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株式日記と経済展望
http://www5.plala.or.jp/kabusiki/kabu159.htm
http://blog.goo.ne.jp/2005tora/
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もはやトヨタのハイブリッドカーは時代遅れ？ リチウムイオン
バッテリー搭載の三菱の「アイ・ミーブ」が２０１０年に発売される。
2008年1月14日 月曜日
三菱の軽自動車「アイ」を元にしたリチウム電気自動車
◆2010年発売予定の電気自動車に清水和夫が試乗 三菱 i MiEV（アイ ミーブ） ２００７年７月１７日 ＤＦ
http://www.drivingfuture.com/car/mitsubishi/2007/testdrive/070717_imiev/001.html
◆電気自動車の鍵を握るのはリチウムイオンバッテリー
これまで「未来のクルマ」とされ、市販化など想像ができなかった電気自動車が、ここにきて急に現実味を帯びてきた。そのワケはバッテリー革命が起こりつつあるからだ。これまで電気自動車が夢のクルマであり続けた理由は、電池の保ちが短く、航続距離に問題があったからだ。ところが高性能な「リチウムイオン バッテリー」という強い味方が実用レベルにまで進化したことで、電気自動車の可能性がグッと広がったのだ。そこで今回は、そのリチウムイオン バッテリーを搭載する三菱自動車の「ｉMiEV(ミーブ)」のインプレッションをレポートするとともに、エンジニアの方にも話を聞いてみたので紹介しよう。
最近の電気自動車（以後EVと呼ぶ）は一昔前のEVとは異なり、パワーもトルクもすばらしい進化を遂げている。今回そのことを痛感したのは、歴史が詰まったヨコハマ、赤煉瓦での環境イベントでのこと。そこに集まったさまざまなエコカーを眺めていると、その動力源が実に多彩であることに気づく。例えば天然ガス自動車、LPG自動車、DME自動車、水素燃料電池車、電気自動車とエネルギーの多様化を感じないわけにはいかない。
これら化石燃料に依存しない代替エネルギー車は、それぞれがインフラの問題や自動車の対応技術の難しさなど多くの問題を抱えているが、その問題解決に向けた技術開発も同時に進められている。確実に言えるのは、これまでのようにガソリンやディーゼルが輸送のメインとなっている時代から、用途により様々な燃料を使い分ける時代に移行しつつあるということだ。電気自動車も大きな可能性を秘めたひとつ。こと普及という観点から見ると、ガソリン代が掛からず、家庭で気軽に充電ができるとすれば欲しい人が数多く出ても不思議ではない。
◆三菱ｉのシャシーは電気自動車に最適
ところでｉMiEVは、軽自動車のｉをベースに作られている。愛嬌のあるスタイルは、会場でも子供達から高い人気を集めていた。一年くらい前に三菱自動車のテストコースでインホイールモーター採用の電気自動車を試乗したことがあったが、今回のモデルは市販化を前提に開発されたプロトタイプで、通常のモーターを使っている。インホイールモーターは、ホイール内にモーターを内蔵することで、トランスミッションやドライブシャフトなどの複雑なメカニズムを介さずとも各駆動輪の駆動力や制動力をきめ細かく制御できたり、車両レイアウトの自由度を広めるなどメリットは多いが、今回のｉ MiEVでは実用面やコスト面などを踏まえ永久磁石式のシングル モーターを使っている。重いパワープラントをボディの低い位置に搭載したことで、低重心なパッケージが可能となり、操縦安定性も向上しているようだ。
実際のところパッケージは実にスマート。まるでこの電気自動車を想定して三菱ｉが開発されたように思えてくるほどだ。まずフロアの下に重いバッテリーを積み、エンジンや燃料タンクが配置されていたトランクの下側にモーターを搭載。重いものをすべて低い位置に配置することで、重心はなんと75ミリも低くなっている。この75ミリという数値はSUVとサルーンカーの重心の差と変らない。ベースとなったｉは、ミッドシップ後輪駆動だが、ｉ MiEVも同じように後輪を駆動する。
次にスペックを見ていこう。ボディサイズは三菱ｉと変わらないが、車両重量は180kg重い1080kg。パワートレインを床下配置したことは低重心化と共に、大人4名が無理なく座れる居住性にも寄与している。最高速度130km/h。実際は140km/hくらい出るらしいが、それはさておき一回の充電（バッテリーが80％充電）で走れる距離は10.15モード換算で160kmとなる。一方その80%充電するのに掛かる時間は5時間?7時間。これは200V・15Aの電流を使った時の値だが、業務用の3相200V・50kWの急速充電器を使うと20分?25分の急速充電が可能になる。モーターの最大出力は47kWで、最高回転数は8500rpm。性能的には申し分ない。
