El RAV4 EV es una versión totalmente eléctrica del popular SUV RAV4 producido por Toyota hasta 2014. Se vendieron dos generaciones del modelo EV en California y en flotas en otras partes de los EE. UU., Con una diferencia de casi diez años entre ellos.
Toyota RAV4 EV | |
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Descripción general | |
Fabricante | Toyota |
Producción |
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Carrocería y chasis | |
Clase | SUV compacto eléctrico |
Tipo de cuerpo | SUV de 4 puertas |
Diseño | Motor delantero, tracción delantera |
Cronología | |
Sucesor | Toyota bZ4X |
La primera generación se arrendó de 1997 a 2003 y, a pedido de los arrendatarios, se vendieron muchas unidades después de que se descontinuó el vehículo. [1] Un total de 1,484 fueron arrendados y / o vendidos en California para cumplir con el mandato estatal de vehículos de cero emisiones . [2] Un pequeño número se vendió o arrendó en ventas de flotas en otros estados. A mediados de 2012, todavía había casi 500 vehículos en uso en California. [3] La producción de la segunda generación de vehículos eléctricos se limitó a 2600 unidades durante un período de tres años, con ventas limitadas a California a partir de 2012. [4] [5] La producción terminó en septiembre de 2014. [6]Un total de 2.489 unidades del modelo de segunda generación se vendieron en California hasta abril de 2015. [7] [8] [9]
Toyota trabajó junto con Tesla Motors para desarrollar el RAV4 EV de segunda generación, y el SUV eléctrico se lanzó en los Estados Unidos en septiembre de 2012. [4] [10] La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Calificó al RAV4 EV de segunda generación con un rango de 103 mi (166 km) y una clasificación de economía de combustible combinada de 76 millas por galón de gasolina equivalente (3,1 L / 100 km). [10]
Primera generación
Primera generación | |
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Descripción general | |
Fabricante | Toyota |
Producción | 1997-2003 |
Montaje | |
Carrocería y chasis | |
Clase | SUV compacto |
Tipo de cuerpo | SUV de 4 puertas |
Diseño | Diseño FF |
Tren motriz | |
Motor eléctrico | Motores síncronos de imanes permanentes de 50 kW (67 hp), 190 N⋅m (140 ft⋅lb) [11] |
Transmisión | Proporción fija |
Batería | 27,4 kW · h batería de hidruro metálico de níquel [11] |
Distancia | 153 km (95 millas) ( EPA ) [12] |
Dimensiones | |
Distancia entre ejes | 94,9 pulg. (2410 mm) |
Largo | 156,7 pulg. (3.980 mm) |
Ancho | 66,7 pulg. (1694 mm) |
Altura | 64,4 pulg. (1.636 mm) |
Peso en vacío | 3.440 libras (1.560 kg) [13] |
La primera versión de flota del RAV4 EV estuvo disponible de forma limitada en 1997. En 2001, las empresas, las ciudades o los servicios públicos podían alquilar uno o dos de estos coches. Luego, Toyota vendió o arrendó 328 vehículos eléctricos RAV4 al público en general en 2003, momento en el que el programa terminó a pesar de las listas de espera de posibles clientes.
El RAV4 EV se parece mucho a la versión con motor de combustión interna normal (ICE), sin tubo de escape, y tiene una velocidad máxima regulada de 78 mph (~ 126 km / h) con un rango nominal de la EPA de 95 millas (153 km). [12] El paquete de baterías de NiMH de 95 amperios-hora tiene una capacidad de 27 kWh , se carga de forma inductiva y ha demostrado ser muy duradero. Algunos vehículos eléctricos RAV4 se han conducido más de 150.000 millas (240.000 km) con el paquete de baterías original. También fue uno de los pocos vehículos con una caja de cambios de una sola velocidad cuando se introdujo en el mercado.
