ブックタイトルマツダ技報　2012 No.30

概要

マツダ技報　2012 No.30

No.30(2012)マツダ技報特集:新型車(デミオEV)24デミオEVの高エネルギ密度Liイオンバッテリ開発Development of High energy Density Li-ion Battery for Demio EV松井恒平*1喜田裕万*2栃岡孝宏*3Kohei Matsui Hirokazu Kita Takahiro Tochioka要約電気自動車(EV)の普及には,航続距離が短い,車室内空間が制限される,価格が高い等の課題を解決する必要がある。これらの課題は主として,EVが従来の液体燃料に比べてエネルギ密度が極端に低いバッテリのみをエネルギ源として使用していることに起因する。今回開発したデミオEV用のバッテリパックでは,比較的安価な18650型バッテリセルを直並列に接続した薄型バッテリモジュールとコントロールユニットやコンタクタといったその他電装品の最適配置により,信頼性・安全性を確保しながら高エネルギ密度を実現した。また,バッテリの状態を判定・制御するバッテリマネジメントシステムもあわせて開発した。本稿では開発したバッテリパックシステムの技術的特長について述べる。SummaryFor the popularization of EV, it is necessary to solve issues such as the short driving ranges,limited interior space, and high prices. The main reason of such issues is that the energy source isonly a battery, whose energy density is extremely low compared to the conventional liquid fuel.For the newly developed battery pack for the Demio EV, thin battery modules consist ofrelatively-inexpensive 18650-type battery cells connected in series-parallel combinations and theelectronic parts such as a control unit and a contactor were optimally arranged, realizing highenergy density while securing reliability and safety. In addition, the battery management systemthat judges and controls the battery conditions was developed. The technological characteristics ofthe battery pack system are explained in this paper.1.はじめに近年,地球温暖化問題により,走行中にCO2を全く排出しない電気自動車(以下EV)が注目されている。ただし,EVの普及には,航続距離が短い,室内空間が制限される,価格が高い等の課題を解決する必要がある。これらの課題は主として従来の液体燃料に比べてエネルギ密度が低く,大きくて重たいバッテリに起因するものである。EV用のバッテリには上記の課題を克服するための高いエネルギ密度と車載信頼性及び安全性の両立が求められる。今回,デミオEVの開発においては,車両の室内空間を制限することなく航続距離200kmを達成することを目的として,高エネルギ密度と高信頼性を両立させたバッテリパックシステムを開発したので,その内容を報告する。2.バッテリパックの概要2.1バッテリパックの構成デミオEVに搭載したバッテリパックをFig.1に示す。バッテリパックは,動力源となるリチウムイオンバッテリ,各バッテリ間を電気的に接続するバスバー・ハーネス類,電流センサ,バッテリの電圧・温度を計測するユニット(以下CMU(セルモニタユニット)),CMU及び電流センサからのデータを基に演算を行い車両コントロールユ*1,2電気駆動システム開発室*3技術研究所Electric Drive System Development OfficeTechnical Research Center―125―