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ついに最終段階へ!EV向けワイヤレス給電実用化へ!

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EVが普及しない最大の理由とは

新型リーフ2017.10~03
画像 – 日産自動車ニュースルーム

最近、自動車メーカの中でもEVの中心と目されていたテスラの凋落ぶりや、日産自動車のごたごた問題など、EVに関連するとろくなことがないかのようなイメージを持ちがちです。しかし、実際に日産リーフを運転したことのある人ならわかるでしょうが、そのクルマとしての性能には目を見張るものがあります。

次世代のモビリティライフでは、EVがデフォルトとなることはほぼ決まっているようですが、それだけEVという世界には多くの人の欲望がうごめいているのかもしれませんね。

それはさておき、今後のモビリティサービスの中心に位置し、さらに、走行性も抜群であるEVは現時点ではそれほど普及しているわけではありません。

すでに、テスラや日産リーフでは、航続距離もガソリン車など比べても遜色のないところまで向上しています。ガソリン車との比較では、価格が高いという問題もあるでしょうが、それ以上にEVが普及しない最大の要因が充電問題であることは間違いないでしょう。

現状、高速道路のSAなどに設置されている急速充電を利用した場合で、約30分ほどで80%前後の充電が可能となっています。普通充電の場合には8時間ほどで充電が可能ですが、これは自宅で充電する以外には論外の数字ですよね。

日産自動車などの努力のたまもので、以前に比べると非常に多くのところに急速充電設備が設置されていますが、それほどEVが普及していない現状でもまだまだ不足していると言わざるを得ません。

つまり、この充電問題が解消されない限りは、EVがどれほど優れたクルマであっても、普及していくのはなかなか大変だということです。

 

EV普及の切り札ともいわれるワイヤレス給電とは

日産リーフ
https://newsroom.nissan-global.com

EVの普及の最大のネックといわれるのが充電問題ですが、そんな理由がありながらも次世代のクルマはほぼEV化されることがきまっているようです。

このことは、いずれはこの充電問題も解決されるということなのでしょうが、充電問題解決の一番手と大きな期待を集めているのが「ワイヤレス給電」です。

ワイヤレス給電とは、何もEVの専売特許というシステムではありません。大人気のスマホ(スマートフォン)や今後成長が予想されるIOT(モノのインターネット)などでも、採用される可能性の高いテクノロジーです

現在の給電設備では、ワイヤーを引っ張ってきて、EV車の充電口に差し込む必要があります。男性ならそれほど問題はないでしょうが、雨の日に女性や高齢者が充電するにはそう簡単ではありません。

また、今はEV自体が普及していませんので、日産の販売店や高速道路SAなどの急速充電設備でもほとんど待ち時間なしで利用できますが、普及してくると待ち時間などの問題が新たに発生することも必定でしょう。

ワイヤレス給電とは、これらの諸問題をすべて解決する方法であり、ワイヤレスですから電波(無線)をクルマに飛ばして充電する方式となります。

技術的なな諸問題はもちろんあるでしょうが、将来的には、いつでもどこにいてもあっという間に充電が完了してしまうことになりそうです。

 

ワイヤレス給電の規格が統一されることに

pexels

そもそもEVの給電方式とは、普通充電急速充電の2種類でした。急速充電は多くの企業が参加することで開発され、2010年にCHAdeMO方式と命名されて市場に登場します。普通充電の時代からすると、走行距離の短いEVにとってCHAdeMO方式は画期的なテクノロジーでした。

しかしながら、普通充電と比べたら画期的であるこのテクノロジーも、現状のガソリン方式と比べるとそれほど画期的というわけでもなく、むしろまだ劣っているといいう状況でした。

そこで登場してきたのがEVの「ワイヤレス給電」です。

ワイヤレス給電は、これまで米国のベンチャー企業であるWiTricityと、半導体大手のQualcommが激しい国際標準化争いを繰り広げてきました。しかし、ここにきてWiTricityがQuaicommのEV向けワイヤレス給電事業を買収することになったのです。

なお、WiTricityとは、マサチューセッツ工科大学(MIT)の著名な物理学者チームが、2005年に磁界共鳴方式と呼ばれるワイヤレス給電の原理伝送方式を発表した後にスピンアウトして設立されたベンチャー企業です。

 

ワイヤレス給電の実用化が最終段階に

pexels

ワイヤレス給電は、過去にさかのぼると電磁誘導方式やマイクロ波送電方式などがありましたが、WiTricityが進める磁界共鳴方式がその他の方法と大きく異なるのは、電波を飛ばす送電距離とその効率の優位性です。

EVは、車両下端とグラウンド側は最低地上高を確保するために、およそ20~30㎝の空間を必要とします。この距離で送電を行い、かつ効率を追求するとなると磁界共鳴方式は非常に優位性を発揮します。

これまで様々な方式が検討されてきましたが、現状のEV向けの方式としては磁界共鳴方式が優位となっているのです。

EVの給電方法を巡っては、これまで自動車業界では日独中などの自動車メーカーや部品メーカーなどが、大きく2つの陣営に分かれて開発が進められてきました。

しかし、ここにきて今回の買収によりWiTricityがその中心となることになり、技術が一元化され国際標準化が進められることになると思われます。

 

さらに発展していく給電方法

現在は、EVの普及に合わせてガソリン給油方法並みの給電方式の完成が急がれますが、その先の時代にはさらに夢は広がることになります。

日本でも研究されている走りながら給電するという夢の方式も遠い将来には実現するでしょうし、2016年豊橋技術科学大学と大成建設が総務省の協力を得て行った「電化道路」の実験に成功しています。

電化道路とは、アスファルト塗装の下にスチール板をレール状に埋設した道路であり、電界結合によりタイヤ経由でクルマに給電する仕組みです。

この方式では、市販のEV車から走行用のバッテリーをすべて取り外し、電化道路からの給電だけで走行することができるようになります。

 

まとめ

実用化には多くの課題があるでしょうが、完全自動運転と比例して、EVの給電方式も今後さらに急発展していくことになりそうですね。

次世代のモビリティライフとは、このようないつでもどこでも瞬時に給電できるEV車が完全自動運転で走行する時代ということになるのでしょうか?こんな時代には、さらにカーシェアやライドシェアなどのサービスは大きく成長することになりそうです。

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