Más allá del inusual tren de fuerza (baterías, controlador y motor), los sistemas restantes del RAV4 EV son comparables a los del RAV4 de gasolina. Los frenos de potencia , la dirección asistida , el desgaste de los neumáticos y los componentes de la suspensión son similares, excepto que utilizan fuentes de energía eléctrica. Los frenos de potencia utilizan una bomba eléctrica para proporcionar vacío en lugar de derivar vacío del colector del motor. La dirección asistida utiliza un motor eléctrico en lugar de la energía mecánica entregada por las correas del ventilador. El habitáculo se calienta y enfría eléctricamente mediante una bomba de calor (la primera aplicación de flota de una bomba de calor en un vehículo de carretera) con calefacción de resistencia eléctrica suplementaria como respaldo.
Actuación
La producción de RAV4 EV tiene una velocidad máxima regulada de 137 km / h (85 mph), un tiempo probado de 0-60 mph (97 km / h) de alrededor de 18 segundos (dependiendo del estado de carga de las baterías). [ cita requerida ] Su rango de manejo clasificado por la EPA es de 95 millas (153 km) con una clasificación de economía de combustible combinada de la EPA de 43 kW · h / 100 mi (equivalente a 78 MPGe ). [12] La autonomía y la economía de combustible reales dependen de los mismos factores que los de un vehículo tradicional de gasolina, incluida la resistencia a la rodadura y la velocidad media ( resistencia aerodinámica ).
El paquete de baterías RAV4 EV utiliza 24 baterías NiMH de 12 voltios y 95Ah capaces de almacenar 27 kWh de energía.
Cargando
Las baterías del RAV4 EV se pueden recargar desde que se agotan por completo hasta que se cargan por completo en aproximadamente cinco horas, y se controlan con un sistema de equilibrio de batería pasivo. La electricidad se suministra a través de una paleta de carga inductiva Magne Charge [14] desde una unidad de carga de 6000 vatios montada en la pared en un enchufe tipo "secadora de ropa" norteamericana de 240 voltios y 30 amperios. Algunos prototipos RAV4 EV anteriores se cargaron a través de un acoplamiento de cargador conductor del guardabarros delantero fabricado por Yazaki Corporation.
Costos de kilometraje
La carga de un RAV4 EV desde la carga completa hasta la carga completa consume aproximadamente 30 kW · h de electricidad; el exceso por encima de la capacidad de la batería es utilizado por el sistema de carga. A una tasa de US $ 0,09 por kilovatio-hora, esto cuesta alrededor de US $ 2,70 . En mayo de 2008, sobre la base de un costo de gasolina precio por galón de US $ 3.80 y arriba y la no-EV 2003 RAV4 2 ruedas motrices eficiencia de combustible de gasolina de 27 mpg -US (8,7 L / 100 km; 32 mpg - imp ), el RAV4 EV cuesta aproximadamente 20% tanto en una base por milla, y hace que el kilometraje en el RAV4 EV el coste equivalente a un 111.1 mpg -US (2,117 L / 100 km; 133,4 mpg -imp ) pequeño SUV.
Además, el RAV4 EV tiene un temporizador de carga integrado en el tablero que permite que el vehículo comience a cargarse en un momento específico. Dado que el RAV4 EV se convierte fácilmente en el principal coste de la electricidad en una casa de tamaño medio, esto permite al propietario utilizar un medidor de hora del día para reducir los costes de electricidad. Esta configuración es una práctica estándar entre los propietarios de RAV4 EV. El precio de la electricidad nocturna depende del transportista, pero suele rondar el 60% de la tarifa normal. En el uso de la carga de la RAV4 EV, esto equivale a una milla coste por más barato, más o menos equivalente a un vehículo capaz de 166,6 millas por galón -US (1.412 L / 100 km; 200.1 mpg -imp ), sobre la base de un precio de EE.UU. $ 3.00 por galón.
La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos enumeró las clasificaciones de millaje para el RAV4 EV en su Guía de Economía de Combustible anual desde 2000 hasta 2003. El modelo 2003 registró una eficiencia de combustible de 39 kW · h / 100 mi ciudad, 49 kW · h / 100 mi en carretera; la calificación de kilometraje ciudad era equivalente a 125 mpg -US (1,88 L / 100 km; 150 mpg -imp ), y 100 mpg -US (2,4 L / 100 km; 120 mpg -imp ) en la carretera. [15] el kilometraje El calificado por la EPA combinado fue 112 mpg -US (2,10 L / 100 km; 135 mpg -imp ).
