〔EV車の電池〕

※ ざっと情報を、収集しようと検索かけた…。

※ 特に、「シャシーに埋め込んでいるもの」を探した…。

※ 昔は、ある程度はヒットしたんだが…。今は、もう、あまり、画像が出回っていない…。

※ おそらく、「情報統制」しているものを思われる…。

※ かろうじて、ヒットしたものを貼っておく…。

アウディ最新EV技術とテスラのバッテリー劣化
https://minkara.carview.co.jp/userid/2832671/blog/41479943/

『2018年05月14日

アウディのフル電気自動車E-tron用のリチウムイオンバッテリー

重視したのはテスラと同じく『熱マネジメントとクラッシュセーフティ』だそうです。

鋳物ではなくて押出し成形材によって強靭なバッテリーケースにしていそう。

これ単体で700kgあるそうですが、日産リーフはじめ各社のEVは扱いやすいトルク特性と低重心、少ない慣性モーメントによるハンドリングへの好影響から、
その重量はネガティブにはなりにくい事が知れ渡っています。

ターボ加給したエンジンの場合の2倍〜2倍半くらいのバッテリー重量になりそうですね。
ものすごい細やかな工夫とシステムによって

サーマルマネジメントによって、バッテリーはつねに25〜35℃に保たれるそうです。

🔻https://motor-fan.jp/tech/10004130

バッテリーはまるで一年中 ↓気分の居心地の良さかも

アウディはラインナップの電動化でE-tronシリーズを2025年までに、販売の3割以上にするそうですね。

魅力あるモデルが発売されたら、またアウディに乗る事もあり得るかもかも〜 』

劣化しないテスラのバッテリーとモデル3生産遅延の原因 | 夢老い人の呟き
https://ameblo.jp/boumu/entry-12331464102.html

『若い方はご存知ないかもしれませんが、昔、ガラ携のバッテリーは劣化するものと相場が決まっておりました。

私の携帯のバッテリーも膨らんで(お餅じゃネエっての!!プンプン)無償で交換してもらったことがありますが、バッテリーは2年も経てばヘタるもの、バッテリーを交換するよりも携帯を買い換えた方が安いと買い換えておりました。

ところが iPhone を初めて見た時に驚いたのが裏蓋が開かない叫び ・・・・つまりバッテリーの交換ができないことで、充電池というものは劣化が激しく寿命が短いものだと思い込んでいた私は、とんでもない製品だと思いました。

しかし使用してみるとバッテリーの劣化が気にならず、この違いはなぜだろうと興味を持つようになりました。

今の日本はEV(電気自動車)に対して同じことがいえます。

EVのバッテリーは劣化が激しく、2年も乗ればバッテリー容量が低下して航続距離が短くなるものとされており、それがリチウムイオンバッテリーの特性だとされていますが、それは違います。

以前【テスラの凄いバッテリー管理】(https://electrek.co/2016/11/01/tesla-battery-degradation/もご参照)という記事を書きましたが、テスラ・モデルSのバッテリーは驚異的に劣化しないようです。

しかもEV先進国フィンランドではテスラ・モデルSのタクシーは珍しくなく、3年間で40万キロ以上走破した車両もあるそうです。

【テスラ モデルS のタクシー、3年間で40万km以上を走破…トラブルなし】ご参照。

ではなぜテスラのバッテリーは劣化しないのか?

その理由はバッテリー容量と温度管理と負荷管理にあると思います。

■まずバッテリー容量ですが、バッテリーを劣化させる原因は温度で、オーバーヒートでもオーバークールでも劣化しやすくなります。

そこでオーバーヒートに対してですが、負荷が同じであれば、バッテリーは容量が大きいほど発熱しにくくなります。

電池は下図のように内部抵抗をもっておりますので、回路に流れる電流の二乗と内部抵抗値に比例した熱量を発生します。

仮に電池の内部抵抗を計算しやすいように1Ω(実際にはこんなに大きくありませんし、温度や充放電電流によって変化します)、回路に流れる電流が10アンペアとすると、電池の内部抵抗にも同じ電流が流れ、「I²R」つまり10²×1=100ワットが電池内部で消費され熱に変わります。

しかし例えば、この電池を10個並列に繋げば抵抗値は1/10となり発熱量も1/10となります。

またそれを個々の電池で見れば、一つの電池に流れる電流は1/10の1アンペアとなりますので、電池内部で消費される電力は1²×1=1ワットと1/100になりますので、負荷が小さくなり長電池寿命に繋がります。

自動車評論家などは、「電池容量が大きいと航続距離が延びるから、充電回数が減るので劣化が遅くなる」と説明していますが、それで説明するのは無理でしょう。

■次に温度管理ですが、テスラ・モデル3のバッテリーパックは7000個のバッテリーが16のモジュールとなっていますが、個々のモジュール毎に液体で冷却あるいは加熱して適正温度を保つようにしています。

この図ではモジュールは14個のように見えますが、16モジュール、7000セルのようです。

モジュールの内部には冷却液の流路があり、入り口と出口の温度センサーで温度を管理しています。

※寒冷時用のヒーターもあるらしいですが、図が見つかりませんでした。

温度管理が徹底している代わりにサーキット走行ではセーブモードになるのが早いようですが、これはバッテリ寿命とのトレードオフです。

上の板状のものがクーラントのパッセージです。

冷却液は熱交換器で冷却されます。

バンパーの下にある開口部は、このための空気取り入れ口のようですね。

■モジュールの内部は直列に繋がれた6つのブロックに分かれており、ひとつのブロックは74個とか86個(バッテリー容量により異なる)のセルが並列に繋がれています。

つまり全体では、16モジュール×6=96ブロック。

96ブロック×74セル=7104セル・・・・実際この通りかどうかは分かりませんが、計算上はこうなります。

そして96ブロックが直列なので、各ブロックには同じ電流が流れます。

従って充電中はいずれかのブロックがいっぱいになったら終了、走行中はいずれかのブロックが空になったら終了で、ブロック間に性能のバラツキがあると全てのブロックの性能を生かし切ることができません。

そこで各ブロックにバランス用の抵抗(bleeding register)が設置されており、CPUの指示で定期的に各ブロックの電圧が同じになるように調整しているそうです。

モデル3生産遅延の原因

7~10月期で予定の2割弱しか生産できず、様々なメディに報道されていますが、その原因について書かれていることは殆ど皆無です。

生産設備のトラブルであるとか、バッテリーの品質に問題があったとか、いい加減な憶測記事ばかりで私も原因を探すのに苦労しましたが、やっと見つけたトラブル原因をみると「なるほど」と納得します。

テスラのバッテリーが高寿命なのは上記のような理由によりますが、その代わりに7000個のバッテリーセルをバッテリーパックに組み込むのは手間暇かかります。

テスラ社はこの作業を外部のサプライヤーに委託していましたが、 電池セルをモジュールに組み立てる外部のサプライヤーがへまをやらかし、テスラが自社でこの工程をやらざるを得なくなったからだそうです。

詳しくは【テスラ「モデル3」の生産遅延にも、イーロン・マスクはどこ吹く風──顧客や株主の忍耐力はどこまで続くか】をお読みください。

しかしテスラの生産工場も凄いですね。

これでは段々と工場労働者の雇用は失われてゆきそうです。』