人とくるまのテクノロジー展 2023

HKS、EVバッテリ残存性能診断システムで中古EVのバッテリ性能も数値化

2023年5月24〜26日 開催

入場無料(登録制)

「EVバッテリ残存性能診断システム BLDS」

 5月24日~26日の期間、神奈川県横浜市のパシフィコ横浜で開催されている「人とくるまのテクノロジー展 2023 YOKOHAMA」(主催:公益社団法人自動車技術会)からHKSブースの模様をお伝えする。

 スポーツパーツメーカーとして名が知れているHKSでは、スポーツパーツ事業と並行してサプライヤー事業も手掛けてきた。現在はIoT技術を使った製品やサービス、EVバッテリなどの製造から、先進の内燃機エンジンパーツ設計、製作なども行なうモノ作り企業である。そのHKSが出展していた製品から注目度の高いものを紹介しよう。

 まずは電動車に積まれているバッテリの「残存性能」を診断するシステム「BLDS」だ。この機器はHKSと東洋システムの共同開発で、車体からデータを取るところやクラウドへアップする部分をHKSが担い、クラウド上の処理を東洋システムが行なっている。

 BLDSはIoT機器で、本体につながるコネクタを車体の診断端子であるOB-LINKに接続。そこからバッテリの情報を引き出し、クラウド上のオリジナルアルゴリズムで演算することでバッテリの残存性能を診断するというものだ。なお、診断時は充電状況等のデータが必要なことから急速充電をしながら行なうようになる。

BLDSの解説資料
診断した結果はスマートフォンやタブレットに入れたアプリ上にて表示する。項目は残存容積率、急速充電回数、航続可能距離、バッテリパック番号、バッテリ温度、バッテリ電圧、SOC(充電率)、電費だ(車両によって表示されない項目はある)

 電動車の価値を評価することにおいて重要なバッテリの残存性能が分かることで、長く乗りたい人には適切な交換タイミングを知ることができるし、乗り換え時の査定の際はクルマの程度を適切に評価できるようになるはずだ。

 実際、電動車を手放すときは、年式や距離を参考に一律のような感じでバッテリの残存性能を「買い手が決めている」ような部分があったが、オーナーによってはバッテリの劣化を抑える意味で急速充電はあまり使わず、普通充電を中心にまかなってきた人もいるだろう。

 しかし、従来の査定の評価ではバッテリの残存性能が調べられないため、オーナーが気を使ってきた面が評価されない状態でもあったが、BLDSがあればバッテリの状態が数値で見えるので、そうしたことも減っていくように思える。

 また、電動車のバッテリはクルマで使い終えたあと、他の用途にリユースされることが多いが、その際もバッテリの残存性能が明確になれば適所で効率よく使用することができるようになるだろう。

環境省委託事業「バッテリ交換式EV開発及び再エネ活用の組み合わせによるセクターカップリング実証事業」用のバッテリパック。HKSが開発している

 つぎに紹介するのは環境省委託事業「バッテリ交換式EV開発及び再エネ活用の組み合わせによるセクターカップリング実証事業」用交換式バッテリパックへの参画だ。

 これは伊藤忠商事が中心となり、いすゞ自動車、JEFエンジニアリング、ファミリーマート、そしてHKSの共同で行なっていてHKSはバッテリパック開発を担当。

 トラックをEV化するにあたっての問題点として、バッテリが車体に固定されていると充電中に稼動できないことから稼動時間が長く、配送車には導入が困難とされていた。そこでバッテリを交換式とすることで配送車のEV化を可能とし、物流網の脱炭素化を実現させるというもの。また、充電ステーションやEVトラックを蓄電池に見立てて災害時には給電設備として対応することも狙いの1つだ。

プロジェクトの内容を書いた資料ボード
ほかは写真で紹介していこう。これはHKSが所有するカム研磨機(EMAG社製)を使用することで実現する5軸研磨によって製作した3Dカムシャフト。シリンダーヘッドのラジアルバルブ化に対応することもできる
奥がふつうのカムで手前が3Dカム。カム山に形状を見比べると3Dカムのほうはカム山が斜めになっているのが分かる
急速燃焼によるノック限界の向上や高効率化が望めるプレチャンバ(プラグ)とバルブを放射状(ラジアル)に配置するシリンダーヘッド模型
プレチャンバとはプラグ電極外側に放電用の穴が開いたカバーを付けることで、広範囲に火花を飛ばせるもの。これにより燃焼効率が大幅に向上。バルブのラジアル配置は燃焼室のボリュームを拡大できるのでプレチャンバユニットの効果がより発揮できる
ターボジェネレーター(排気回生装置)。排気のエネルギーを電気エネルギーに変換して回生利用する装置。こちらは継続的に開発が行なわれていて、現在はGEN4となっている。MAXアウトプットは10kWまで向上している。F1で使われるMGU-Gのような機器だけに、市販車への実装されると楽しそうだ
ターボジェネレーターの資料
深田昌之