http://minkara.carview.co.jp/userid/537836/blog/21458911
リーフを含めて現状のEVは、高速道路を少しでも使う可能性がある場合には、まるで非実用的という人もいる。なにしろ30分で電池がカラ。三浦半島一周旅行で５回充電とかである。充電ステーションも少ない。本当の急速充電器はあまりおかれていないので、充電時間もかかる。
http://www3.coara.or.jp/~tomoyaz/higaax11.html#110220
にも、リーフは誰にも向かない車だと解析がある。
日産と組んでいるNECは家庭用蓄電装置を売り出したようだが、現状は売電価格が高いので蓄電する価値がどれだけあるのだろうか。
非常用というなら、トヨタ プリウスが発電機としては非常に優秀である。騒音の問題はあるかもしれないが、ガソリン発電機なら、アメリカでは$500も出せば買える。
発電装置としてのプリウスの性能は以下にある。プラグインハイブリッドの方が燃費が良いといわれているように、燃料コストは3倍以上高くつく。それでも非常用なら、あえて装置コストがかからない、プリウス転用のほうがだいぶ筋がよさそうに思う。
2011年5月29日拙稿:
プリウスの駆動能力、燃費をBMWと比較、発電機としての性能など-実はかなりの大トルク
世界のEVカーは、充電問題を考えて、エンジンを積んでいる、いわゆるプラグインハイブリッドカー(PHV)が多い。
- プリウスプラグインハイブリッド PHV。
- Chevrolet Volt
- アウディ E-Tron
以下は単なるハイブリッドであるが、欧州車もEVではなく、ハイブリッドを製品化している。
- BMW - アクティブハイブリッド: http://www.bmw.co.jp/jp/ja/brand/technology/efficient_dynamics/activehybrid_overview.html
BMWでの、これ以外の環境対応者は水素エンジンカーである。 http://www.bmw.co.jp/jp/ja/brand/technology/efficient_dynamics/clean_energy_overview.html
コンセプトカーとして、2009年にドイツ・フランクフルトモーターショーに出品された、ヴィジョン・エフィシェントダイナミックスは、3気筒1.5Lの ターボディーゼルエンジンを搭載した、シリーズ型のプラグインハイブリッド車である。バッテリーだけで50km、エンジンで650km走り続けられる。燃費は26km/L (欧州テストモード) (出典: カラー図解でわかる クルマのハイテク, 高根秀幸サイエンスアイ新書) - http://response.jp/article/2010/06/16/141668.html にも写真入りで掲載されている。このサイトをみると、エンジンと、フロント、リアの2つのモータが協力してパワーを引き出すことができる模様。エンジンのパワーを引き出すためだろう、6速トランスミッションも積んでいる。シリーズ・パラレル型のハイブリッドかもしれない。 - ベンツ - ベンツの環境性能: http://special.mercedes-benz.co.jp/BLUE/hybrid/
このハイブリッドは、従来のバッテリの位置に小型のLiIon電池を搭載したパラレルハイブリッドである。プリウス同様、エンジンはミラーサイクル、パワステとエアコンは電動である。ベンツのサイトの情報では、燃費は12km/Lぐらいにとどまっている。Sクラスという定価1,400万円を超えるフラグシップ（以下)であり、3.5Lエンジン搭載なので、燃費というよりも、プレミアムということであろうか。
http://www.webcg.net/WEBCG/impressions/i0000021768.html
ハイブリッドの各形式については、拙稿: 2011年5月25日水曜日
トヨタのプリウスは本当に凄い車です (各種プリウス考察を総括) を参照されたし。
ガソリンなら給油は一発なのに、充電スタンドは少ない上に、充電に時間がかかる。
さらに、バッテリを高深度に充放電すれば、高価なバッテリの寿命が縮まる。
以下、E-TronとVoltについて紹介する。
Audi E-Tron)
E-Tronには、レンジエクステンダーという、マツダのロータリーと提携して作った発電装置が積まれている。