En 2007, la EPA actualiza su sistema de calificación y revisó las votaciones a un equivalente de 87 mpg ciudad de -US (2,7 l / 100 km; 104 millas por galón -imp ), carretera equivalente de 69 mpg -US (3,4 l / 100 km; 83 mpg ‑imp ) y un equivalente combinado de 78 mpg ‑US (3,0 L / 100 km; 94 mpg ‑imp ). [12]
Artículos consumibles
El sistema de batería del RAV4 EV es un artículo consumible. Toyota informa que los costos de reemplazo de la batería son actualmente más altos que el valor del vehículo usado. [16] Toyota probó el RAV4 EV en Japón durante 300.000 millas (480.000 km) durante dos años antes de presentar el vehículo en los Estados Unidos. Las economías de escala están afectando el costo de reemplazo del RAV4 EV.
Creación de prototipos
Los prototipos de preproducción de RAV4 EV se lanzaron por primera vez en un programa de evaluación confidencial con empresas eléctricas de todo Estados Unidos. Estos prototipos se basaron en la versión más pequeña, más corta y de dos puertas del RAV4. Los prototipos incluían algunas versiones equipadas con baterías Panasonic NiMH y otras con baterías Panasonic de plomo-ácido PbA de alto rendimiento (las mismas que finalmente se abrieron camino en el EV1 y otros vehículos eléctricos de producción de GM). Los prototipos de RAV4 EV también estaban equipados con cargadores de nivel 2 a bordo y conectados a través de un acoplamiento de cargador conductor del guardabarros delantero fabricado por Yazaki Corporation. Ambos prototipos fueron bien aceptados.
Los evaluadores de empleados de servicios públicos no tuvieron que pagar personalmente por las baterías NiMH más costosas y avanzadas, y el prototipo NiMH RAV4 EV recibió mejores críticas debido a su mayor alcance. Su eficiencia energética , sin embargo, no era tan bueno como la versión PBA. Debido a la impracticabilidad de desarrollar dos tipos de baterías para un programa de volumen limitado, Toyota optó por el NiMH RAV4 EV de mayor rendimiento y costo. Esto resultó en un mayor costo de fabricación y un mayor precio de compra.
Varios defensores de los vehículos eléctricos expresaron su decepción porque se tomó la decisión de fabricar solo la versión NiMH. Muchos defensores de los vehículos eléctricos afirman que la elección de la batería de NiMH por parte de los fabricantes de automóviles funcionó en contra del despliegue de vehículos eléctricos rentables basados en baterías de PbA en la década de 1990, y que un mayor desarrollo de la tecnología de plomo-ácido podría resultar en un rendimiento igual al de NiMH, pero a un precio sustancialmente menor. precio. Su argumento es que un vehículo eléctrico utilizable es posible a un precio sustancialmente más bajo, y que el precio de compra más bajo fomentaría una mayor aceptación de los vehículos eléctricos.
Compras corporativas
Inicialmente, los vehículos eléctricos RAV4 solo estaban disponibles para arrendamiento de flota por tres años, no para la venta ni para arrendamiento al público, en algunos concesionarios a partir de 1997. A partir de 2001, los arrendamientos se pusieron a disposición de pequeñas "flotas de uno" supuestamente administradas por pequeñas empresas.
Disponibilidad pública
En marzo de 2002, debido a un cambio en la política corporativa, el Toyota RAV4-EV se puso a la venta para el público en general. Se vendieron los 328 que fabricó Toyota. Nadie sabe con certeza qué llevó a Toyota a cambiar su posición en el RAV4-EV, ya que hacía mucho tiempo que cumplieron con sus obligaciones bajo el MOA con el mandato de vehículos de cero emisiones (ZEV) de la Junta de Recursos del Aire de California a través de su programa de arrendamiento de flota.
