2009年08月20日
みんカラの親玉?である、カービューのトップにMiEVの試乗レポートがアップされていました。MiEVに対するプロの感想や如何に? という気持ちで読んでみたのですが、それ以前に気になる部分が...。(^_^.)
別に大した事では無いのですが、エボのEVの事をランエボ「MiEV」と書いているのです。MiEVの黎明期から取材されているというプロのライターなだけに、ちょっとガッカリ...。
エボのEVはMiEVでなく、「MIEV」なのです。そう、Iが大文字なのです。三菱の場合、MIEVはインホイルモータ仕様を表すのです。しかし、インホイルモータはまだ実用には色々厳しい部分があり、MiEVはインホイルモータではありません。そのためIが小文字のiとなり、「インホイルモータ」の意味から「イノベーティブ」と意味も変わったという経緯があるのです。
黎明期から取材されているならば、おそらくそういった事はご存知でしょうから、単なる書き間違いだとは思いますし、iとIというささいな事なのですが、MiEVとMIEVでは意味が変わってきますから、ちょっとネタにしてみました。(笑)
ライターは女性の様ですから、まぁ仕方ないか。
自分は、誤字脱字バリバリです。(笑) 面倒なので、マヂで書く時以外は推敲すらしないので、とても人様のことをどうこう言えません。(^^ゞ でもお金もらってるプロでは無いのでOKなのです。(^^ゞ
なおコンピュータのプログラムは、1文字でも間違えていたら動かないのは当たり前ですし、場合によっては予期せぬ問題を引き起こす事もありますので、誤字脱字は許されません。そう考えると、人間は少々誤字脱字があっても普通に読めますから、ある意味凄いなと思います。
さてインホイルモータですが、これには非常に大きな可能性があります。4輪の駆動力を、アクセルレスポンスと同レベルで制御可能という事が意味するものは、車にちょっと詳しい方なら言うまでも無いでしょう。コストアップ&重量増というデメリットもありますが、一体どんな世界が広がるのか、大いに興味あります。
Posted at 2009/08/20 00:45:56 | |
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電気自動車(EV) | クルマ
2009年08月14日
EVとして大きな話題の一つであるMiEV。航続距離は160Kmと公表されています。つまり、カタログスペックで160Km走るという事です。
一般のガソリン車のカタログにも必ず燃費が載っており、モード燃費で14.8Km/L等の記載があります。これもカタログスペックです。しかし、このカタログスペックが常に達成出来ると考えるお目出度い人は、ほとんどいないはずです。
そう、カタログスペックというのは定められた条件で、最高の状態に整備された車両を最高の条件で動かした時にのみ達成出来る数値なのです。ですから普通の人が、同じ条件で走ったとしても、モード燃費を超える事はまずありません。もし超える事があるとしたら、モード燃費計測条件より、相当良い条件の場合のみです。
さてここでEV(MiEV)。カタログスペック(モード燃費計測条)ならば、160Km走るとされています。これはほぼ間違いないでしょう。問題は、一般の人がどこまで、実走行での燃費悪化を意識しているかです。
以前MiEVのネタを書いた時にも、実用航続距離は100Km程度と書きました。EVの実用燃費はカタログ値より結構落ちるという事を、今の時点でどれだけの人が理解しているのか、最近少々心配になってきました。MiEVが身近になるにつれ、何故か色々聞かれる事が増えてます。ダントツで多いのが、お値段と燃費(電費?)だったのですが、値段が明確になった今聞かれるのは、燃費の事が多くなりました。
EVは非常に大きな可能性を持った素晴らしい車ですが、まだまだ黎明期であり弱点もあり、技術的に未成熟な部分もあります。しかし話題ばかりが先行して、物理的なモータと内燃機関の特性の違いや、EVならではの弱点等もあまり知られていない気がします。
そこで、一般に関心が高いと思われるMiEVの電費について、個人的な見解を質疑応答形式で書きたいと思います。繰り返しますが、これはあくまでも個人的な見解ですので、内容の正確性を保証するものではありません。間違ってたらごめんなさいです。(笑) あと、ちょっとした条件や運転者の技術でも大きく変わります。この辺も、今のEVの技術的課題かも知れません。
・MiEVってきっちり160Km走れるの?
