電気自動車用のバッテリーの性能は今一

　日本では電気自動車と称してもいろいろある。日本で一番普及しているのがHEVと称するハイブリッド自動車であり、ガソリンで動くエンジンと電気で動くモータの2つの動力を備えている自動車だ。電気モータはエンジンが発電した電力を利用するため、ある距離を移動するのに必要なエネルギーはすべてガソリンであり、基本的にはガソリン車と同じである。

　PHEVはプラグインHEVで、エンジンによる発電だけでなく、バッテリー充電に外部電源も使用可能で、一般的に大容量とし電気だけで走れる距離を大幅に長くした特徴を有す。

　これに対し、BEVとはバッテリーEVの略で、ガソリンを使わず電気のみを使って走る車で、エンジンがないのが特徴だ。この車は走行時に炭酸ガスを一切出さない為、究極のエコカーであり、中国を始めとして欧米での開発はこのタイプに集中している。日本では2022年の新車販売台数でBEVが占める割合は約1％前後に留まっており開発方向に違いがある。

　この他FCEV は燃料電池EVの略称だ。他のEVとは違い、水素を燃料とするEVでは、水素と酸素で電気を発生させる燃料電池が搭載されている。ガソリンを一切使用せずモータで走行するため、二酸化炭素を出さない環境性能が一番の特徴だが、水素タンクが必要等で価格の高いのが欠点である。

　さて現在主流のバッテリーはリチウムイオン電池だが、電気の蓄積量が少ないデメリットもあり、自動車メーカー各社は次世代のバッテリーの開発を積極的に取り組んでいる。多くの企業は最有力候補を全固体電池とみているようだ。現在のリチウムイオン電池の電解液を固体の電解質に置き換えたものが全固体電池で、発火の危険性がなくなり、作動温度範囲も広く温度管理も必要なくなる。

　日産は2021年11月に、2028年度までに自社開発の全固体電池を搭載したBEVの市場投入を目指すと表明した。自社開発の全固体電池は、従来のリチウムイオン電池と比べて充電時間を3分の1に短縮でき、エネルギー密度も2倍になるとしている。

　トヨタやホンダも次世代バッテリーとして、固体型のリチウムイオンを取り上げているが、液体型に比べてエネルギー密度は2倍程度に過ぎないようだ。これは同じ重量のバッテリーで航続距離が2倍程度にしかならないことを意味する。携帯電話にも同種の電池が使われているが、2、3日に1度充電する必要があることが煩わしく、もっと高性能のバッテリーが欲しい所である。

　BEVは、エンジンが無い分構造が簡単で、低価格になる筈であるがバッテリーが足を引っ張り実現されていない。バッテリーの性能向上は、価格を含めての話であるが、自動車ばかりでなく、風力や太陽光等の自然エネルギーの利用に大活躍する筈であるが、残念ながら今のところその芽は見えない。

2023.04.29（犬賀 大好ー９１０）