El precio sugerido por el fabricante fue de 42.000 dólares estadounidenses ; pero en California, los reembolsos de subvenciones ZIP de US $ 9.000 , que disminuyeron en 2003 a US $ 5.000 , y un crédito de US $ 4.000 del Servicio de Impuestos Internos redujeron el precio a un precio más aceptable de US $ 29.000 ( US $ 33.000 para algunas entregas de 2003), incluida la cargador de casa. [17]
Se vendieron más RAV4-EV de los que se había planeado fabricar mediante técnicas de línea de montaje estándar. Toyota llenó todos los pedidos a pesar del hecho de que las últimas docenas de vehículos tuvieron que ensamblarse a partir de repuestos debido a una escasez de componentes de producción (una forma significativamente más costosa de construir un vehículo). Este desarrollo inesperado provocó que las entregas se filtraran hasta septiembre de 2003. También provocó variaciones en los vehículos, como asientos con calefacción, antenas retráctiles, alfombrillas, etc. [ cita requerida ]
El último de los 328 vehículos eléctricos se vendió en noviembre de 2002. [ cita requerida ]
Ventas
Un total de 1,484 fueron arrendados y / o vendidos en California. [2] [18]
Gravamen de patente de Chevron
Ya sea que Toyota quisiera o no continuar con la producción, era poco probable que pudiera hacerlo porque la batería EV-95 ya no estaba disponible. Chevron había heredado el control de los derechos de patente mundial de la batería NiMH EV-95 cuando se fusionó con Texaco, que los había comprado a General Motors. La unidad de Chevron ganó un acuerdo de US $ 30.000.000 de Toyota y Panasonic, y la línea de producción de las grandes baterías de NiMH se cerró y desmanteló. Este caso se resolvió en la Corte Internacional de Arbitraje de la CCI y no se publicitó debido a una orden de silencio impuesta a Toyota. [19] [20] Sólo más pequeñas baterías de NiMH , incapaces de suministrar energía a un vehículo eléctrico o enchufar, se permitió por Chevron-Texaco. [21]
Segunda generación
Segunda generación | |
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Descripción general | |
Fabricante | Toyota y Tesla Motors |
Producción | 2012-2014 |
Montaje |
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Carrocería y chasis | |
Clase | SUV compacto |
Tipo de cuerpo | SUV de 4 puertas |
Tren motriz | |
Motor eléctrico | 115 kW (154 caballos de fuerza), 296 N⋅m (220 pies⋅lb) [22] |
Batería | Batería de iones de litio de 41,8 kW · h [22] |
Distancia | 103 mi (166 km) ( EPA ) |
Dimensiones | |
Distancia entre ejes | 2.560-2.660 mm (100,8-104,7 pulgadas) |
Largo | 4.395–4.620 mm (173,0–181,9 pulgadas) |
Ancho | 1.815–1.855 mm (71,5–73,0 pulgadas) |
Peso en vacío | 4.030 libras (1.830 kg) |
La segunda generación del RAV4 EV se lanzó en septiembre de 2012 a un precio de 49.800 dólares estadounidenses antes de cualquier incentivo del gobierno. [4] [10] Toyota también ofreció una opción de arrendamiento de 36 meses a US $ 599 por mes con un pago inicial de US $ 3,499 . [10] El RAV4 EV se vendió solo en California, y las ventas comenzaron en el Área de la Bahía de San Francisco , Los Ángeles / Condado de Orange y San Diego . La producción se limitó a 2600 durante tres años. [4] [5] [23] El RAV4 EV estaba disponible para consumidores individuales y clientes de flotas. [24] Debido a la capacidad de su paquete de baterías, el RAV4 EV calificó para el crédito fiscal federal máximo de $ 7.500 y también fue elegible para un reembolso de $ 2.500 en California . [25] Se vendieron un total de 192 unidades durante 2012 y 1.096 durante 2013. [7] Un total de 2.489 unidades se vendieron en los EE. UU. Hasta abril de 2015. [7] [8] [9] La producción finalizó en septiembre de 2014 . [6]
