米国におけるEVの4つの主要な技術トレンド

ほとんどのEVは依然として400Vバッテリーで動作します。このテクノロジーは(文字通り)何マイルもの走行距離を経て十分に証明されています。しかし、これは変わりつつあります。現在、多くの自動車メーカーが800Vシステムを採用しようとしており、これで終わりではありません。乱暴に言うと、バッテリー電圧を400Vから800Vの2倍にすると、充電時間は半分になります。EVに対する主な反対意見の1つは充電に時間がかかりすぎるということなのでこれは大きなインパクトがあります。

もう1つの議論は、EVの航続距離の不足です。800V電圧アーキテクチャでは、ケーブルの直径を小さくでき、他のコンポーネントもサイズと重量を削減できるため、バッテリ電圧を高くすることにより、車両の重量が軽減され、効率が向上し、航続距離が増加します。

テスラは米国市場で有力なプレーヤーであり、乗用車EV販売の50%以上を占めており、従来の12V自動車アーキテクチャから48Vバスシステムに移行するという同社の最近の発表は、業界にとって重要な進展となるでしょう。今日の自動車は従来のダッシュボードよりもビデオゲームコンソールに似たユーザー インターフェイスを備え、さまざまな電気機能を搭載してきています。最新世代のEVには、環境制御や複雑なインフォテインメントシステムだけでなく、ADASやナビゲーションシステムなどの機能が期待されています。

12Vから48Vに移行すると、抵抗損失が最小限に抑えられ、より大きな電流とより大きな電力供給が可能になります。これによりシートヒーター、ミラー調整、窓の曇り止めなどの機能がより早く動作するようになります。おそらく48Vシステムを使用する主な利点は、12Vシステムと比較して電流を4分の1に削減できることです。これによりケーブルの直径が小さくなり、重量とコストが削減されます。電流を削減すると、熱として失われるエネルギーが少なくなるため、電気機器の効率と性能が向上します。

多くの人は、ほとんどのEVが依然として従来の12V鉛蓄電池を搭載していることに驚くでしょう。はい、これらは従来の内燃エンジン車に搭載されている重くて扱いにくいバッテリーとまったく同じです。(不便な事例で、車をジャンプスタートする必要がなかった人はいないでしょう。) 多くのEVではバッテリーは非常にシンプルなソリューションであるため、補助システムやスタンバイシステムに使用されます。 しかし、非常に重くてかさばり、寿命も限られています。詳細については以前のブログをご覧ください。

テスラを含む一部のメーカーはリチウムイオンソリューションに移行していますが、よりエレガントで効果的なアプローチでは、最新世代のシリコンカーバイドパワー半導体を使用して、高電圧を12Vに変換する小型の60W絶縁型フライバック電源を生成します。 メインモーターがオフのときにスタンバイ電力を供給します。この一例では、Power Integrationsの新しいチップが使用されており、こちらのビデオで詳しく説明されています。