◆静かでスムーズな走りはガソリン車より快適
ドアを開けて乗り込んでみるとインテリアの雰囲気は三菱ｉと同じ。キーを右に捻ると、もうそれだけで走行が可能となる。この気楽さはゴルフ場の電動カートと同じだ。一方オートマチックには、三段階のギアシフトが用意されている。Dレンジは通常のドライブで使うモードで、そこから一段下側にシフトすると、エンジンブレーキがより利くモードとなる。つまり回生ブレーキの強さを変えることができるのだ。長い下り坂ではより沢山の電気を充電できるわけだ。
ここに電気自動車の大きな特徴がある。回生ブレーキはハイブリッドカーにも使われている技術で、ブレーキを踏んだ時、あるいはアクセルを戻した時に、モーターが発電器に替わる仕組みのこと。モーターは電気を流すと力を生み、力を加えると電気を産むという原理（中学で習ったフレミングの法則だ）に基づいている。そして発電された電気はバッテリーという電気の貯金箱にチャリ?ンと溜まっていき、電気が溜まると、再び駆動力として再利用することができるのだ。電気とはなんとも不思議なエネルギーである。
さて、ｉ MiEVの加速感は実に鋭い。これがスロットルを踏んだ瞬間に最大トルクが得られるモーターの特性、すなわち電気自動車のもうひとつの大きな特徴だ。この静かでスムースな加速感はレクサス LS600hと同じだ。ハンドリングについてはあまり期待はしていなかったのだが、実際に乗ってみると重心が低いおかげで乗り心地がすばらしい。サスペンションは基本的にｉからの流用だが、軽自動車とは思えないほどしっとりとした乗り味が実現している。試乗拠点となった横浜 赤煉瓦の周辺には家族連れが多かったが、ｉ MiEVは走行音があまりに静かすぎて、歩行者が自動車の存在に気がつかないことがあった。もっとも、音というのは消すのは大変だが出すのは簡単。存在を知らせる必要がある時は音楽でも流してしまえばそれで解決だ。
◆電気自動車の将来について考えてみる
さて、このｉ MiEV。性能的にはまったく申し分ない優れたドライバビリティを発揮した。トルク特性は軽自動車はおろか中型車をも凌ぐレベルだし、なにより電気自動車のパワートレインを軽自動車に搭載し、4人乗りを実現していることが、軽量・コンパクト化をなし得ている証拠だ。残るはコストの問題だろうか。
三菱自動車はｉ MiEVの発売を2010年と設定し、車両価格は150?200万円の間に収めたいとしている。160kmの航続距離はガソリン車と比べるとかなり少ないが、都市部のシティコミューターとしては十分だし、高速道路のサービスエリアにバッテリーパックを用意しておけば、高速長距離移動も可能だろう。ちなみに将来的には、走りながら充電できる電磁誘導も研究されている。電磁誘導は非接触の充電器が必要だが、これはすでに携帯電話や電動歯ブラシで実用化している。技術開発で、今後さらに進化することが大いに期待できるのだ。（後略）
（私のコメント）
次世代の自動車のエネルギーが何になるかいろいろ考えられていますが、天然ガス自動車、LPG自動車、DME自動車、水素燃料電池車、電気自動車といろいろあるのですが、大型リチウムイオンバッテリーの実用化で電気自動車が本命になるのではないかと思う。
トヨタのプリウスもガソリンエンジンを外してリチウムイオンバッテリーに置き換えればそのまま電気自動車になる。しかしトヨタやホンダや日産は電気自動車には前向きではない。既存のガソリンエンジン関連部品メーカーが無駄になってしまうからだ。しかしガソリン価格がこれだけ高騰してくると自動車メーカーもガソリンエンジン車の将来性に不安が出てきている。
その点では三菱自動車は三菱電機という電機メーカーもあるのでいち早く電気自動車の実用化にこぎつけたようだ。テレビＣＭでも三菱の軽自動車アイを元にした電気自動車の開発を行なっていますと宣伝していますが、その電気自動車が「アイ・ミーブ」だ。
しかしリチウムイオンバッテリーはノートパソコンなどにも使われていますが、過熱爆発事故も起きているからバッテリーを大型化すると爆発事故は人災事故になってしまう。だからいかに安全な大型のリチウムイオンバッテリーを開発するかが電気自動車の決め手になる。トヨタなどの自動車メーカーもリチウムイオンバッテリーを開発しているが安全性にまだ問題があるようだ。
◆次世代ハイブリッド車のバッテリーはリチウムイオンが本命か？ ２００８年１月 ＡＥ
http://www.automotive-elec.com/issue/2008/01/gat_us/article.html
