Microsoft PowerPoint - 堀田_チャデモ整備部会講演0208

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ひでかしろみず
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1 CHAdeMO 協議会第 32 回整備部会 1 トヨタにおける電動車普及活動への取組み 2019 年 2 月 8 日トヨタ自動車株式会社 EHV 電力変換ユニット設計部堀田幸司

2 2 I. 車両電動化の考え方 II. 車両電動化技術と取り組み III. 車両電動化の方向性

3 トヨタが目指す姿とは 3 持続可能な社会新たな価値の創造力を強化安全安心感動 ( ワクドキ ) 未来へ挑戦を通じてトヨタを発展持続的成長環境お客様の笑顔現在のトヨタ年齢的成長に向けた真の競争力強化着実に足元を固める

4 ライフスタイルの変化やテクノロジーの革新 4 お客様のニーズはますます多様化社会や産業の姿は大きく変化個人の欲求 / 社会要請テクノロジーの革新ライフスタイルの変化知能化環境問題 IoT 都市化ロボティクス

5 自動車がお客様や社会から求められるものは 5 クルマをめぐる 100 年に一度の大変革 = 新たな価値を提供し事業を拡大するチャンス電動化もっといいクルマ ( 愛車 ) 情報化知能化戦略的にシフト

6 これからお客様に提供する新たな価値 6 電動化情報化知能化

7 CO2 排出量を削減していくには 7 車両電動化が必須 CO2

8 8 I. 車両電動化の考え方 II. 車両電動化技術と取り組み III. 車両電動化の方向性

9 電動車の先駆け : プリウス km/l 32.6 km/l 28.0 km/l 29.6 km/l 初代プリウス (1997) 2 代目プリウス (2003) 3 代目プリウス (2009) 4 代目プリウス (2015) プリウスは各世代で燃費性能を向上

10 トヨタ HEV 販売実績とその CO2 抑制効果 10 累計販売台数 1,269 万台 ( 末時点 ) HEV 累計販売台数は 1,200 万台達成! 同クラスガソリン車比較で CO 2 抑制効果は累計で 9,700 万トン

11 プリウス PHEV 普及へのロードマップ st Step デモ車 2 nd Step 3 rd Step 少量生産量産販売 2 代目プリウス PHEV 日米欧のお客様からプラグインハイブリッド技術や車両性能に関する情報を頂き更なる商品力の向上を図る

12 PHEV とはトヨタの PHEV 展開 ~ プラグインハイブリッド車とは ~ 12 Motor Engine Motor 市街地は主に EV 走行長距離高速走行はハイブリッド走行家庭用電源エネルギーエンジンモーターバッテリー燃料タンク電気エネルギーのより新しい活用法として期待ができる

13 13 I. 車両電動化の考え方 II. 車両電動化技術と取り組み III. 車両電動化の方向性

14 車両電動化の課題 14 HEV PHEV BEV FCEV 環境対応の解になるか? もっといい車になるか? 航続距離充電時間 / インフラ車両価格事業は成立するか? コスト本来の電動車である PHEV と BEV の普及がカギ電動車普及の課題は何か?

15 車両電動化の課題 15 HEV PHEV BEV FCEV 環境対応の解になるか? もっといい車になるか? 航続距離充電時間 / インフラ車両価格事業は成立するか? コスト本来の電動車である PHEV と BEV の普及がカギ電動車普及の課題は何か?

16 車両電動化の課題 16 HEV PHEV BEV FCEV 環境対応の解になるか? もっといい車になるか? 航続距離充電時間 / インフラ車両価格事業は成立するか? コスト本来の電動車である PHEV と BEV の普及がカギ電動車普及の課題は何か?

17 車両電動化の課題 17 HEV PHEV BEV FCEV 環境対応の解になるか? もっといい車になるか? 航続距離充電時間 / インフラ車両価格??? 事業は成立するか? コスト??? 本来の電動車である PHEV と BEV の普及がカギ電動車普及の課題は何か?

