【車を考えてみる】　ＨＶ車とＥＶ車を考えてみる その２

昨日のお話でちょっとだけ触れたプラグイン電気自動車が発表されましたね。
と言う事で。。。

本日のお題は「バッテリー」とでも行きますかね。

ＨＶやＥＶと言うと肝になるのがバッテリー。
少し前だと鉛バッテリーが使いやすかったのですが、重量がこれらの車には向かない。
そこで技術革新で出てきたのがリチウムイオンバッテリー。
他にも色々各社バッテリーを開発していて徐々に軽量でかつ高性能な物が開発されていますね。
これも電気自動車などの開発を進める上で必須となると言うことで、各メーカーが独自開発もしくは電気産業メーカーと共同で会社を設立して新しい技術を開発。
これが近年盛んに行われたのでＨＶやＥＶ車両が一気に進化したのかなと推測します。

バッテリーの問題点はメモリー機能と言い、中途半端な残量の状態で充電を開始すると性能が悪くなってしまいます。
それを解決したのがメモリー機能が殆どないリチウムバッテリー。
これにより一気に受電が楽になりまた軽量かつ高性能を実現。
巡航距離もかなり伸びて安定した性能を得ることができました。

しかし、そんなリチウムバッテリーも良いことばかりじゃなくって、充電方法を間違うと発熱がひどく火災ににつながることも。。。
皆さんも知っているところだと某携帯電話が燃えたりと言う話がありましたね。
実際に電気自動車などに使うような規模になるとかなり気を使うようで、実験段階でも色々と火災も起きているとか。

ただこれらのバッテリーは瞬間的な充電に対してはあまり性能が発揮されず効率が悪い。
その為、回生ブレーキで回収したエネルギーを充電するには少量かつ不安定な電気量でちょっと不向き。
そこで現れたのが巨大なコンデンサーの塊であるキャパシタ。
コンデンサーのメリットは瞬間的に電気を蓄えることができること。

わかりやすい所だと電気部品の電気ノイズを抑えるのに使うのがコンデンサー。
電気の流れに周期が生まれることでノイズが発生してさまざまな影響を与えるのですが、コンデンサーの瞬間的に電気を蓄えられる性質をうまく使って周期が出る電気の流れを充電と開放を繰り返すことで限りなく周期をなくして一定の電気に保っています。
またオフディレイの室内ランプなどもコンデンサーを活用すれば可能になります。

この瞬間的に充電できることを利用して回生で得た電気を瞬間的に捕獲。
これをバッテリーへ戻したり、モーター電源に使うことによってより効率的なエネルギー回収可能になりました。

ここまで書くと少し考えると気がつくのは瞬間的に電気がためられるならバッテリーじゃなくキャパシタをたくさん積めばというところですね。
キャパシタはエネルギーの回収には有効ですが、エネルギーを貯めておくにはいまいちな性能。
瞬間的に貯められるけど開放も瞬間的と言う特性が。。。

と電気を蓄えるだけでも難しい問題がたくさんあります。
これからの課題はバッテリーにあるんでしょうね。
いかに瞬間的に電気を蓄え、長時間持つか。
また軽量かつ充放電回数を多くしてコストを下げられるか。
現状だと１０００回程度の充放電がリミットになるだろうから、毎日充電＆放電を繰り返すと約３年でバッテリーが寿命。
ほぼ車検ごとに高価なバッテリー交換が必要になりますね。

また昨日も少し書いた充電の変わりにバッテリーを乗せ変えてしまう方法では簡単にエネルギーを補給できるメリットはありますが、複数のバッテリーを数台の車両で共有するわけですからバッテリーの寿命を考慮する必要もあったりと単純ではない課題も。
ちなみにこのバッテリーを共有する仕組みだと交換でいくらみたいな料金体系になると思いますがそこには高価なバッテリーの価格も上乗せられるだろうからガソリンと比べた費用が気になるところ。


と二酸化炭素の排出量がなくって環境にやさしいと言われている電気自動車も考えてしまうところが。。。。

と言うことで続きは次回にでも(^^ゞ



なおこの内容は私の素人の知識で書いていますので間違いなども多いと思います。
もし詳しくわかる方がいましたらフォローお願いします(^^ゞ
以上、素人の戯言でした。