湘南スキーヤーのブログ一覧

なんだろう？と見てみたら、フルLEDのヘッドライトでした。
LEDにするメリットってなんでしょうね？消費電力が小さくなって良い？
でも、雪道などでは、逆に　溶けなくなって、前照灯の役目を果たせなくなる
というデメリットも聞きます。デフォガーのようなヒーターをつける？
ま、それも1案かもしれませんが。
高圧水銀灯（HID)も、ハロゲンなどに比べると十分電力は小さい（55Wぐらい？）割に、光量はかなりのものです（60Wの電球など比べ物にならないですよね）。
一般的にLEDは、確かに電力は小さいとはいっても、光量も小さいので、同じ光量にしようとすると、どうなんでしょう？
LEDが優れるのは、演色性（色が映える）ですが、前照灯にそれが必要なのでしょうか？
ってことで、無理してLEDにするのではなく、ポジショニングランプなど、適材適所がコスト的にもお得だと思いました。

これは、インバータではなく、充電器です。普通充電するとき、入力は単相AC200Vですが、LiIonバッテリは直流で充電しますので、ケータイの充電器の親玉を、車の中に搭載しています。これも、効率という点では重要ですよね。

年々小さくするのと、効率を上げるのが課題になっているようです。
この会社の充電器はいろいろ展開されているようでした。

残念ながら、アウトランダーには採用されていないようですね。

それから、こちらは、V2H（Vehicle to Home)の先駆けで有名なLEAFtoHOME
も置いてありました。

これだと、不測の事態には、活躍してくれるのは当然ですが、普段の充電に
おいても、充電速度が2倍（つまり4時間で充電）にできるというメリットがある
ようです。無論、先の急速充電器ほどではありませんが、これなら、三相200Vを
自宅に引っ張ってくる（どういう契約になるんだ？）なんてことをしなくてもいいし、
ピークカット機能があるので、契約アンペアを超えない範囲で、うまく、充電して
くれるそうです。
そして、今なら「補助金対象」だそうです。調べてみたら、急速充電と同じ1/2までを
補助するそうです。今度、楽天でも取扱を始めるという話でしたので、値段を調べてみましたが、50万4000円＋工事費（基本だと6万3000円）だそうです。

うーん。アウトランダーPHEVも、これに対応してくれるといいのですが・・・
確か、アウトランダーPHEVの急速充電は、充電できるけど、放電できないはず・・・。
でも、工事含めても30万円ぐらいだったら、普通充電設置工事(10万円ぐらい）に
もう少し（2倍か・・）上乗せすれば・・・という見方もできますよね。

EV/PHEVで大切な構成要素としてモーターの他にインバータがあります。バッテリーが胃袋とするならば、インバータは心臓のようなイメージでしょうか？
筋肉であるモーターに適切な血液（電流）を送るよう、拍動を調整（交流に）して、脳（人間）の指示通りに動くようにする役割です。
こちらは、もう、電気の塊ですから、ばらすと、こんな感じですね。全然メカニカルじゃなくて、エレキの世界です。
制御基板がそのまんま展示してあったのですが、ここでの売りは、IGBTという半導体。LiIonバッテリーの直流を、こいつで、適当（いえ、適切）にスイッチパチパチ切り替えて交流にして、三相同期モーターを駆動します。
この切替のときに、損失がゼロではないのが問題。損失は熱になるので、大出力＝大発熱となってしまうし、なにより、貴重な電池のパワーを運動エネルギー以外に無駄に熱に変えてしまうわけですから・・・。
無論、モーターも損失があるので、電池のパワーを最大限活かすには、モーターと、インバータの効率を少しでも上げる必要があります。
それぞれが仮に効率８０％とすると、実は80x80%=64%の電力しか、動力として活用できないことになります。電池の容量を大きくするのも重要ですが、この変換効率を１％でも向上させるだけで、結果的に電池の容量を増やしたのと同じ効果があります。
これは、先のプレゼンで、三菱自工の半田さんもおっしゃっていました。次期車両の開発にあたっては、インバータとモーターの高効率化が重要だそうです。
高効率化にあたっては、シリコン（Si）を使ったIGBTけではなく、最近は、SiC（シリコンカーバイト）を使ったデバイス（MOSFET)が登場してきており、スイッチパチパチ切り替えるのが素早くなって、損失が小さくなって、トータルで更なる高効率化ができると期待されているようです。
　ということで、次期PHEV（それが何かはわかりませんが）のインバータにはSiC搭載！とか宣伝？うーん、業界の人にしかわからんですね。
　ま、電池容量も重要ですが、たとえば、電気だけで走れる距離が伸びるとか、そういうわかりやすい形で、還元されることと思います。