18 もっといいクルマを目指して 18 電動車特有の課題コスト ( 電池コスト ) 充電の利便性航続距離 ( 電欠 )

19 EV 航続距離 * コスト (PHEV40 vs BEV300) 19 前提条件セルコスト :BNEF 試算値その他コスト : トヨタ試算値 70,000 電池セルコスト :200 [$/kwh] (2017 Top) 70,000 電池セルコスト :100 [$/kwh] (2030 top ( 予測 )) 60,000 電池 60,000 電池車両コスト 50,000 40,000 30,000 その他エンシン排気系車両コスト 50,000 40,000 30,000 その他エンシン排気系 20,000 20,000 10, HEV PHEV 40mile BEV 300mile HV PHV [mile] EV [mile] 10, HEV PHEV 40mile BEV 300mile HV PHV [mile] EV [mile] BEV は良い環境性能を持つ一方コストは高い

20 BEV は大容量電池を搭載 20 HEV BEV プリウス 0.75kWh < 電池容量 > BEV( 例 ) 40kWh

トヨタの電池開発の取り組み 21 1925 年佐吉電池公募 1939 年蓄電池研究所設立

21 トヨタの電池開発の取り組み年佐吉電池公募 1939 年蓄電池研究所設立 1997 年初代プリウス発売 ( ニッケル水素 ) 2003 年リチウムイオン電池実用化豊田佐吉理想の蓄電装置高密度無放電急速蓄電低抵抗で簡易構造高耐久性 2020 年代全固体電池実用化金属空気電池など創業期から重要性を認識こだわりをもって開発

22 佐吉電池目標次世代電池の開発 22 高出力全固体電池出力密度 (W/L) 現状リチウムイオン電池 ( 研究 ) ( 高容量型 ) 革新電池目標 ( 金属空気電池等 ) 0 エネルギー密度 (Wh/L) 電動車普及のキーとなる次世代電池を開発長 EV 航続距離

23 BEV の課題解決に向けて 23 両社の強みを活かしてグローバルに戦える電池を開発生産業界ナンバーワンの車載用角形電池の実現と安定供給トヨタのみならず広く自動車メーカーの電動車普及に貢献

24 充電時間充電効率充電時間 ( 充電効率含 ) 27hr 100 充電効率 ( トヨタ試算値 ) 充電時間 [hr] hr 9hr 440mi 充電効率 [%] min EV レンジ [mile] 充電電力 [kw] 350kW でもガソリン車の利便性に及ばず充電時の損失も大幅に悪化

25 ビッグデータによる検証 25 トヨタビッグデータ ( 各トリップ終了時の駐車場所 ) 車両台数期間プリウス PHEV (2012MY) 2,187 台 2012~2017 ( 約 5 年間 ) PHEV, BEV の市場受容性をプリウス PHEV の市場データを用いて検証

26 車両電動化の課題 ~ 充電の利便性 ~ ビッグデータによる試算前提 : (1) 普通充電 ; (2) 主の駐車場所 ; (3) 駐車時間に応じる ( 頻度 ) 電欠回数別の車両割合車両割合 [%] EV レンジ [mile] 0 ( 回 / 年 ) 20% 一度も電欠しない EV は約 20% 主の駐車場所で EV 航続距離 300mile の BEV を普通充電する事でお客様の 20% を電池切れから防げる

27 車両電動化の課題 ~ 充電の利便性 ~ ビッグデータによる試算前提 : (1) 普通充電 ; (2) 主の駐車場所 ; (3) 駐車時間に応じる ( 頻度 ) 27 車両割合 [%] 電欠回数別の車両割合 1 以上 ( 回 / 年 ) 0~1 ( 回 / 年 ) 0 ( 回 / 年 ) EV レンジ [mile] 60% 20% 1 回 / 年の電欠を防ぐ事が出来れば 60% に向上一度も電欠しない BEV は約 20% お客様の利便性を保証するために必要なのは (1) 主の駐車場所での普通充電 (2) 緊急用の急速充電 (3) コネクテッド技術

28 もっといいクルマを目指して 28 電動車特有の課題コスト充電の利便性航続距離電池の革新コネクテッド技術電動車の魅力創出のために自動充電 = 自動電力供給応答性の良い走り

29 PHEV/BEV 充電の利便性 29 非接触充電システムにより自動充電が可能電源供給器整流器バッテリー 2 次コイル磁気共鳴 1 次コイル自動充電システム ( 非接触 ) により PHEV/BEV の利便性が向上

30 モータースポーツからのフィードバック 30 WEC ( 世界耐久選手権 ) GR Super Sport Concept (concept car) スーパー GT (GT300) モータースポーツでの経験と技術を量産車開発に活かす

