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2010年08月27日
ＥＶインパクト クルマ造りが変わる
次世代エコカー競争が激化している。エンジンとモーターとの組み合わせで走行するハイブリッド車（ＨＶ）から、電池とモーターで走る電気自動車（ＥＶ）、家庭電源から充電できる電池で動くモーターとエンジンの両方を備えているプラグインハイブリッド車（ＰＨＶ）の時代が近づいているためだ。
ＨＶで先行したトヨタ、ホンダに対し、日産のＥＶ「リーフ」、三菱自動車のＥＶ「アイミーブ」に消費者の注目が集まっている。電気を使う車の方がエコ度が高いというわけだ。
特にリーマンショック後、環境戦争が加速し、ＥＶやＰＨＶに追い風が吹いている。米国のグリーンニューディール（グリーン革命）では、２０１５年までにＥＶ・ＰＨＶ１００万台を市場に導入する計画。このため充電設備網（インフラ）整備の動きが活発化している。
トヨタがＥＶ・ＰＨＶで出遅れたイメージを受けているのは、トヨタハイブリッドシステム（ＴＨＳ）を軸として次のＰＨＶに備えるロードマップ（工程表）を作成していたからだ。つまり０９年に次世代ＰＨＶをリース販売で市場投入するスケジュールで環境先進性は確保できると踏んでいた。
ところが一気にＥＶに勢いがつき、日産や三菱は世界的な消費者のグリーン指向により活気づいている。
２００９年８月―。日産自動車はＥＶ「ＬＥＡＦ（リーフ）」をお披露目した。日産が総力を挙げて開発した５人乗りのセダン。カルロス・ゴーン社長は「今後ルノー・日産アライアンスはゼロエミッション（排ガスゼロ）車に５，０００億円以上を投資、開発要員２，０００人を投入」と謳いあげた。日産とルノーでそれぞれ４車種のＥＶを商品化すると発表した。
まず今年後半に投入する「リーフ」を見ると、初のＥＶの割に従来の車のイメージを変えるものではなく、むしろ平凡なデザインといった印象。これは奇をてらうことなくグローバル市場を狙う世界戦略車だからだろう。
ポイントは専用のプラットホーム（車台）を新たにＥＶ用に設計した点にある。「いちから積み上げて造った」（日産自動車企画・先行技術開発本部・鈴木伸典氏）。
ＥＶの場合、リチウムイオン電池をプラットホームのどこに収納するかがクルマの居住性を左右する。極力小型化できれば広い居住空間を確保できる。
リチウムイオン電池は日産とＮＥＣグループとの合弁会社オートモーティブエナジーサプライが開発。その特徴は薄いラミネート型の円筒形で、角型に比べて格段にコンパクトかつ放熱性に優れるという。「リーフではラミネート構造セルをバッテリー・モジュールに格納し、モジュールを組み合わせてバッテリーパックを形成して搭載している」（同）。
ＥＶ専用プラットホームの形状は、高性能小型パワートレインをフロントに集約し、薄型リチウムイオン電池を床下にレイアウト。そしてバッテリー、インバータフレームを活用した高剛性車体となっている。モーターとインバータはフロント部に搭載することで広い居住空間を確保。「静かで軽快な走りを体験できる」（同）。
鈴木氏はＥＶにおけるバッテリーの役割を次のように強調する。「バッテリーはエネルギーの貯蔵だけでなく、パワージェネレータの役割も担っている。このためバッテリーの性能は航続距離、加速、居住性などＥＶの主要価値を決定づけるもの」。
これまでのエンジン駆動のクルマは燃料タンクでエネルギーを貯蔵し、エンジンを動力とし、変速はトランスミッション。これに対しＥＶはバッテリーからモーター・インバータによる駆動となる。
日産が電池の開発に着手したのは１９９２年。三菱と並んで長期間開発に取り組んできた。当初は基礎研究のひとつのテーマとしてリチウムイオン電池の開発に着手。そのリチウムイオン電池は１９９１年にソニーが世界で初めて開発し、オーディオ機器に導入した。日産は自動車の製品化に向け研究開発を進めた。９０年代後半の日産危機を経て、ゴーン社長が就任するや電池開発が全社的に認知された。
１９９７年にトヨタはＨＶプリウスを発売。このクルマのヒットによって電動部品の使用量が急激に増え、電池の電気の出し入れをコントロールするインバータも小型化が進み、ＥＶなどエコカーの基幹部品も高密度化される。
日産のラミネート型のリチウムイオン電池は他社に先行した。そのメリットは部品が軽量化でき、モジュール化で点数を削れて安くできる。更に設計上レイアウトしやすく、正極がマンガン系で安全性が高い。
「ラミネートイオン電池の開発は１９９２年より着手。他社に先駆けました。リチウム筒型に比べ、ラミネート型は出力で２倍、エネルギーも２倍にパワーアップ。サイズは２分の１にコンパクト化。特に安定した結晶構造を持つ材料を使用し、ラミネート型なので高い冷却性がある」（同）。ラミネート型は鉛電池の８分の１、研究スタート時の２分の１に小型化。ガソリン車同等の室内広さを実現した。
リーフは短距離であれば家庭で充電できる。単相２００Ｖ（‐２０Ａ）で８時間充電。急速充電は３相２００Ｖで３０分。これは充電ネットワークのインフラとして整備されることが前提。ＥＶの普及による交通システムの最適化を目指し「ヨコハマモビリティ"プロジェクトＺＥＲＯ"」がスタート。また世界５０のパートナーとグローバルパートナーシップをスタートする。
ＥＶがもたらすものについて鈴木氏は「クルマの造りが変わる」と指摘。エレクトロニクス部品が主体になり、構造のモジュール化が加速する。現状のガソリン車のエレクトロニクス部品が３０％に対し、ＥＶは７０％超。こうしたことでコスト低減に大きな可能性があるという。
またクルマの魅力が変わり、ＥＶは新たなドライブの楽しさも生み出す。ゼロエミッションによる高いエネルギー効率と安い燃料コスト。胸のすくような加速感とスムーズな発進。エンジン音のない静かさ。そして毎朝自宅で充電満タンにできる利便性。
そしてクルマを取り巻く産業も変化を迫られる。ＥＶが作り出すビジネスチャンスとして電力マネージメントの分野がある。事前エネルギー利用の拡大や、スマートハウス、バッテリーの２次利用。日産はバッテリーのレンタルによるリサイクルシステム構築を考えている。充電インフラに関してはサービス産業（コンビニエンスストアなど）とのシナジーを狙う。ＥＶ部品分野ではパワーエレクトロニクス部品の拡大やインフラ関連機器、そしてカーシェアリングや公共交通との連携による新モビリティービジネスが誕生してくる。
「ＥＶ時代はクルマそのものが情報を作り出すことになる」と鈴木氏。乗車時はもちろんのこと、クルマに乗車していないときでも２４時間ＩＴがサポートする。充電完了通知、航続可能範囲、タイマーエアコン、充電ステーションの位置、トリップ清算などをＩＴで支援する。クルマ自体が２４時間の通信モジュールとなる。
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