　うーん。まだ、ネタがあるので、乞うご期待。

EV,PHEVにとって、モーターは筋肉のような存在ですが、それをどこに配置するか？というのは、いろいろな考えがあるようですね。
ここに挙げたのは、シムドライブの「インホイールモーター」。これを2つ配置すれば2WD。4輪ともつければ4WD(AWD)相当ですよね。バネ下重量軽減を突き詰めると、この形になるのでしょうが、前後、あるいは左右の回転数の差を、ソフトウェア制御だけで完全に辻褄を合わせるのは至難の技だと思うのですが・・・。
それに、タイヤが拾う振動・衝撃は、なんの緩衝もなく、ダイレクトにモーター自身に加わるので、信頼性を確保するのも、とても大変だと思います。
ですから、イージーかもしれませんが、従来エンジンなどが置かれているところに設置し、左右内輪差や、細かな回転差などは、受動的に動くデフに吸収させるというのは、合理的じゃないかと思います。
前後については、モーターを別々に制御させて得られる運動性能の向上、中央にシャフトを配置しないですむことで、重量級のバッテリーをもっとも理想的な重心位置近くに配置できるという、2モーターのアウトランダーPHEVは、至極当然の設計だと思いました。
今後は、単にモーターを置くだけでは、スペース効率が悪いから、複合的な構造に進化していくのかもしれません。ジェネレーターと同居すると、こんな感じ。

左側が発電機だそうです。右側はモーターです。出力などの詳細はわかりません。

こちらも別のモーターですが、やっぱり同じような構造をしていますね。
アウトランダーのモーターは明電舎というお話を聞いたことがありますが、今回、出展されていなかったので、どんなもんかは、不明です。

予告ではインバーターも　でしたが、今日はここまでで。

今回のリコール騒ぎで、一躍有名になったリチウムイオンバッテリですが、対抗馬として名前を上げるとすると、これでしょうか。
東芝製の SCiBという製品です。　これもリチウムイオンバッテリですが、負極材に工夫があって、釘打ち試験でも発火しないという安全性や、-30℃の低温でも使用可能、急速充電など高入出力（大電流）が可能などの特徴があるそうです。
iMiEV にも搭載されていて、急速充電時間を従来品の半分に（つまり15分で80%)できるんだそうです。また、充放電回数も大幅に向上しているそうです。
ただ、長所ばかりでもありません。公称電圧が低く（2.3V）、エネルギー密度が低い(176Wh/L)など、まだ発展途上なのかもしれませんが、どうなんでしょう。

PHEVのマイナーチェンジのころには、i MiEVのように SCiBへ変更になっていたりして・・。

さて、次は、コンデンサの紹介があったので見てみました。
よく見るコンデンサというと、こんな感じですよね。

電解コンデンサ　って感じで、とっても安心。でも、その横を見ると、

でかいです。流石、EV用。これらのスペックは、こんな感じでした。

インバータの平滑コンデンサとして使用するんだそうです。電解コンデンサの定格電圧は600Vにまで到達。フィルムコンデンサにいたっては5kVだそうで、もう、よくわからないです。
EV/PHEVとなると、ほとんど電車と同じような物量で迫ってきますね。
ちょっと感動しました。

次回予告　インバータ、モーター編　かな。

とある展示会に行って来ました。
まずは、EV/PHEV用充電器を回って来ました。
決して、萌え系が得意というわけではありませんが、この充電器は、すごくスマートですよね。充電用コネクタのロック機構がポイントだというので、教えてもらいましたが、どっちかというと、この急速充電器の中身が知りたかった・・・と思ったら、普通充電器でした。

スペックを調べてみました。新電元工業製　PM-CS01-S
単相 AC200V 50Hz／60Hz　連続定格電流 18A

次はこちら・・

でかいですね。CHAdeMOって書いてあるので、間違いなく急速充電器。
DELTA社というのは台湾のメーカーなのでしょか。写真と同じ型を探したけど見つからなかったです。よく似たタイプのものは、

入力　AC170-230V 50/60Hz　30kWタイプ 114A　　50kWタイプ 190A
出力　DC 50～500VDC　30kWタイプ 75A　　　50ｋWタイプ 125A

さすが、急速充電器。上の普通充電器がおもちゃに見えますね。

でも台湾製。他にないかな～と探したら、ありました　日本製。

おー。カワイイ。あれ、でも、さっきの普通充電器のようなサイズですね。
本当に急速充電器なんですか？



コネクタを抜いてみます。このロック、とっても扱いやすいです。



あ、CHAdeMO のコネクタですね。じゃあ、やっぱり急速充電器なんだ。
ニチコンというと、どうしても電解コンデンサしか思いつかないんですが、似たようなもんなのかな。
こちらも調べてみたら「世界最小最軽量」って宣伝していました。

10kW～50kWクラスまでそろっていました。スペックは以下。

入力　AC170-230V 50/60Hz 30kWタイプ 35kVA以下　50kWタイプ 60kVA以下

出力　DC 50～500VDC 30kWタイプ ～60A　50ｋWタイプ ～100A
ということで、スペック的には差は無いようで。
接地面積がこれだけ違うと、自宅にも置けそうですね（200万円、補助金対応で
今なら、半額が補助されるらしいです）。
もっとも、自宅に三相200Vが必要ですが(^_^;)