31 車両電動化の課題 ~ 各国の発電 CO2~ 31 各国の発電 CO2 ( 含トヨタ見積り ) 発電 CO2 原単位 [gco2/kwh] China America Japan Canada India Norway Germany France Year 発電時の CO2 排出量は発電ミックスに依存し各地域毎に削減シナリオが異なる

32 Well to Wheel CO2 32 年間排出 CO2 CO2: 800g/kWh( インド ) CO2: 400g/kWh( 米国 ) CO2: 150g/kWh( カナダ ) CO2( カス ) CO2( 電気 l) CO2( カス ) CO2( 電気 ) CO2( カス ) CO2( 電気 ) 3,000 3,000 3,000 年間排出 CO2 [kg] 2,500 2,000 1,500 1, ,500 2,000 1,500 1, ,500 2,000 1,500 1, コンヘ HEV PHEV 40mi BEV 300mi 0 コンヘ HEV PHEV 40mi BEV 300mi 0 コンヘ HEV PHEV 40mi BEV 300mi 最適な電動車は地域によって異なる

33 地域毎の電動化推進の主な狙い 33 CO2 削減都市部大気汚染電動化推進の主な狙いは地域毎に様々電動車産業育成エネルギセキュリティ車両電動化の狙いは地域毎に異なり地域に合った電動車が存在

34 車両電動化のコア技術 34 Motor Engine HEV PCU(Inverter) Charging PHEV Battery H 2 Fuel Cell Hydrogen Tank H 2 BEV FCEV O 2

35 両サイ移動距離 ( 普及イメージ ) FCEV 領域 HEV/PHEV 領域路線バス乗用車 BEV 領域 HEV 大型トラック FCEV (BUS) ズこれまでの電動車の棲み分け小型宅配車両 BEV 近距離用途パーソナルモビリティ PHEV FCEV 宅配トラック 35 BEV: 近距離用途 HEV PHEV: 乗用車全般 FCEV: 中距離用途

36 求められるクルマのニーズを決めるのは 36 お客様と市場電動車商品の選択肢は 1 つではない

37 両サイ移動距離 ( 普及イメージ ) FCEV 領域 HEV/PHEV 領域 Route 路線バス buses Passenger 乗用車 cars BEV 領域 HEV Full-size 大型トラック trucks FCEV (BUS) ズこれからの電動車の棲み分け Small homedelivery 小型宅配者 vehicles Shortdistance 近距離用途 use BEV FCEV PHEV Personal パーソナルモビリティ mobility Delivery 宅配トラック trucks 37 HEV PHEV BEV FCEV ともますます多様化が必要

38 BEV の多様化 38 軽からトラックまで多様な用途中大型車高級車小型車パーソナルモビリティ商用乗用バストラック軽自動車 MaaS

39 FCEV の多様化年代に乗用車商用車の商品ラインアップを拡充 2014 年 MIRAI 乗用車商用車産業用

40 HEV の多様化 40 スポーツトラック加速性能 THS プリウスパワー新興国燃費コスト走りの追求 High-end HEVs アフォーダブルラグジュアリー

エンジン車 1997 年世界初量産 HEV 2014 年 FCEV 2020 年 ~ BEV の本格展開 ~2025

41 車両電動化のマイルストーン 41 電動車比率 :50% 以上 ZEV(BEV,FCEV):10% 以上 2030 年電動車比率 :50% 以上 BEV FCEV 比率 :10% 以上 2050 年 CO2 ゼロチャレンジ HEV エンジン車 1997 年世界初量産 HEV 2014 年 FCEV 2020 年 ~ BEV の本格展開 ~2025 年頃全車種に電動グレード設定 PHEV FCEV BEV

42 TODAY for TOMORROW 42

工業教育資料_364号.indd

工業教育資料_364号.indd 電気自動車, 燃料電池自動車の最新動向と将来展望一般社団法人次世代自動車振興センター荻野法一 1. はじめにエネルギーセキュリティ問題, 地球温暖化問題等が顕在化する中, 世界的に, 電動車両を中心とした次世代自動車への期待がますます大きくなってきているここでは, 電気自動車燃料電池車に関する政府の取組, 普及開発動向, 普及に向けた将来展望について紹介する以下, 電気自動車燃料電池車等をまとめて