⇒運転条件にもよりますが、多分走れません。(笑)
・なんで160Km走れないの?
⇒160Kmというのはあくまでカタログ値です。ガソリン車でも、モード燃費達成出来する事が少ないのと同じです。
・実際にどの位走れるの?
⇒走行条件によって、ガソリン車と比較にならない程変化しますが、概ね100Kmを目安にすれば、ヤバイ事には多分ならないでしょう。(^_^.)
・何でガソリン車以上に燃費変化が激しいの?
⇒空調(エアコン)を使うか使わないかで、劇的に変わります。特にヒータは、とんでも無く電費が落ちます。下手すると半分以下に。(^_^.) 急加速も、著しく電気を食います。一般道を制限速度以下で、滑らかにスムーズに走り、可能な限り回生を効かせるのが、電費向上の1手段でしょう。出足自体は良いので、あまりアクセル踏まなくても加速力は十分あります。
・高速では電費伸びるの?
⇒モータの特性とMiEVの構造上の問題(変速機構無し)から、高速走行も電費は悪化します。低速走行だと、電費は伸びます。従ってガソリン車と違い、 高速道路使用は燃費悪化要因です。悪条件(ヒータ+夜+雨+満員+急加速+速度超過)だと、SA間の移動すら出来ない可能性もあります。マヂで。
・ライト点けると燃費激減?
⇒実はそれ程でもありません。理論上若干は落ちますが、まぁ誤差の範囲です。それより、冷房や暖房、アクセルの踏み方の方が影響大です。
・山河路では電費激減?
⇒ある程度悪化しますが、下りは回生を存分に使える可能性もあるので、悪化度合いはウデが相当影響すると思われます。上手い人なら、それ程悪化しないと考えられますが、下手だとはメッチャ悪くなりそうです。
・携帯みたいに電池寿命は短くなるの?
⇒バッチリ短くなります。伝え聞くところ、メーカでは容量の80%になった時点をバッテリ寿命としている様です。つまり、100Km走れていたのが80Km程度になったら、電池寿命という事です。
・電池寿命はどの位?
⇒これも伝え聞くところ、10年(5年という話もあり)を一つの目処にしているようです。つまり想定では10年(5年)で電池容量は、80%まで減るという事です。しかし電池は生き物ですから、使い方によって大きく寿命が変わる事もあります。リチウムイオンの特性として、満充電や放電終了状態での長期放置は、望ましくありません。
基本的にメモリ効果は無いはずですが、それでもバッテリ容量が沢山残っている状態でちょこちょこ満充電にするのも、寿命には悪影響を及ぼしそうです。 真夏の走行直後の急速充電等も、電池にとってはかなり辛いかも知れません。それで直ぐ死ぬ訳では無いですが...。
・で、結局どうなの?
誤解を恐れず、色々伝え聞く風の噂を総合して書いちゃうと、
⇒街乗り+空調使用:100Km~120Km
⇒高速+空調使用 :50Km ~ 80Km
⇒街乗り+空調無し:120Km以上
⇒高速+空調無し :100Km以上
ってな感じでしょうか。あ、もちろん何の保証もしませんよ。あくまで、風の噂のレベルです。乗り方が上手で色々細かく気付く方は、良い方にブレるでしょうし、何も考えずただ適当に運転する大多数の人は、悪い方にブレるでしょう。
EVのブレークスルーは、全てバッテリに掛かっています。バッテリの容量とコスト以外に、車としてガソリン車に劣る部分は、一切ありません。環境負荷や性能のみならず、快適性やコスト、設計の自由度、製造の容易さ等々、全てEVの方が優れているのです。
今、様々な企業が全力でリチウムイオンバッテリの性能向上に取り組んでいます。いや、次世代バッテリの研究も進んでいるはずです。バッテリに大きなブレークスルーが訪れた時、実用機械として異常とも思える低効率(25%前後)な内燃機関の車は淘汰され、EVの時代が来る事でしょう。
技術屋としてあの低効率で公害と騒音と熱を撒き散らし、あまつさえ貴重な石油資源を無駄食い潰していく(75%を捨てている)機械が世界中を覆っている現状は、昨今の環境状況から許せるものではありません。
個人的に内燃機関は大好きですが...。(笑)
Posted at 2009/08/14 14:31:11 | |
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電気自動車(EV) | クルマ
2009年06月07日
当たり前ですが、EVの特徴はバッテリを搭載して、モータ駆動で動く事です。そして、一番のネックもバッテリ性能及び価格にあります。という事で、このバッテリについて少々考察してみます。
公表されているMiEVのバッテリ情報は、
・リチウムイオン
・3.7V
・50Ah
・88個
という事です。このバッテリを直列接続し、約330V(325.6V)50Ahのバッテリをとして使用します。エネルギ総量は、16280Whとなります。
ここで注目して欲しいのは、50Ahというバッテリ容量です。電圧はともかく、容量自体は一般の自動車に搭載されているバッテリと、ほとんど変わりません。皆さんご存知の様に、車のバッテリなんて、セルモータを数分回すのが精一杯の容量です。そんな少ない容量で、MiEVを160Kmも走らせる事が出来るとは、不思議だとは思いませんか?