熱暴走の危険性
リチウムイオンバッテリーは、ノートパソコン、携帯電話機、デジタル音楽プレイヤーなどのポータブル電子機器の高密度エネルギー・ストレージとして消費者に価値を認められている。たいていのリチウムイオンセルは正極材料にコバルトを使用することでエネルギー容量を最大限に高めている。しかし、残念ながらリチウム‐コバルトを使用した化学組成は可燃性が高く、大電流やセルの破裂により熱暴走を起こすことがある。まれな事例ではあるが、実際にリチウムイオンセルの故障が原因で米Dell社、米Apple社などが大規模なリコールに踏み切っている。
ノートパソコンとは異なり、車載バッテリーに求められる第一の特性は安全性である。ユーザーは携帯電話やノートパソコンのバッテリーパックが過熱して、まれに火災を起こしても何とか我慢できるが、EVに搭載された何十kWもの出力をもつバッテリーが起こす爆発事故の危険性は容認できるものではない。そのため、リチウムイオンコバルトバッテリーはエネルギー・ストレージの容量という点では魅力的だが、熱暴走の危険性があるため、EVやHEVの主流車種にはほとんど採用されていない。
（中略）
トヨタの戦略は？
トヨタは新しいバッテリー技術開発に関して手をこまねいているわけではないが、GMほどにはリチウムイオンバッテリーを頼みにしているようには見えない。2007年に入ってから、2009年にリチウムイオンバッテリーを使用したHEVを市場投入すると発表したものの、その後リチウムイオンバッテリーの安全性に対する懸念から投入が2011年まで遅れることを明らかにしている。
トヨタは開発中のリチウムイオンバッテリーの化学組成の種類に関しては詳細を一切明らかにしていないが、安全性に問題があるということから、開発対象の化学組成のうち少なくとも1つはリチウムイオン−コバルトであると推測される。これは現在トヨタにハイブリッド車用バッテリーパックを供給している松下電器産業が得意とする分野でもある。
ただし、リチウムイオン−コバルトは出力を大きくするよりもエネルギーを貯える場合に強みを発揮するので、PHEV用バッテリーの開発に関してはトヨタはGM社ほどには進んでいない可能性がある。あるいはトヨタは新しいバッテリー技術への取り組みに関して極端に慎重な態度を取っているだけ、ということも考えられる。
（私のコメント）
電気自動車用のバッテリー開発は自動車が出来たころからの課題であり、バッテリーの開発がネックになっていた。そしてリチウムイオンバッテリーの実用化によってその夢がかなえられそうだ。しかしリチウムバッテリーの開発は一筋縄では行かずに難航している面もあるようだ。リチウムバッテリーの素材が問題ですが、今のままでは過熱爆発事故の可能性が起きてしまう。トヨタなどはその点で電気自動車に及び腰になっているのだ。
最終的には作ってみて実用実験を繰り返して問題を解決していくしかない。携帯電話やノートパソコンもリチウム電池が実用化されたから出来たのであり、大型のリチウム電池が開発されれば自動車のみならずエネルギー革命が起きるだろう。飛行機ですら強力なバッテリーが出来れば電動モーターでプロペラを回して空を飛べるかもしれない。
水素自動車は水素のインフラの整備で問題があるし、燃料電池車も問題は同じだ。プロパンや天然ガス車は実用化されているが化石燃料でありガソリン車と同じ問題を抱えている。やはり電気を動力にした交通機関が主流となりバッテリーの開発が鍵を握っている。三菱の「アイ・ミーブ」は電気自動車の先駆けであり本格的電気自動車時代の到来を物語るものだ。
しかしこのようなエネルギー革命に対して自動車メーカーの多くは消極的であり、国家プロジェクトとしてどうして自動車用リチウムイオンバッテリーを開発しないのだろうか？ 既存の自動車メーカーは本音を言えば電気自動車時代はもう少し先になって欲しいと考えているのだろう。しかし石油が１００ドル時代になって電気自動車の普及は思ったよりも早く実用化されるだろう。
- みんな怖いんだよ 語巻き 2008/1/14 19:18:42
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- 三菱自動車はハイブリッドカーの技術的蓄積がないため電気自動車に社運を懸けている ダイナモ 2008/1/14 21:07:26
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- 三菱自動車はハイブリッドカーの技術的蓄積がないため電気自動車に社運を懸けている ダイナモ 2008/1/14 21:07:26
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