Historia
El primer prototipo se construyó en solo tres semanas después de la firma de un acuerdo de desarrollo conjunto entre Tesla y Toyota, [26] y las pruebas comenzaron en julio de 2010. [27] [28]
En el Salón del Automóvil de Los Ángeles de noviembre de 2010 se presentó un demostrador RAV4 EV de segunda generación . Toyota construyó 35 de estos RAV4 convertidos (vehículos de fase cero) para un programa de demostración y evaluación que se desarrolló hasta 2011. Tesla Motors suministró la batería de óxido de metal de litio y otros componentes del tren de potencia. [29] [30] La versión de producción RAV4 EV rediseñada (vehículo de fase uno) se presentó en el Simposio Internacional de Vehículos Eléctricos de mayo de 2012 en Los Ángeles. [31]
Los modelos de producción RAV4 EV de segunda generación utilizan el estándar de carga SAE J1772 , [32] Los primeros prototipos tenían un paquete de baterías de iones de litio de 660 lb (299 kg) con una capacidad total de 50 kWh , 37 kWh utilizables y alcanzaban un rango de entre 80 a 120 millas (130 a 190 km). [33] El paquete de baterías, la electrónica y los componentes del tren motriz del RAV4 EV en la versión de producción son similares a los usados en el sedán Tesla Model S lanzado en junio de 2012, y los vehículos Phase Zero usaban componentes del Tesla Roadster (2008) . [22] [34]
Tren motriz
El RAV4 EV de segunda generación combina una batería y un sistema de propulsión eléctrico diseñados y producidos por Tesla con el modelo SUV de Toyota. El motor eléctrico suministrado por Tesla es un motor de inducción de CA , una desviación de la práctica de Toyota de usar motores síncronos de imanes permanentes en sus vehículos eléctricos híbridos . Una transmisión de diferencial abierto de piñón fijo tiene una relación de transmisión de 9,73. [22] El RAV4 EV pesa 4.030 lb (1.830 kg), 470 lb (210 kg) más pesado que un RAV4 Limited de tracción delantera con motor V-6. [3]
El RAV 4 ofrece dos modos de conducción: Normal y Sport. La potencia máxima de salida del motor es de 115 kW (154 hp), con un par máximo en modo normal de 296 N⋅m (220 ft⋅lb) y un par máximo en modo deportivo de 370 N⋅m (270 ft⋅lb). La velocidad máxima del vehículo en el modo Normal es de 85 mph (137 km / h), y la máxima en el modo Sport, que también tiene una sensación más agresiva del pedal del acelerador, es de 100 mph (160 km / h). [3] [22] La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Calificó la economía de combustible combinada del RAV4 EV en 76 millas por galón de gasolina equivalente (3.1 L / 100 km), con un equivalente de 78 mpg en EE . UU. (3.0 L / 100 km; 94 mpg ) imp ) en ciudad y 74 mpg -US (3,2 l / 100 km; 89 mpg -imp ) en las carreteras. [10] Si bien el tiempo de un cuarto de milla no está clasificado oficialmente por Toyota, la comunidad de Facebook del RAV4 EV (FWD) ha publicado resultados de deslizamiento de 15,71 segundos a 85,5 mph. Esto es solo un poco más lento que el RAV4 V6 AWD (con 269HP) que ha publicado tiempos de cuarto de milla de 14.8-14.9 a 93 mph.