その秘密は電圧にあります。例えばセルの消費電流を100Aと仮定した場合、必要な電力(エネルギ)は1200Wとなります。あれっ? これってドライヤと同じ位ですね。これは電圧のせいです。自動車バッテリの電圧は12Vですが、ドライヤは100Vであり、電圧が高い分、電流は低くて済むのです。
しかも、電気の性質として電流が低ければ、配線の太さも細くて済みますし、その分重量やスペースも節約出来、コストも下がります。つまり、電圧は高ければ高いほど良いのです。とは言え、無闇に高くすると今度は別の意味で制御や安全性の確保が難しくなるりますが。(^_^.)
そんな訳で、330V辺りに設定したのでしょう。以前、某HMX-12を本当に作ると仮定して、友人と色々シミュレーションした事があります。(笑) 電源はどの程度のものが必要かを試算したら、1日3回充電(8時間稼動)とした場合、約1200V程度必要でした。体温を持たせるというのは、本当に電気食うのです。
ちょっと話がそれました。(^_^.)
さてさて、バッテリ容量が50Ahとは言え、本当に50Ahを使い切れる訳ではありません。リチウムイオンはニッカドやニッケル水素と比較して虚弱体質なので、容量全てを出し切ると死にます。そこで最低でも20%程度は残す必要があります。とすると、実際に使える容量は40Ah...。たったこれだけの容量で、車を160Kmも走らせる事が出来るとは、ちょっと信じられません。実に見事です。
MiEVは通常の12Vバッテリも搭載していますが、電装品動作はメインのリチウムイオンで行っているはずです。例えばヘッドライトを12Vで35Wと仮定した場合、必要電流は約2.9A。当然330Vを直接印加するはずないので、DC-DCコンバータを介して電力供給しているはずですが、ロスをゼロと仮定すると、実際にバッテリから取り出される電流は約0.1Aとなります。まさに高電圧の賜物。
充電を考えると、夜間温水器等を設置していない家庭では100V10A(1000W)で16時間必要であり、何かと不便を感じる事になりそうです。ただし200Vならば半分の時間(8時間)で済むので、一般用途ならばそれ程問題にならないでしょう。むしろ問題は長期保管です。
リチイムイオン電池はその性質上、満充電および過放電に非常に弱い。つまり、満充電して長期間(半年とか1年等)放置というのは、バッテリにとって悪い影響を及ぼす可能性があるのです。無論この辺りは、自動車用として色々テスト済みであるとは思いますが...。
もう一つ怖いのが過放電。例えば充電が必要になるまで走った後に長期間放置すると、バッテリの自然放電により過放電状態になる可能性があります。最悪の場合は、バッテリ様ご臨終となる可能性もゼロでは無いため、制御装置にてそれなりに容量を残した状態で放電終了とするはずですが、メーカ想定以上の長期放置をした場合は、やばい可能性も否定出来ません。
MiEVのモータは47KWですが、駆動電圧や電流は公表されていないので詳細が分かりません。そこで昇圧無しの330Vと仮定した場合、全力時(≒ゼロ発進時)の電流は142Aですから、バッテリは20分持ちません。(笑)
#ゴリゴリとゲージが下がります。(^_^.)
