電気自動車の性能について

質問

インドでも2030年までにEVに切り替えだそうで、途上国こそガソリンエンジンを飛び越えて一気にEVに行くかもしれません。そもそもそれでは発電所が足りないとか、バッテリーがそんなに作れないとかいう話もありますが、それはさておきEVの性能として2030年時点で航続距離と充電時間、価格、耐久性はどのくらいなのでしょうか？

航続距離が400kmもあって一晩で充電できれば問題ないという人もかなりいると思いますが、自分としては高速道路は使わずに主に夜間に一気に走って片道500kmオーバー、往復1000kmオーバーなんていう出張をよくしますので航続距離と充電時間は大事です。そういう用途では2030年でもやはりPHEVとかレンジエクステンダーだったりしますか？

ヨーロッパで2040年に全てエンジン禁止とか言っていますが、高速長距離走行の多いヨーロッパこそ2030年ではどうせPHEVかレンジエクステンダーが関の山ですよね。

回答No.8

FEX2053 · ベストアンサー

どっちかというと、EVの問題は技術的な問題より政治問題である
という理解が必要ではないかと。

EVは、そのための技術の蓄積が無いので、全メーカー、全国家が
「よーいどん」でスタートでき、力の入れ具合次第では、世界の
交通インフラの「覇権」を握ることができます。特に、ノウハウの
すり合わせが必要な、内燃機関による自動車に比べて、EVは汎用
技術の寄せ集めだけで何とかなる部分もあります。

EVを強く打ち出している、英仏、中国の自動車メーカーを見ると、
明らかに「内燃機関レース」としては「出遅れた中国」「抜かれた
英仏」という図式が成り立ちます。中でもフランスは、日産のEVの
蓄積を持ち込めたルノーグループがありますからね。ディーゼルの
燃費・排ガス問題でミソを付けたドイツのVW、なんやかんやで地力
はあるトヨタを、追い落とすチャンスです。

そりゃEVは「正義」なので、「反論がしにくい」雰囲気はあります。
コモディティ化（汎用化）はスマホを見るまでもなく、世界のモノ
作りの潮流でもあります。なので、最終的にEVには進むとは思います
けど、一気に全部とは行きにくいと思いますよ。少なくとも「政治問題」
が別な方向で決着しちゃうと（中国の政変とか）、一気にしぼむ可能性
もないではないと思いますしね。

お礼

ご回答ありがとうございます。トヨタが2022年以降に全固体電池を実用化するそうですが、そうなると2030年には充電時間5分で航続距離500kmオーバーの車が普及価格で出てくるのは見えています。そうなると政治的に阻止できるかどうかだと思いますが、発電所のキャパからして急速充電器の設置基準を厳しくして設置を制限する必要があるかもしれません。自宅で充電してくださいと。

そうでもしないと普及してしまうのではないかと思いますが、いかがでしょうね。

補足

2030年かどうかは別にしていずれはEVに移行するのだろうから、個人的な興味は別にして政治的には先にEVの材料やその資源の権益を買い占められると困りますね。日本が本当にちょうどいい時期に移行するにしても、その時に材料を高く売りつけられるのも困りものですから、それはそれで戦略的に動いてほしいと思います。

回答No.9

kiha181-tubasa

電動モーターは動力源としては素晴らしい。電車と気動車の発進加速を比べても明かです。
　電気自動車のネックは、「バッテリーが高額」で「やがて劣化して性能が落ちる」ことと「充電に時間がかかる」ことだと思います。ガソリンスタンドで数分以内に給油できるのでも、複数（自分が利用しているところは4カ所）の給油ポンプがあります。そして、蓄電装置をバッテリーに頼る限り、充電時間の短縮はなかなか難しい。単純に計算して、30分もかかる急速充電ではその６～１０倍のつまり、一つの充電スタンドで３０～40基もの充電器を備える必要があることになります。
　バッテリーへの充電は「化学変化」ですので、ある程度の時間がかかります。SF的ですが、「（常温）超電導コイル」を使い、その中を電気を巡らせ続け、その中から少しずつ取り出して使うと、コイルの中への充電（電流封じ込め）は物理現象なので、速やかに行われるでしょう。
　この方式を、かつて作家の高齋正氏が、パリ～北京ラリーを舞台にした作品の中で述べておられます。ライバル車が粗悪ガソリンで脱落する中、超電導コイルに電気を蓄えた電動アプローズが優勝するのです。粗悪ガソリンはあっても粗悪電気はないのだろうなと思いましたね。