Batería y autonomía
El paquete de baterías es un paquete de baterías de iones de litio de 386 V que comprende unas 4.500 celdas y tiene una potencia nominal de 41,8 kW · h de energía utilizable a plena carga, con una potencia máxima de 129 kW. El RAV4 EV cuenta con un cargador a bordo de 10 kW (SAE J1772 240 V, entrada de 40 A). [22] El paquete de baterías está ubicado debajo del piso, lo que reduce la distancia al suelo en comparación con la versión a gasolina en un par de pulgadas, pero el espacio de carga del SUV eléctrico de 36.4 pies cúbicos (1.03 m 3 ) es el mismo que su hermano de gasolina. El paquete de baterías pesa 840 lb (380 kg) y debido a que está ubicado en la parte más baja del vehículo, el centro de gravedad más bajo proporciona un mejor manejo que el Toyota RAV4 convencional. [3]
El RAV4 EV tiene dos modos de carga: Estándar y Extendido. En el modo estándar, la batería de alto voltaje se carga solo hasta 35 kWh y Toyota esperaba que el SUV eléctrico alcanzara una clasificación de rango de manejo de la EPA de 92 millas (148 km) para este modo de carga. El modo extendido permite que la batería se cargue a su capacidad útil total de 41,8 kWh, lo que proporciona un rango de conducción esperado por la EPA de 113 millas (182 km) según las estimaciones de Toyota. [22] La EPA calificó solo un rango de 103 mi (166 km). [10] El modo estándar está diseñado para optimizar la vida útil de la batería en el rango; sin embargo, la garantía de la batería de 8 años y 100,000 millas cubre los paquetes independientemente de la combinación de modos de carga durante la vida útil del paquete. Sin embargo, debido a los procedimientos de la EPA, Toyota espera que la etiqueta Monroney muestre el rango combinado de 103 millas (166 km). [3] [22]
El tiempo de carga con una estación de carga de 40 A / 240 V es de 5 horas en modo estándar y 6 horas en modo extendido; el cargador a bordo entrega 9,6 kW a una entrada de 40 amperios, lo que produce un tiempo de recarga de 6 horas para el modo extendido. Toyota había acordado con Leviton ofrecer una estación de carga personalizada de nivel 2 a un precio de US $ 1,590, incluida la instalación básica. [35] En el otro extremo de la escala, y debido a su gran paquete de baterías, cargar a 110 voltios con el cable que viene de serie debajo de la plataforma trasera toma 44 horas para el modo estándar y 52 horas para el modo extendido. [3] [22] Una empresa de posventa llamada Quick Charge Power [36] ha ideado una forma de agregar 48 kW CHAdeMO DC Quick Charging al RAV4ev que acorta drásticamente los tiempos de carga de la batería de 41,8 kWh. Esto puede hacer que el automóvil sea tremendamente más útil en áreas donde existe esta infraestructura de carga.
Producción
Desde mayo de 2010, Toyota Motor Company y Tesla Motors trabajaron juntos para desarrollar el RAV4 EV de segunda generación utilizando el motor eléctrico y las baterías de Tesla y la plataforma y la carrocería de Toyota. El SUV eléctrico fue desarrollado por Tesla y Toyota Technical Center USA en Michigan. [26] El 15 de julio de 2011, Tesla celebró un acuerdo de suministro y servicios con Toyota para el suministro de un sistema de tren motriz eléctrico validado, que incluye una batería, sistema de carga, inversor, motor, caja de cambios y software asociado, que se integraría en una versión de vehículo eléctrico del Toyota RAV4. [37]
El RAV4 EV comenzó a ensamblarse en 2012 en las instalaciones de Toyota en Woodstock, Ontario, junto con la versión regular de gasolina. Tesla construye el tren motriz eléctrico en su planta de Tesla Factory en Fremont, California , y luego los envía a Canadá. [38] [39] El acuerdo de suministro de baterías entre Toyota y Tesla concluyó con el fin de la producción en agosto de 2014. [40]
Ver también
- Gravamen de patentes de grandes baterías de NiMH para automóviles
- Chevron Corporation
- Toyota
- Tesla Motors
- Vehículo eléctrico
- Vehículo eléctrico a batería
- PZEV
- SULEV
- AT-PZEV
- Dispositivos de conversión de energía Ovonics
- Incentivos gubernamentales para vehículos eléctricos enchufables
- Lista de coches eléctricos disponibles actualmente
- Lista de vehículos eléctricos enchufables de producción moderna
- Vehículo eléctrico enchufable
Referencias
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enlaces externos
- Sitio web oficial de RAV EV de Toyota USA .