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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:電気自動車の電池について)

電気自動車の電池の仕様について

このQ&Aのポイント
  • 電気自動車の電池の仕様を決めるためには、エネルギー量の計算が必要です。
  • 100kgの電気自動車に60kgの人が乗って時速40kmで5分走った場合、消費されるエネルギー量を求めることができます。
  • これを基に、適切な電池容量や性能を考慮して電気自動車の電池の仕様を決めることができます。

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noname#230359
noname#230359
回答No.3

DCモータの動力計算では有りませんが AC3相モータで計算してみました(エネルギ量としてはACでもDCでも同じ、効率等が違うのみ) http://wwwf3.mitsubishielectric.co.jp/faland/index.html インバータ容量選定ソフトウェア(フリーウェア) 品名:FR-SW1-SEL-WJ(Ver.1.04B) サイクル運転 計算過程 [ 台車 | 搬送用 | INIDT5.ina ] 1.モータ1回転当たりの移動量 dS = π x Ds x 1/n x 1/nm = 3.14159 x 500.000 x 10/50 x 1.000 = 314.159265 [mm/rev]     車輪直径500mm 車輪重量1個10kg 1/5減速 2.移動速度・モータ回転速度・運転周波数 Vn = Nn x dS / 1000 [m/min] (移動速度) Nn = Vn / dS x 1000 [r/min] (回転速度) fn = Nn x Pole / 120 [Hz] (運転周波数)   40km/h=666m/min 4. PLR2 = (μ x (WV + WM + WL + Ws x p) x Vmax) / (6120 x η) (WL有) = (0.1 x (100.000 + 49.000 + 60.000 + 10.000 x 4) x 666.000) / (6120 x 0.7) = 3.871008 [kW] 5.モータ換算負荷トルク TLR2 = (μ x (WV + WM + WL + Ws x p) x g x Vmax) / (2 x π x Nmax x η) (WL有) = (0.1 x (100.000 + 49.000 + 60.000 + 10.000 x 4) x 9.80665 x 666.000) / (2 x 3.14159 x 2119.944 x 0.7) = 17.441828 [N・m] 6.始動時負荷トルク TLS2 = (μs x (WV + WM + WL + Ws x p) x g x Vmax) / (2 x π x Nmax x η) (WL有) = (0.15 x (100.000 + 49.000 + 60.000 + 10.000 x 4) x 9.80665 x 666.000) / (2 x 3.14159 x 2119.944 x 0.7) = 26.162741 [N・m]   加速時間60秒として計算    7.車輪のイナーシャ JT = (Ws x (Ds / 10)^2 / 8) x p x 10^-4 = (10.000 x (500.000 / 10)^2 / 8) x 4 x 10^-4 = 1.250 [kg・m2] 8.台車のイナーシャ JD1 = (WV + WM) x (dS / 20π)^2 x 10^-4 (WL無) = (100.000 + 49.000) x (314.159265 / (20 x 3.14159))^2 x 10^-4 = 0.3725 [kg・m2] JD2 = (WV + WM + WL) x (dS / 20π)^2 x 10^-4 (WL有) = (100.000 + 49.000 + 60.000) x (314.159265 / (20 x 3.14159))^2 x 10^-4 = 0.5225 [kg・m2] ===== 仮選定結果 =================================================================================================== 選定モータ : 5.5KW 4Pole (200V) このように成りました 因みに 富士電機 http://www.fujielectric.co.jp/fcs/jpn/index.html 安川電機 http://www.e-mechatronics.com/inverter/index.html にもやはり同様なインバータモータ選定ソフトがあり同じ計算をさせてみましたがほぼ同様の結果となりました (安全率や摩擦係数の考え方が少し違う)

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noname#230359
noname#230359
回答No.2

 走行距離 = 40km * {5/60}min. = 3.33km  ベアリングの摩擦係数を0.1に採ると[やや過大であるが] 仕 事 量 = 3.33 * {100 + 60}kg * 0.1 = 53.28kg-km = 5.33×10^4kg-m  仕事の熱当量: 1kcal = 427kg-m 仕事量と等価の正味エネルギ量       = 5.33×10^4/427 = 125kcal                = 0.15KW あとは、どのようにエネルギ損失率を見込むかの問題になります。 ガソリンエンジン車の場合、総体重量が1tonの車が1リットルの燃料で10km走行できるものとすると、ガソリン燃焼から得られる熱量に対して仕事量が占める比率[真効率]は、上記と同様の計算に基づいて14%になります。 ただし、ガソリン車の場合は高温の排気ガス顕熱が一番大きな割合を占めますが、電気自動車ではこれがゼロです。ただしモータの発熱損は新たに発生するでしょう。 3.33km走行する間に何回信号に止められるか。また総重量が軽いのでタイヤと路面との摩擦係数も幾分かは小さいでしょう。これ等の諸条件を勘案してエネルギ効率を決めなければなりませんが、60%程度が適当な処かと思います。つまり0.25KWのエネルギ量が引き出せるバッテリが必要かと考えます。 参考になれば幸いです。  

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noname#230359
noname#230359
回答No.1

毎度JOです。 質問の内容に情報が少ないので、エンジンとするなら「F1のエンジン」でも「原付」のエンジンでも実現できます・・・・みたいな回答になってしまいます。 具体的に「時速40kmまで何秒で加速したい」とか「時速40kmでの走行抵抗は何Kgです」とかもう少し具体的な数値を記載したほうが回答が付きやすいですね。

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