　また、ガソリンは原油からしか作れませんが、電気は原油はもちろんですが、（効率は別として）ゴミからも太陽光からも風からも海の波からも作れます。何でも電気に化けるといっても過言ではありません。課題は常温超電導を実現できるかですね。

お礼

ご回答ありがとうございます。充電時間はDC充電すれば5分だと思いますが、一か所のスタンドに３０基設置するにしても充電器はコインパーキングのようなところで設置ができるので意外といけるかも。
そもそも自宅で充電できる人も多いので全ての人が充電スタンドを使うわけではありません。高速道路や幹線道路など長距離ドライブするときの途中にあればいいという気もしますので、マンションの多いところは別にして、住宅地ではさほど充電スタンドは繁盛しなさそうだし、意外と道の駅に大量設置で事足りる気もしますけど。そもそも充電スタンドよりも自宅で夜間とかに充電したほうが絶対電気代やすいと思うんですよね。

回答No.7

noname#230414

全固体電池がEVを制覇する。
EVの3倍以上の出力を持つ「全個体電池」が開発されると、充電時間も
短くなります。
電源問題も解決できる可能制があります。
EV電池は、パナソニックと韓国・中国の競争。
日産は自社生産から撤退中国企業に売却して、韓国製に切り替え。
ホンダは中国企業と共同開発。
パナソソニックは、テスラ・GM。

お礼

ご回答ありがとうございます。日産NECのリチウムイオン電池は性能良かったのですがエルピーダメモリのように性能以上に高価で伸びませんでした。トヨタの全固体電池に期待です。今度は韓国の国策LGケムに盗まれないように。
どこも国益のために必死で頑張るのは当たり前ですが、韓国のように98年のアジア金融危機でも最後まで日本に面倒見てもらっておいて、日本に裏切られたとか散々恩を仇で返す国だけは許してはいけないと思います。
リーマンショックでも東京三菱銀行はモルガンスタンレーに暴落前の株価で9000億円出資して救済しました。鴻海はシャープに出資しましたが、株価暴落後に出資額を再計算しました。韓国はリーマンブラザーズを救済すると言っておいて2008年9月の初めにドタキャンしました。その結果、9/15にリーマンショックが起きました。韓国というのはそういう国です。

回答No.6

tenteko20

バッテリーに関しては最近リチウム硫黄バッテリーというのが開発されました。
リチウムイオンと比べて容量は3.3倍、価格は半分程度、劣化が少なく長寿命で安全なバッテリーです。
数年後には量産、実用化していくと思われます。
http://diamond.jp/articles/-/136854

この電池を航続距離が400kmのEVのリチウムイオンと置き換えれば1000キロオーバーも夢ではありません。

2030年までまだ先の事なので今後さらにEVを実用的にするための技術は開発されると思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。おっしゃるとおり、2030年の全固体電池の登場などEVは実用化に耐えるレベルにあってもおかしくないと思っています。1000km走れるとなると150kwhとかの充電が必要になるので、どちらかというと発電・送電インフラの問題だと思っています。電池の自己放電も馬鹿にならないかもしれませんが。でもちょっと自己中ですが1充電で1000km走れれば私も十分なのでOKです。

