Mグレードの駆動用バッテリ（SCiB）冷却の考察（1）

8月の「第5回EVメインのゆるいオフ」移動時に駆動用バッテリ温度が40℃を越え温度制御が入ったことを経験しました。
・急速充電器グランプリ
同じ44kWの急速充電器でも40℃を越えると制御が入って充電電流が制限されることから、時間がかかるようになります。

私の乗っているi-MiEV Mグレード 10kW（東芝製SCiB）は駆動用バッテリを冷却する機構を持っていませんので、夏場は上昇したバッテリ温度がなかなか下がりません。
同じi-MiEVでも16kW（GSユアサ製LEV50、LEV50N）は冷却機構を持っており、急速充電時などに冷却されます。
・無料充電500円活用ドライブ＠和歌山(１日目)190621
・｢EVOCカンファレンス2019in箱根｣ 復路移動２日目 190916
↑いずれも「よこよこ」さんのブログ記事です。冷却時にエアコン使用時と同様水が流れる様子がレポートされています。

劣化知らずのMグレードですが、最大の弱点は「冷却機構を持っていないこと」と言っても過言ではありません。

なぜLEV50やLEV50Nのように冷却する仕組みを装備しなかったか？これは致命的な欠陥ではないかと不満はあるのですが、この点については2018年のEVOCカンファレンスでの質疑応答の中で、三菱の開発の方から説明がありました。
要約すれば「廉価版Mグレード(SCiB)では、1充電での走行距離が実質80～90kmなので、使うユーザ層としてタウンユースを想定し、1日に何回も充電して長距離を走る事を想定から外した。これにより冷却機構を搭載せず、価格低減への弾みになった。」ということでした。
この説明を聞いて私は、メーカ想定を公にする必要はあるとは思うけど、想定を越えた使い方への対策はされていなくて当然なのだなと、驚くほどに納得してしまいました。

そういう特性があるということならば、それを意識した運用をするしかありません。
とはいえ、ある程度の工夫で解決できればそれに越したことはありません。
ということでMグレードのSCiBバッテリパックについて調べてみましたが、調べた結果、努力に比較して成果は期待できそうにないという結論が得られたので、本件はほぼお蔵入りネタになっていました。

その後、プリウスPHVでバッテリー温調効果を試されているtoro_555さんからバッテリ冷却へのメッセージをもらったりして過ごしていましたが、EVOCサイトでのコメントやりとりにて、LEV50・LEV50Nの冷却について意外と知られていない事実があったので、折角のネタなので公開することにしてみます。(と、もったいつけるほどの話ではないです...)

ここからようやく本題ですw

本内容に関してはtoro_555さんからいただいた情報も元にしています。toro_555さんありがとうございます。
本稿内の画像は元のwebの画像にリンクを張っていますので、リンク切れで画像が見れなくなった際はご容赦ください。

さて、最初に考える工夫としては、LEV50・LEV50Nのような冷却機構がSCiBに装備できないか？ということ。
それにはまず、LEV50・LEV50NとSCiBのバッテリパックの様子を比較してみましょう。

バッテリパックの形状や内部セルの状態に関しては「にゃんた発電所」さんが詳しくレポートされています。太陽光パネルと中古のEVバッテリを使って日々色々と試されている、有益なサイトです。

LEV50に関してはこちら
・【話題】三菱 i-MiEV LEV50発掘してきました Rev.D



SCiBに関してはこちら
・【話題】三菱 i-MiEV M　東芝 SCiB 発掘してきました Rev.C



写真ですが、左が車両前側、右が車両後ろ側になります。

にゃんた発電所さんでも指摘されていますが、両者の外観は同一です。
グレード間で駆動バッテリの形状や固定方法が違うとアンダーボディのプレス型を変えなければいけませんので、コストを考えればそれはほぼあり得ないことなので、外観＝形状が同一であるというのは、ほぼ予想していました。

よく見ると上下で分割されるバッテリケースも同一っぽいです。
リンクした写真でいうと右上部分にシロッコファンが内部に付くのですが、SCiBでもシロッコファンが付くようにポッコリと盛り上がっています。
これは予想外でした。下部はともかく、バッテリセル形状に合わせて上部の部品は違う形状と予想していたので、これは嬉しい誤算です。

SCiBの冷却用にLEV50のバッテリケースの上面を手配する必要があるかと思ったのですが、これはそのまま流用できそうです。

写真左下部分に上向きに穴が開いた形状になっていてSCiBの方はオレンジの部品のようなものが見えていますが、これはメンテナンスリッドです。
ちょっと残念なのは、メンテナンスリッドのさらに右(写真で言うとケース左側面のメンテナンスリッド側)から冷却風を取り込むのですが、LEV50はここに取り込み用のボディとの接続を兼ねたダクトパーツが付いていますが、SCiBにはありません。この部品だけは手配しないといけないようです。

ダクトパーツについてはこちらの画像がわかり易いです。
・写真で見る三菱「i-MiEV」（Impress Car watch）


ボディに設置された場合で考えると、右前輪方向から撮影したバッテリパックの様子


送風口とメンテナンスリッド
送風口の中にはLEV50のセルが見えていますね。

シロッコファンの吹き出し口


このダクトパーツがボディ側に刺さる場所については兵庫三菱自動車販売グループ西宮店のブログに写真がありました。
・i-MiEV駆動用バッテリー交換

後輪の駆動モータ下からフロント側を撮影したものです。
フロント側に丸くぽっかり開いた穴が、ダクトパーツの刺さる先ですね。

確認していないので予想ですが、おそらく...Mグレードもプレス型が同じだとすれば同じようにボディ側に穴が開いていて、塞がれているのではなかろうかと想像します。
まぁ穴が開いていなければ開ければいいだけ(！)ですw

駆動バッテリにこれ以上の冷却に関するダクト類が存在しないかは、三菱自動車のEV-Life.com（EVポータル）に掲載されているPDFが参考になります。
・廃車時の i-MiEV 駆動用 バッテリーの取外し方法（EV-life.com）
15ページの「8.駆動用バッテリーでの感電防止、内部への水、異物等侵入の防止のため、サービスプラグ及び駆動用バッテリーの送風口周辺(コンピューターユニット部)を必ず絶縁テープでカバーする。」で赤丸で囲った箇所が3箇所あります。


①送風口 ②メンテナンスリッド ③排気口
要はこれ以外には空いている口はないということになります。

なんとなくではありますが、SCiBを冷却する手段はありそうです！

長くなったので、その２に続きます。