しかし、常に全力加速する訳では無いですし、モータの特性として、低負荷定回転時の消費電流は相当低くなりますし、減速時は回生と言って、モータを発電機として使用する事でバッテリに充電出来ます。つまり加速時に使用したエネルギは多少なりとも減速時に取り戻す事が出来るのです。もっと簡単に言うと、山を登った時に使った電力は、下りである程度回収が出来ます。
こう考えると、MiEVで航続距離を延ばす秘訣は、加速時に無用な電力を使用せず、極力速度一定の巡航状態を長く保ち、回生を十分に効かせるという事に尽きそうです。何の事はありません。回生を除けば、ガソリン車のエコランとほぼ同じです。(笑)
ざっとまとめると、50Ahという容量は少ないですが、高電圧でそれをカバーしています。実際使える容量は40Ah程度であり、最大出力を発揮させると20分以下で空になりますが、一般的使用ならばモータの特性及び回生の機能により、それ程問題にならないでしょう。
Posted at 2009/06/07 02:56:57 | |
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電気自動車(EV) | 日記
2009年06月05日
三菱自動車から7月にi-MiEVが企業向けに発売されるのは既知の通りですが、とうとう正式発表されましたね。先月位から、三菱自工内でディーラのキーマン向け説明会が開催されていたらしいですし、水島工場でも生産開始が報道されていますから、まさに絶好のタイミングです。
株価も、昨日からすごい勢いで跳ね上がってますが、今回はタイミング的に見てもインサイダーの疑いは無いでしょう。(笑) 前回があまりに不自然でしたもんね。(^_^.)
さて、誰もが驚いているのが、その価格でしょう。なんと
459万9000円っ!
高っ! 今の三菱車で一番高い車です。(笑)
補助金メイ一杯使っても、約320万円也...。
三菱はこの価格で、この車が売れると考えているのでしょうか。どうやら開発関係者も、正式に価格を知っていた人は少ないらしく、結構驚いているみたいです。
いくらフリート向けとは言え、このご時世にこの価格。かなり厳しいものがあるというのが、大方の世間の見方でしょう。私もまったく同感です。200台/月前後の販売計画らしいですから、エボの実売台数と同じ位でしょうか。国や地方自治体、公共団体等の大型案件が無ければ、達成はかなり厳しいと感じます。
発売当初はともかく、中期的にこの価格でそれ程売れるとは思えません。大体、今の三菱車で1000台/月売れる車種は僅かですし。今後の量産や技術開発等に伴うコストダウンを期待したいところです。
以上は買う立場としての感想です。
しかしっ! エンジニアとしての視線で見た場合の評価は、まったく別です。この価格、本当によく頑張ったと思います。
おそらくコストの問題は電池でしょう。MiEVの電池はいくら位するのか?
市販のリチウムイオン電池代表として、ラジコン動力用リポ(リチウムポリマー。基本的にリチウムイオンとほぼ同じ)で価格比較してみましょう。
RCの世界でもリポの性能は日進月歩で向上し、価格は下がっています。バッテリの性能にもよりますが、今だと大体2セル(7.4V)、4000mAhの30C放電で7000円位だと思いますが、更に安めに6000円と仮定します。
MiEVの公表されているバッテリ容量は、1セル(3.7V)、50Ahを88個搭載していますから、2セル(7.4V)換算で容量は2200Ah。つまり、RC用リポ550個分に相当します。この価格は330万円...。
実際にはRC用よりはるかに高い耐久性と安全性に富むセルを使っているでしょうから、価格はもっと高いと考えるのが妥当です。更に、リチウムイオンはバッテリ充放電管理が重要であり、そのための装置も新開発でしょう。当然モータ制御装置も新開発。更に、今まで存在していなかったものですから、様々なスペックは1から決めているはずですし、テスト項目も手探りのはず。ここにくるまで相当多くの不具合もあったでしょうし、開発費は相当かかっていると思います。
しかも、各ディーラでメンテ出来る体制を新たに構築する必要がありますし、そのための費用も掛かります。しかも、万一何か問題が発生した際のリカバリ費用を考えると、相当怖いものがあります。とにかく、事実上世界初の量産電気自動車なのですから、何が起きるか分かりません。きっとプロジェクト責任者の方は、胃潰瘍寸前だと思います。(^_^.)