この装置は、オーストリアのAVLという会社が開発したらしく、日産も導入できる可能性がある。AVL社は、いろいろな発電装置を検討した結果、小型・スムーズ・信頼性から、ロータリに至ったともある。以下にイラストを示す。写りが悪いのはご容赦を。
解説記事)
http://www.audi.com/com/brand/en/tools/news/pool/2010/03/audi_a1_e-tron___electric.html
Range Extenderは、エンジン、冷却装置、発電機まで全部含めて、たった70kgしかないが15kWの発電能力を持つ。
レシプロのようにクランクシャフトにバランスウェイトがいらないのも小型軽量化に貢献していると思う。
ロータの1回転で4サイクル工程が３回爆発し、エキセントリックシャフトが3回転するというロータリーエンジンの高いエネルギー密度をうまく生かしているように思う。
ロータリーエンジン) http://ja.wikipedia.org/wiki/ロータリーエンジン
5,000回転巡航ではなくて、車速に応じて3,000-7,000回転で回る模様。常に最高効率の回転で回るようにしないのは、車速に関係ないエンジンノイズがすると、不快なためらしい。(そういえば、プリウスの静止時発電も1,200回転とエンジンの効率が悪い低回転で行われている) 7,000回転で回れるのはロータリーならでは。
12リッターのタンクで、200kmも航続距離が伸びる。総合燃費にすると、16.7km/Lになり、プリウスの23-28km/Lには及ばないものの、立派なものである。時速100kmで走ると2時間しか持たないので、もうすこしタンクが大きくても良いと思うが。
日産Leafもこういうものを積めば、遠出にも耐え、購入層が広がると思う。
ガソリンなら、すぐに入れられるし、スタンドはたくさんある。
タンクを大きくすれば航続距離が延びる。70km+タンク+ガソリン重量で済むなら、電池の性能が伸びるまで、しばらくはそういう選択が現実的なように思う。なぜ、現時点で、EVにこだわるのだろうか。。
エンジンのロスに関して以下のようなサイトがある)
http://jfrmc.ganriki.net/zatu/fc/fc.htm
エンジンのチューニングにも依存するが、しゅう動損失(トルク)が回転に依存して増大。
そもそもレーシングエンジン=高回転エンジンというのもあり、エンジンの熱効率は、高回転の法が全然良い。単純に仕事量/消費燃料で計算してみても、フルスロットルが2倍以上効率が良い。にもかかわらず、PHVやプリウスでは、自然なエンジン音の感覚にあわせるために、車速にあわせた回転数で発電を行っているようである。
Chevrolet Volt)
プリウス類似の遊星ギヤを用いた動力分割装置を持っているが、プリウスでは必要のない電磁クラッチを3つも積んでおり、不思議な作りになっている。
プリウスの仕組みについては拙稿) 2011年5月25日水曜日: トヨタのプリウスは本当に凄い車です (各種プリウス考察を総括) を参照願います。
以下に解説する。Voltのドライブトレインは以下のようになっているらしい。
110km/hから発電モータがブースターとして動くとある。が、プリウスは常に動力モータしか動かない。そもそも、モータは低回転でも十分トルクが出せるのが特徴(直巻きモータの場合だが)なので、新幹線は固定ギアで発進から300km/hまで加速できる。
もっともプリウスの場合には動力分割機構の都合上、エンジンを止めてモータだけで高速走行すると、発電機が猛烈に逆回転することになる。いずれにしろ、Voltで、なぜ2モータ動作が必要なのかわからない。
これはトヨタの特許を回避や、インバータの効率の問題、モータの小型化の問題かもしれないが、PHVの発電機を強引にモータだと説明して、EVの補助金を得て、プリウス並みの価格競争力にするためと考えるのが妥当なように思える。
プリウスがお客のわかりやすさのために、動力分割機構をSuper CVT(電気式無段変速機)と呼んでいるのよりも、もっともっと政治的な意味合いかもしれない。
電池の充放電深度は、プリウスは25%だが、ボルトは50%(マウンテンモードではさらに深い)。それで10年保障している。NiMHのプリウスに対して、ボルトはLiIonという違いはあるが、プリウスのNiMHはエネロープのように控えめな容量にして長寿命にしたNiMHを使い、浅い充放電で電池寿命を延ばしていると思われるので、ボルトの想定条件ではかなりマージンが少ないのかもしれない。
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