革新型蓄電池で電気自動車の明るい未来

Electric car charging, illustration.

こんにちは管理者です ( ノ ゚ー゚)ノ

これまでEVについて発信してきましたがここで一区切りとしたいと思います。

今回はEVバッテリーの材料について発信したいと思います。

なぜ材料なんかにフォーカスするのか・・

なぜなら材料がバッテリーにとって最も重要で電気自動車普及のカギといっても良いと思います。

EVバッテリーの主流はリチウムイオン二次電池。小型のものではスマホのバッテリーなどに使われていますね。

リチウムイオン二次電池といっても小型のものからEV用の大容量のものまで様々で、さらにバッテリーを作る材料も様々です。

ではEVバッテリーのリチウムイオン二次電池はどれくらい種類があるのか?

細かく説明すると結構あるので、おおまかにいうと安価なLMO(マンガン酸リチウム)LFP(リン酸鉄)等があり、その後航続距離の長い高ニッケルのNMC(ニッケル・マンガン・コバルトの三元系)NCA(ニッケル系)へとシフトしていきました。

簡単に言うと

コスト安いが比較的短距離→LMO、LFP

コスト高いけど高性能、比較的長距離→NMC、NCA

という感じなんですが、本当はまだ種類があるのですが代表的なのだけ紹介します。

なかでも注目なのがNMC(ニッケル・マンガン・コバルト)三元系バッテリー

NMCバッテリーはNMC111→NMC532→NMC811→NMC9.5.5(開発段階) と改良を重ね進化しています。

111とか532とかなんの数字かというと含有量ですね。

NMC111→N(ニッケル)M(マンガン)C(コバルト)1:1:1

NMC532→N(ニッケル)M(マンガン)C(コバルト)5:3:2

という感じです。(NMC9.5.5は ※.5は0.5という意味)

進化するたびにコバルト比率が下がっていますが、このコバルトには色々と問題がありまして・・

コバルト依存からの脱却がカギなのか?

【現物はとても綺麗なコバルト】

リチウムイオンバッテリーに欠かせないとされていた“レアメタル“のコバルト

バッテリーの重要材料コバルトは主にコンゴ共和国で生産されています。

そしてその生産されたコバルトのほとんどは中国に行き精製され、精製されたコバルトを一番中国から輸入しているのはアメリカ合衆国です。

勘の良い方ならもうこれだけでリスキーな原料だとお気づきになるかと思います(°ロ°)

レアメタルのコバルトは恐らく、EVが爆発的に普及するとあっという間に供給不足に陥り、中国から輸入しているアメリカは『なるべく多くよこせ』とプレッシャーをかけ、

やがてアメリカと中国はケンカを始めます(※勝手な想像です)

そんな不安定な原料を使うEVに明るい未来はありません(  ◜ω◝ )

そこでバッテリー製造メーカーはコバルトになるべく依存しないバッテリーの開発に力をいれてきました。

その成果もあり、最近では、『コバルトはふりかけ程度しか使ってないよ』

などと言ってるメーカーも出てきています。

という事でEVバッテリーの現状課題は

  • 原料が高価で供給不安定
  • まだまだ大きさの割に航続距離が十分ではない
  • 充電時間長い
  • 発火などのリスクがある
  • 劣化、寿命が満足いくレベルではない(リサイクル性などの面)
  • 製造工程がやや複雑

こんな感じですか。

そんな中、日本政府がエネルギー基本計画にあげ、力を入れて後押ししている事業が

革新型蓄電池事業 である。

これは 『フッ化物電池』 と 『亜鉛負極電池』 という蓄電池の開発事業だそうだ。

どんな電池かというと

  • 軽量・コンパクト!
  • 発火リスクはZERO!
  • 原料が銅、鉄、アルミニウム、マグネシウム等で安価で調達リスクは無い!
  • 日本のオリジナル蓄電池である!
  • 充電時間半分以下!

・・・なにそれw??夢w?!(°ロ°)

現状のバッテリーの課題をすべて解決するスーパーウルトラハイパーファンタスティックなバッテリーです!

こんな夢のバッテリーが誕生したらEV一択ですね(  ◜ω◝ )

まあ、開発から生産段階にいくまでは5年以上はかかりそうですが。。

                            出典:国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構

自動車業界はまさにパラダイムシフト真っ只中。

EVで快適に自動運転♪(´▽`)

そんな電気自動車の明るい未来を想像しながら、今日もエンジンをかけて車を走らせるのです。

それではまた( ノ ゚ー゚)ノ