回答No.5

kidakewakai

全くは私見で、専門家でない事をお詫びします。
バッテリーカーの話題性は多いのですが、
充電時間と連続走行性能が未熟で実用性能が、不足していると思います。
走行距離を延ばす事は、バッテリーを大きくする事ですよね。
大きくなったバッテリーの充電時間も長くなりますよね。
出掛け先等で満充電に１６時間待てるのでしたら、
新型リーフを買うべきです。
ですが、４年以内に買い替えて頂かないと、
下取査定のバッテリー劣化減額評価が莫大ですよ。
バッテリーカー普及促進情報ですが。
直近ではドイツのディーゼル車排ガスリコール問題です。
ドイツもディーゼル車の保有台数が多いのですよね。
世界的には、２００万台以上レベルですよね。
ベンツ、ワーゲン、アウディです。
リコールを国内メディアで大々的に、取り上げた記憶がありません。
忖度ですか？
不倫やらはテレビ番組で、大盛況です、
マスゴミや政府の国民白雉化って事でしょうか？？？
自動車先進国でも、日本の特定メーカー以外は解決出来ない問題ですよね。
EV化を自動車先進国と周知されているドイツが宣言した事が、
日本への技術降伏と想像します。（無理、出来ないよ。）
”２０４０年は無責任な先送り”
と思うのは私だけと思います。
ご存知のように、中国も賛同していますが、
エンジンとトランスミッションを作れない国です、
三菱さんから前世代の物を入れた車しか作れない国です。
それでも、バッテリーカーですか？

お礼

ご回答ありがとうございます。あくまでも2030年の話であって、現在EVの性能が不足していることは承知です。
実は私は2040年なら乗用車のEV以降はできると思っています。トヨタが全固体電池を実用化して500km/5分で80%充電の車を2022年以降に出せそうですし、2030年なら価格もこなれてきそうですし、2040年になるとパワーグリッド・水素社会がいよいよ現実のものとなりそうです。

問題はトラック・ダンプです。CO2が問題で乗用車だけでも再生可能エネルギーに転換というのならわかりますが、大気汚染が問題だと言っているヨーロッパ諸国が乗用車だけ全廃してトラック・ダンプのディーゼルを残すのならそれは支離滅裂だと思います。
2030年になると意外とマグネシウムの1次電池とかが出ているかもしれません。バッテリーというのもそもそも過渡的な技術かもしれません。

回答No.4

FEX2053

EVに代替できるのは、主に「ちょっとお出かけ」の足用途
で、そういう使われ方をしている車が、世間では多数です。
通勤とお買い物だけで家に戻り、そこで充電できるなら、
1充電の走行距離は100kmあれば十分です。

逆に言えば、一気に1000km走る（私もそうですが）と
いう使い方は、長距離の営業車を除けば「世間的には
例外」に属するので、そういう「例外的な運用」まで
EVにはできませんし、しなくてもいいんです。要は
排ガス規制のときの、古い「有鉛ハイオク指定車」
みたいな扱いにすればいいってだけです。

バカンス用途には「フェリートレイン」が有効です。

ヨーロッパでは、アルプス越えを中心に現在でも結構
運転されて定着しています。高速道路の代わりに列車に
車ごと乗せてしまえば済みますし、当然その間に余裕で
満充電できます。

フェリートレインにも乗りたくない、と言われる、
超例外な層の方々には、レンジエクステンダーなり、
なんなり・・・って話じゃないかと。

お礼

ご回答ありがとうございます。おっしゃるとおり週末だけのお買い物カーという人は多いのですが、車を難題も持てる人以外は結局万能な車が必要になりますので、意外とEVに移行できません。たまの規制はレンタカーにしてそれ以外はi-Mievで十分な人はいくらでもいると思うのですが。
個人的な心配としては、ガソリンが例外になるのは構いませんが、売っていなくて手に入らないというのは困るなぁ、と。その点、ディーゼルはトラック・ダンプのためにもっと存続するのかなぁ。と。
イギリスは2040年以降エンジン禁止とか言っていますし、フランスもなんか言っていますが、それが大気汚染のためだと言うのなら、トラックやダンプはどうするんでしょうね。

回答No.3

celica_202

ANo2様、実は１分以内にバッテリー交換できる技術自体は既に構築できていました(現在撤退したので停止してますが)
参考URL　http://otasuke.goo-net.com/qa8895293.html
　　　　　http://nomano.shiwaza.com/tnoma/blog/archives/007402.html
　※Youtubeの動画は削除されたのか見れなくなってますが、58秒で交換と言う下手したらガソリン給油より早い位です

