メーカー7社一覧

EV電池
メーカー7社一覧【2024年】

EV電池についての概要、用途、原理などをご説明します。また、EV電池のメーカー7社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。EV電池関連企業の2024年3月注目ランキングは1位:株式会社エンビジョンAESCジャパン、2位:プライムアースEVエナジー株式会社、3位:リコジャパン株式会社となっています。

EV電池とは？
EV電池のメーカー7社一覧

EV電池とは

EV電池

EV電池とは、電気自動車 (Electric Vehicle) 用途のバッテリーです。

一度限りの使用で電池が切れるのではなく、充電すれば何度でも使用できます。現在、EV電池として使用されているのは、リチウムイオン電池が主流です。

リチウムイオン電池は、それ以前のバッテリーである鉛蓄電池に比べると軽量・大容量であり、エネルギー密度が高いという長所がある反面、電解液漏れや発火事故の危険性があるという短所もあります。そのため、現在は次世代のEV電池として、電解液を使用しない全固体電池の開発が進められています。

EV電池の使用用途

EV電池は、車載用バッテリーとしてハイブリッド車・EVの電源に使用されます。また、最近では、EVの電源としての用途だけでなく、電力の安定供給のため、EV電池をEVに搭載したまま仮想発電所としての利用も期待されています。

電力は大量の備蓄が難しいので、電力不足による突発的な停電が大きなリスクです。電力不足が発生したとき、実際の発電所からの電力だけでなく、企業や一般家庭の太陽光発電・蓄電池・EVからの電力を融通する仮想発電所構想の中で、EVとEV電池の用途はさらに広がります。

EV電池の原理

現在EV電池の主流であるリチウムイオン電池と現在開発段階の全固体電池の動作原理は以下のとおりです。

1. リチウムイオン電池

リチウムイオン電池は、電解質の液体の中でリチウムイオンが正極と負極の間を行き来することで、充電・放電します。リチウムイオン電池の構成は、リチウム化合物を含む有機溶媒、リチウムと金属を含む酸化物の正極、黒鉛の負極、高分子化合物膜でできたセパレータです。

外部の充電器から電流を流し、負極に電子を送りこむと、プラスイオンであるリチウムイオンが正極側からセパレータの隙間を通り抜け負極に移動し、正極と負極の間に電位差が生じて電池が充電されます。放電するときは、負極に蓄えられていたリチウムイオンが正極側に移動し、マイナス電荷を持った負極から外部の負荷へ電子が流れ、電池のエネルギーが使われます。

2. 全個体電池

全固体電池も、リチウムイオンが正極と負極の間を行き来する原理はリチウムイオン電池と同じです。ただし、全固体電池には電解液が使われておらず、電解質の固体の中をリチウムイオンが移動します。また、正極と負極が触れる恐れがないため、セパレータはありません。

EV電池の種類

EV電池は主に充電ができる二次電池を利用しています。現在開、発されて商品化されているEV電池には以下に示すものがあります。

1. 鉛蓄電池

鉛蓄電池は、材料が豊富で安価である点や衝突時に加わる外力で爆発や火災のリスクが低いといった点に優れています。電気自動車の補機用バッテリーとして使用されます。

エアコンやライトに使用するバッテリーを別で確保しておくことで、事故の際に駆動用バッテリーが故障しても補機バッテリーで駆動する部品は問題なく動作可能です。鉛蓄電池は高寿命で低価格であるため広く使用されています。

2. リチウムイオン電池

大きな特徴として、他の二次電池と比べた時にエネルギー密度が1.5~5倍高いです。容量が減少したように見えるメモリ効果が無く、公称電圧も3.6Vと高いメリットがあります。

一方、エネルギー密度が高く、高温で発火する危険性もあります。そのため、駆動用バッテリーで用いる電気自動車では大きな衝撃による破損を防ぐ必要があります。自動車メーカーは、駆動用バッテリーの安全性は特に注意を払って開発を行います。

3. ニッケル水素電池

正極に水酸化ニッケル、負極に水素吸蔵合金を使用する構成になっています。ニッケル水素電池は、エネルギー密度などの性能面ではリチウムイオン電池に劣るもののコストや安全面では優れています。エネルギー密度が小さいため主にHEV (ハイブリッド車) に使用されます。

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