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アウディ e-tronの電池容量は一般家庭の5日分 アウディe-tronの充電コンセプトとバッテリー技術＠ベルリン
アウディ e-tron： EVのバッテリー技術で重要なのは熱マネジメントとクラッシュセーフティ＠ベルリン Part3
EVの普及の鍵は航続距離 ／充電インフラの整備／充電時間／価格の4要素にある。今回のテーマは2と3である。
アウディに限らず、世界中の自動車メーカーは、電動化へ突き進んでいる。アウディも2025年までに電動化車両（EVとPHEV）e-tronの販売台数を30%以上にするという目標を掲げる。そこで重要になるのが、EVの航続距離、充電インフラの整備、充電時間の短縮、EVの価格である。航続距離と価格は、搭載するバッテリーの量と比例関係にある。バッテリーを積めば積むほど航続距離は伸びるが価格も上昇する。今回のe-tronは95kWhのバッテリーを積みWLTPで400kmという航続距離をもつ。当面は「400km」というのが、ひとつの指標となりそうだ。400km走れればたいていの場合、夜間に自宅ガレージで充電器に接続しておけば朝にはフル充電状態となるからだ。
アウディも、e-tronにおける充電機会の85%までは家庭で行なわれると想定している。標準となるのは最大11kW出力に対応するコンパクトチャージングシステムと呼ばれる交流（AC）充電だ。電源ケーブルは、230V・2.3kWの家庭用ケーブルと400V・11kWの三相ケーブルで、三相ケーブルを使った場合は、満充電まで8.5時間を要する。8.5時間は長すぎるとなると、オプションのコネクターチャージングシステムを用意する。これは最大22kWのAC充電ができ、満充電までの時間が4.5時間に短縮される。
欧州の街を見ると、クルマは自宅の前の道路脇に駐められていることが多い。どうやってEVを自宅で充電するのだろう？と思っていたら、コネクトチャージングシステムでは7.5m長のケーブルにPINコードでロックできる機構が付くという。なるほど。コネクトチャージングシステムのメリットは充電時間の短縮よりも、HEMS（ホームエネルギーマネジメントシステム）との連携だ。充電システムは家庭のWi-Fiネットワークを経由してHEMSに接続される。アウディは、SMAソーラーテクノロジー社とHagerグループをパートナーにして共同開発を進めている。
コネクトチャージングシステムを使えば、エインテリジェントな電力マネジメントができるHEMSと連動でき、太陽光発電設備があれば、優先してe-tronの充電に使える。
HEMSと組み合わせることで、バッテリー残量、移動予定を考慮しつつ、もっとも電気代の安い時間帯に充電を行なう。コネクトチャージングシステムは、あらかじめ設定しておけば、自宅にソーラー発電があれば、そこで発電された電力を優先的にe-tronの充電に充てることもできる。スマートフォン用のアプリmyAudiを使えば、充電の遠隔操作も乗車前の冷暖房の操作もできる。このあたりは、日産がリーフですでに実現している技術とも言えるが、これからEVの普及をスタートする欧州では新しい技術なのだろう。
さて、次はHPC（High Power Charging）と呼ばれる高電圧DC充電＝急速充電だ。ご存知のように、高電圧急速充電の主な規格は、日本発のCHAdeMO、中国のGB/T、テスラのSC（スーパーチャージャー）、そして欧州のCCS（Combined Charging System）の4種類ある。e-tronはもちろんCCSを搭載する。CCSの特徴は、AC/DCをひとつの充電口で行なえることだ。CCSの現在のスタンダードは50kW。これだと満充電までに80分かかる。アウディが見据えているのはさらなる充電器の高出力化だ。そのために、アウディとポルシェを含むVWグループ、BMW、ダイムラー、フォードによるジョイントベンチャーで、「Ionity（アイオニティ）」を設立した。Ionityは、最大150kWで１カ所平均6基の充電ポイントを備えたステーションを今年中に約200箇所、20年末までにさらに200、合計400カ所のステーションを高速道路、幹線道路に120km間隔で設置する計画だ。
150kW（500V・400Aで最大150kW）のHPCだと、充電時間は30分以内に収まる計算だ。CCSは、将来的に350kW（800～1000V・400A）までの高出力化を狙っているようだが、技術的には可能でも実現できるかはわからない。350kWのHPDが実現すれば充電時間はわずか12分以内。ほぼガソリン給油並みとなるわけだ。ちなみに、日本発のCHAdeMO（急速充電器の数では現在圧倒的に世界一である）も、規格を150kWに改定している。
Part 3に続く
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