　上記システムの最大の問題点は2つ有り、1つ目はバッテリーの形状等が違うと対応できない、2つ目はバッテリーの劣化状況が分からないため交換後のバッテリーが外れだった場合航続距離が短い可能性が出てしまう点ですね

　4～5年前の技術文献で見た記事で印象に残っている点として、中国のバスで停留所で停止している間に充電する機構を組み込んで航続距離を伸ばせる事が出来ないか試作機で実験しているとありました。その後特に話題にならないので効率が悪すぎて効果でなかったんでしょうが、こういう特定の箇所で一時的にでも充電できる機構が必要かと思います
　携帯でも、非接触充電できる物が出てきています。道路に埋めるにしてもどこに埋めるか？乗員への電磁波の影響等解決すべき問題は多いですが、そこらへんが今後の課題でしょうかね？

　後、質問者様の回答で私は逆の意見ですが途上国の方が電力の安定供給に不安があるのでEVには向かないと思ってます。いざ充電しようとしても電力不足で充電不可→走行できなくなる危険性あるのでEV導入は先進国でデータ蓄積して展開となると思います

　東芝の様な新規バッテリー開発ができればともかく、現状ではまだ電気自動車に移管するには不安材料が多すぎるでしょうね。原油精製の時点で経由・ガソリンも製造されるのでガソリンだけ少なくなるとも考えにくいですし・・・

　簡単ですが、参考になりますでしょうか？

お礼

ご回答ありがとうございます。大変お詳しいようです。おっしゃる通り、バッテリー交換案は何年も前に見ましたが、日本では所有の概念が強くて難しいというような話も聞きました。
あくまでも2030年という前提なので現在とは違うと思います。リーマンショック後に中国が4兆元投資して鉄鋼生産が余剰で困ってしまいますが、次に来る世界の不景気で今度はインドが5兆ルピーとか投資して発電所を作りまくるかもしれません。
EVのコストが安くなった時点でガソリン余剰なんかお構いなしに転換すると思いますし、日本だって石油は出ないので無理に石油を使い続けることは無いと思いますが、ガソリンは改質できるとかできないとかいろいろ言われています。トラックのディーゼルはEVでの置き換えはそれこそ難しそうですけれど、ディーゼルだけは残るんでしょうかね。それでは全然大気汚染は解決しません。ディーゼル全廃して高速道路だけは走行中に非接触充電させる事にすれば、高速道路代を節約して深夜に一般道を走る暴走トラックは減りそうですが。それに高速道路の非接触充電の量に上限を設ければ過積載のトラックなんかはスピードでなくなるから排除しやすいですね。

回答No.2

terminator_5

バッテリーを交換式にするという考えもありますが、現状で数百キログラムほどある重量のバッテリーを安全確実に交換するのは至難の技ではないでしょうか。

現実的には充電スタンドに大容量の蓄電池を備えて、送電負荷を抑えつつ急速充電を可能にするくらいでしょうか？

お礼

ご回答ありがとうございます。おっしゃるとおりDC充電すれば1台5分充電は現状でも可能ですが、連続で来られると蓄電池がカラになるので充電スタンドのように連続で来る場合には難しくなります。
現状ではEVは現実的に困難なのは承知ですが、2030年にはどうなっているのかが知りたいです。

回答No.1

cwdecoder

電源については原子力発電所を増設するので問題はないと思います。（日本では進みそうにありませんが・・・。）
走行中に道路から無線充電するインフラの整備なども必要でしょうね。

５分でフル充電する技術が開発されたら、一気に普及するでしょう。

お礼

ご回答ありがとうございます。５分で80%充電ならDC充電で今でも行けるでしょうけれども、5分で50kwh充電するという事は600kwですから充電器が6台あれば3600kw。ちょっとした発電所なみですね。現在のように街中にたくさんあるガソリンスタンドほど作ったら送配電網が足りないので永遠に無理っぽいです。

そんなわけで高速道路とかは無線充電、急速充電スタンドは幹線道路沿いって感じになりますでしょうか。