三菱はリコール問題で相当弱っており、全然体力ありません。そこにこの不況ですから、トヨタみたいに新型プリウスを、インサイト潰しのために力技で価格を無理やり安くした様な財力は無いでしょう。もしこれがトヨタだったら、恥も外聞も無くステラ潰しするため、(笑)、きっと300万円以下で出して、補助金使って100万円台で買える様な価格設定にすると思います。まぁ、スバルは傘下なのでそんな事は無いですが。(笑)
約460万円の価格、決して安くはありません。しかし技術的に見ると、高くは無いと思います。おそらく三菱に儲けはほとんど無いでしょう。むしろ、よくこの価格で出せたと思います。個人的には、開発陣の努力に惜しみない拍手を送ります。
しかし、買う人にとってはそんなの関係ありません。高いものは高い。これはどう考えても高いです。実用航続距離が120Km前後とか、充電設備とか、電池寿命とか、それ以前の話です。それ程売れるとは思えません。国策による購入の動きが無ければ、相当厳しいと思います。
今世界はエコの方向に動いており、電池の研究開発も盛んです。新たな電池工場も次々稼動を開始し、世界的に使用量が増えれば劇的なコストダウンも実現出来るでしょう。モータや各種制御装置も、性能向上とコストダウンが進み、大きなコストダウンが期待出来ます。EVには内燃機関の様に吸排気系や高コストなエンジン、複雑な変速機構といったものが一切不要ですから、基本的には相当低コストに作れます。
維持にう関しても、オイルやプラグ交換不要ですし、エンジンの様に痛む所もほとんどありません。ベアリングさえ交換すれば、ブラシレスモータは事実上メンテフリー。つまりトータルのメンテコストはとても安く済みます。まぁ、バッテリは別ですが。(^_^.)
もしもこのまま上手く行けば、5年後には200万円切る価格になりそうな気がします。その頃には航続距離も伸び、多少はインフラ整備も期待出来ますので、いよいよ本格普及が始まるかも知れません。そうなれば更にコストは下がり、ますます普及するという良いスパイラルが始まります。
話は変わりますが、三菱の車両開発部門総責任者はIさんという方でした。当然面識はまったく無いですが、噂に聞くと車好きな方で自らもエボのハンドルを握り、車のイベントにも参加されるそうです。そう言えば以前、三菱の大きなイベントに行った時に、奥様(だと思う(笑))と二人、仲睦まじく歩かれている姿を見た事もあります。
このIさんが、今年に入って開発部門の責任者から営業部門の責任者に異動したという話を聞きました。アイの開発はダイムラーの横槍やリコール問題で、何度も頓挫しそうになったらしいですが、Iさんが必死になって守ったそうです。この車が世に出たお陰で、三菱の見方が変わった人もいると思います。
販売面で見ると、アイは最近は芳しくありませんが、この車があったからこそ、MiEVが出来たとも言えます。大体、三菱で販売の芳しい車は無いですが。(^_^.)
Iさんの異動、そんな販売不振の詰め腹を取らされてか、あるいはMiEVの販売体制を磐石のものにするためなのか? 少々気になるところです。
果たして三菱の、MiEVの未来や如何に?
