形成一个新的国际标准。通过“国际标准”这个框架圈钱,以获得长期利益。(相关问题请参见拙文《一朝得道,鸡犬升天!从电动汽车充电标准之争,探讨国际经济最新动向》)

值得注意的是:从2016年开始,丰田公司所持有的一部分混动车相关专利群的保护期逐渐到期,从理论上讲,失去保护的那部分专利可以被其它厂家所利用。在某种程度上,这一事实能够促进混动车这种节能车型的发展。起码可以减少很多到目前为止丰田公司对其它厂家形成的专利壁垒。

由此推测,一旦丰田公司的部分专利过期,有可能降低相关厂商进入混动车领域的门槛。当然,对于后发厂家来说,仅仅可以自由使用丰田公司的过期专利,并不能保证设计出与丰田的混动车性能相仿的制品。对厂家来说,专利仅仅是其通过多年的研发所积累的各种知识、经验的具体体现。同时,相对于专利本身,应用专利来进行制造的技术和Know-How才是最为宝贵的财富。所以,对于后发厂家,专利过期这一事实仅仅能起到一个诱发剂的作用,而开发一种新型驱动原理的汽车,却是一件站在更高的经营层次上的决策。

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