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 「量産性の高い部品を使うのがコスト低減に効くことは確認済みなので、ハイブリッド車(HEV)で使っている部品を採用した」

 新型MIRAI(ミライ)の開発責任者であるトヨタ自動車 Mid-size Vehicle Company MS製品企画ZFチーフエンジニア(当時)の田中義和氏が日経クロステックの取材に対して語った言葉を裏付けるように、分解で出てきた同車の駆動システムはHEVからの流用品だらけだった インタビュー記事

 リチウム(Li)イオン2次電池(LIB)パックは5代目「レクサスLS」と同じもの(図1)。駆動モーターや、HEVのエネルギーマネジメントの中核をなすパワー・コントロール・ユニット(PCU)も、他の車種からの流用品であることを公言している。車種は明言していないが、モーターの諸元や、電力系統の構成などから5代目レクサスLSなどのシステムをそのまま流用していると日経クロステックでは推測している。

図1 新型ミライの高電圧系
図1 新型ミライの高電圧系
リチウムイオン2次電池(LIB)パック、駆動モーター、パワー・コントロール・ユニットなど、ハイブリッド車(HEV)のシステムを流用している。(撮影:加藤 康)
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 ミライは、その動作を考えると、エンジンを発電機として使うシリーズ式HEVに近い(図2)。燃料電池(FC)で発電した電力でモーターを駆動し、FCだけでは電力が足りない場合や、FCの動作が安定するまでの間などをLIBからの電力でアシストする。また、FCで発電して余った電力は、LIBに送って充電する。

図2 ミライの動作モード
図2 ミライの動作モード
FCスタックの発電をLIBでアシストすることで、FCスタックの出力変動のタイムラグや出力不足を補完する。(出所:トヨタの図を参考に日経クロステックが作成)
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 ただし、HEVの部品を流用するために、あえて高コストに思える部品を追加した。FC用の昇圧コンバーターである。FCスタックで発電した約300Vの電力を650Vに昇圧し、駆動モーターおよびFCエアコンプレッサーの電力として直接利用できるようにするものだ。

 新型ミライでは、大きく3つの電圧系統があった(図3)。12V系、300V系、650V系だ。12V系はECUや小電力のアクチュエーターの駆動を担う。300V系は、エアコンのコンプレッサーや冷却液の循環ポンプ、FCの反応で余った水素を再循環させるポンプなどへの電力供給を行う。そして、650V系は前述の通り、駆動モーターと、FCに大量の空気を送り込むFCエアコンプレッサー用に供給される。

図3 ミライの電圧系統
図3 ミライの電圧系統
650V系、300V系、12V系から成る。ミライでは、HEVのシステムを温存するため、FCスタックで発電した300Vの電圧を650Vに昇圧してパワー・コントロール・ユニットに供給する方式とした。(図:日経クロステック)
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