EVバッテリーの最も一般的な5つのタイプの説明

電気自動車に電力を供給するバッテリーの種類によって、航続距離が大きく異なります。それに加えて、どのくらいの速さで EV を充電するか、メーカーの保証期間後にどれだけ長く使えるかは、バッテリーの種類によって異なります。実際、電気自動車の安全性もバッテリー パックによって決まります。

これは、重要な質問につながります。電気自動車のさまざまな種類のバッテリーは何ですか?

1. 鉛蓄電池

鉛蓄電池は、ほとんどのガソリン車でエンジンを始動するために使用される伝統的なタイプの電池です。さらに、GM EV1 やフォード レンジャー EV など、90 年代の初期の電気自動車の一部は、鉛蓄電池を使用していました。

ただし、鉛蓄電池は効率が悪いため、EV メーカーでは使用されなくなりました。もっと簡潔に言うと、鉛蓄電池は低温に弱く、他のタイプの EV 電池に比べて耐久性がありません。言うまでもなく、それらは重くてかさばります。

繰り返しになりますが、鉛蓄電池は安価であり、ガソリン車を電気自動車に改造する場合に適していますが、そのような作業には船舶用ディープサイクル バッテリーが最適です。

2. ニッケル水素電池

自動車メーカーが鉛蓄電池を段階的に廃止した後、ニッケル水素電池が代替としてよく使用されました。ニッケル水素電池を搭載した初期の電気自動車には、ホンダ EV プラス、トヨタ RAV4 EV、フォード レンジャー EV などがあります。

しかし、ニッケル水素電池は高価で、高温では効率が悪いため、電気自動車業界では普及しませんでした。また、ニッケル水素電池は他の電池よりも早く放電します。そのため、ニッケル水素電池は、電気自動車よりもハイブリッド車でより一般的です。

興味深いことに、ニッケル水素電池は、鉛蓄電池やリチウムイオン電池よりも耐久性があります。

3. リチウムイオン電池

現在、ほとんどの電気自動車はリチウムイオン電池を使用しています。これは、鉛蓄電池やニッケル水素電池よりも軽量でエネルギー効率が高いためです。また、高温で過熱する可能性が低いため、火災が発生するリスクを最小限に抑えることができます。

さらに、リチウムイオンは他のタイプのバッテリーに比べて放電に時間がかかります。リチウムイオン電池を搭載した最長航続距離の電気自動車の中には、フル充電で 500 マイル以上走行できるものもあります。リチウム イオン バッテリー パックを搭載したテスラに 8 年間の保証が付いていることはさらに印象的ですが、テスラの予想寿命は 30 万から 50 万マイルです。

ただし、すべてのリチウムイオン電池が同じというわけではありません。ほとんどのハイエンド電気自動車には、コバルト製の正極を備えたリチウムイオン電池が搭載されています。一方、一部のEVメーカーは、エントリーレベルの電気自動車向けにリン酸鉄リチウム電池に移行しています。

その利点にもかかわらず、リチウム イオン バッテリーの最大の欠点の 1 つは、廃棄時に環境に優しくないことです。言うまでもなく、リチウムイオン原料の採掘は、野生生物や先住民コミュニティにとって不可欠な生態系を混乱させる可能性があります. 良いニュースは、より環境に優しいリチウムイオン電池の有望な代替品があることです。

それに加えて、リチウムイオン電池は廃棄後にリサイクルすることができます。

4. 全固体電池

全固体電池は現在開発中であり、電気自動車にはまだ使用されていません。トヨタによると、全固体電池を搭載した最初の電気自動車が 2025 年までに路上に登場する可能性があります。これは、全固体電池がリチウムイオン電池よりも多くのエネルギーを蓄えていることを考えると、「ゲーム チェンジャー」になる可能性があります。

全固体電池のもう 1 つの利点は、リチウム イオン電池に比べてスペースを取りすぎないことです。重量の利点により、全固体電池は電気自動車の航続距離を 2 倍にし、性能を向上させる可能性があります。

ただし、全固体電池はまだ研究段階にあり、大量生産されるまでは、リチウムイオン電池より実際に優れているかどうかはわかりません。

5. リチウム硫黄

リチウム硫黄電池は、リチウムイオン電池のもう1つの代替品です。全固体電池と同様に、リチウム硫黄電池はリチウムイオン電池よりも広い範囲を提供できます。また、欧州委員会によると、コバルト製のリチウムイオン電池と比較して、環境への影響が少なく、製造コストが安いという。

EV にリチウム硫黄電池が搭載されていないのは、寿命が短いためです。それにもかかわらず、研究者たちはその問題を解決できる実験に取り組んでいます。

EVバッテリーの最適なタイプは何ですか?

現在、北米のほとんどの電気自動車ブランドは、コバルト、グラファイト、ニッケル、またはアルミニウムで構成されたリチウムイオン電池を使用しています。テスラを運転している場合、リチウム イオン バッテリー パックの平均寿命は 30 万から 50 万マイルであると期待できます。さらに、フル充電時の最新の電気自動車のバッテリー航続距離は 300 マイルから 500 マイルです。

反対に、リチウムイオンバッテリーパックは交換に費用がかかります。実際、バッテリーのコストは、電気自動車の価格のほぼ半分です。

しかし、将来的には、リチウム イオン バッテリー パックよりも電気の範囲が広く、安価で軽量なバッテリー パックが登場する可能性があります。リチウム硫黄電池と全固体電池は、リチウム イオン電池の代替として最も有望ですが、EV 業界ではまだ採用されていません。

ニッケル水素電池は、レンジエクステンダー ハイブリッド車にも適していますが、自動車メーカーは、プラグイン ハイブリッド車の生産にリチウム イオン バッテリー パックを選択しています。繰り返しになりますが、古いガソリン車を EV に改造する場合は、鉛蓄電池を使用できます。

EVバッテリー技術は徐々に改善されています

90 年代には、最高の電気自動車には、完全に充電されたときに 50 ～ 100 マイルの範囲をカバーできるバッテリーが搭載されていました。現在、技術は進歩しており、一部の電気自動車は、完全なバッテリー充電で約 500 マイル走行できます。今後 10 年間で、完全なバッテリー充電で 1,000 マイル以上を走行できる電気自動車が登場する可能性があります。

さらに良いことに、EV のバッテリーは、走行距離が 100 万マイルを超えるまで交換する必要がなくなるまで発達する可能性があります。