マツダ「i-ELOOP」のしくみ。キャパシタを使って何をしているのか。

• 2019/07/28

• 世良耕太

  

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キャパシタを使った燃費改善のマツダ流飛び道具「i-ELOOP」。なぜバッテリーではないのか、その構造とねらいとは。
TEXT：世良耕太（SERA Kota）

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　キャパシタを採用した減速エネルギー回生システム、i-ELOOPは2012年11月に発売したアテンザから採用。2013年10月に発表したアクセラのSKYACTIV-G2.0、SKYACTIV-D2.2にも設定した。減速時のクルマの運動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、再利用する技術だ。

　ハイブリッドシステムで一般的に行なっている技術だが、モーターによる駆動力のアシストは行なわない。i-ELOOPは減速時にオルタネーターで発電した電力をキャパシタに蓄える。駆動時はオルタネーターを休止することでエンジンの負担を減らし、必要な電力はキャパシターから供給する仕組み。

　減速時に効率良く電気を回収するため、12-25Vの可変電圧式オルタネーターと低抵抗電気二重層キャパシタ、DC/DCコンバーターを採用。アクセルをオフにした瞬間から、最大25Vの電圧で発電し、キャパシタを数秒で満充電にする。キャパシタに一時的に蓄えられた電力はDC/DCコンバーターで12Vに降圧し、直接エアコンやオーディオなどの電装品の電力として供給するほか、必要に応じてバッテリーの充電も行なう。

　キャパシタ本体には日本ケミコン製の電気二重層型を採用。容量は25kJ（6.94Wh）。従来の電気二重層キャパシタの耐熱性は60°Cだったが、過酷な条件下でも安全に使用できるよう耐熱性を70°Cに高めている。これによりエンジンルーム内への搭載が可能になった。