Posted at 2009/06/05 17:18:12 | |
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電気自動車(EV) | 日記
2009年03月28日
3月24日頃から、三菱自動車の株価が妙な上がり方を始めました。日経平均の上げにも関わらず、前日までは115円近辺以下をうろうろしていたのが、突然120円突破。翌日は125円突破、その翌日は130円突破。
まさかMiEV発売が決まったのかなと思っていたら、やはりMiEV発売が7月との発表がありました。それで納得です。いやぁ、インサイダー取引ってのは、あるもんですなぁ。(笑) 関係者は、かなり儲けた事でしょう。おめでとうございます。
たまたま株価の上がるタイミングと、MiEV発表のタイミングが近かっただけなのかも知れませんが。(笑)
企業向けとは言え、いよいよEVの市販が近づいて来ました。これが世の中にどんな影響を与えるのか、産業面の視点から少し考えてみたいと思います。
良い悪いは別にして、自動車産業というのは非常に裾野が広く、影響も大きい分野です。今は内燃機関が大前提の構造になっていますが、もしEV化が急激に進むと、色々な問題が出てくるのではと思っています。もちろん、ニュースにもならないですし、表沙汰にもならないでしょうけど。
まずガソリンスタンド(GS)、ここが致命的に困る気がします。トラック等の産業輸送に関しては、まだまだEV化が進むとは思えないので、この方面にシフトする必要がありますが、店舗数はかなり減ってしまう気がします。
販売店が無くなれば、石油元売会社の収益にも悪影響を与えるでしょう。なんだかんだ言っても、自動車の消費するガソリンは大きな収益源です。また、エンジンオイルが不要となるので、この需要減も収益悪化要因です。DD化が進めば、ミッションオイル(ATF)やデフオイルも不要となり、バイワイヤ化が進めば、PSフルードやブレーキフルードも不要です。
言うまでもありませんが、この減少分は精製~廃油処理の削減に繋がり、環境負荷が減る事になります。しかし、この削減分は電池会社が埋める事になります。(笑) 電池も、製造~破棄で環境負荷が発生する事に違いはありません。どちらが重いかは、勉強不足で分かりませんが。(^_^.)
ただ、リチウムイオンは今のとこ、コバルトとかマンガンと言ったレアメタル系の材料が必要であり、これらはある程度産出国が限られます。結構中つ国なんかが積極外交や投資で押さえはじめている動きもあり、将来的な安定供給にやや不安があります。国家百年の計として、日本の無能な政府や、優秀な商社には頑張って欲しいところ。
車体に関して言えば、シャシもボディも内装も現行の自動車と違いはありません。従って、その辺りに関する大きなインパクトは無いでしょう。
大きな違いが発生するのは、エンジンとミッション(AT)です。どちらも高度な設計能力と、高精度の加工技術が要求されます。使う材料も高価な金属が多いのも特徴です。燃料噴射機構も、高精度なインヂェクタや高機能なECU、数多くのセンサ類があります。
ミッションやATも、本当に複雑かつタフな精密機器です。特にAT、油圧装置の一つの頂点と言っても良いでしょう。
これらが、ごっそり不要となります。(笑) 冷静に考えると、大変な事です。
細かい事書くと本一冊になってしまうので割愛しますが、エンジンやATを量産するというのは、一般の人が想像出来ないくらい大変な事なのです。これほどの精密機器を、安く大量に高品質に作るのは、今まで長年の積み重ねがあったればこそです。
それが無くなったら...。まぁ内燃機関自体が消滅する訳ではないでしょうけど、100年前主流だった蒸気機関は、いまやほとんど見ません。同じ事になってしまうのかも...。個人的には、少々残念です。
その代わりに出てくるのが、モータです。エンジンと比べれば、本当に単純な構造で、量産が始まれば同一出力で考えると、エンジンの数分の一以下のコストになるでしょう。何しろ構造が単純で、銅線巻くだけですから。(笑)
内燃機関は、高校生が一生懸命頑張って、工業高校の工作機を使って数ヶ月掛りで、単気筒10cc程度のものが、かろうじて出来ます。しかしモータなら、身近な材料で小学生でもサクっと作れます。夏休みの工作に最適♪ という事で、圧倒的にモータの方が楽です。私自身が経験してますので、間違いありません。(笑)
エンジンが無くなる影響、特定の企業にとっては深刻な問題です。例えばバルブやピストンリング、オルタネータ、プラグ、プラグコード、デスビ、インジェクタ、ピストン等々、様々な固有部品を作っている業者、実はかなり限られています。その仕事がごっそり無くなるのです。デンソーやNGK等は、担当部署が無くなる程度で済むかも知れませんが、専業に近いメーカの場合は、死活問題になるかも知れません。もっとも、まだまだ先の事ですから、経営者は既に対策を考え始めていると思いますが...。
他にも沢山あるのですが、長くなってきたので取りあえずこの辺で。
はた迷惑な金融危機を引き起こした米国の親分選びでは、「チェンジ」という単語が流行りましたが、EVが主流になる時、チェンジ出来ない会社は淘汰されるかもしれません。強い者が生き残るのではなく、変化出来る者が生き残るというのは、含蓄のある言葉だと思います。
Posted at 2009/03/28 01:20:27 | |
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電気自動車(EV) | 日記