EVではバッテリーの温度管理は無視できない

EVのバッテリーを充電する際には、充電に適したバッテリー温度がある。

　電気自動車（EV）に車載される駆動用リチウムイオンバッテリーは、室温で作動させるのが適切といわれる。室温というと抽象的だが、人が活動できる温度範囲という意味だ。数字で表せば、リチウムイオンバッテリーの場合、10～45℃くらい。気温45℃といえば、人が健康に活動できないほどの高温ではある。 【画像】2023年に日本でもっとも売れたEVの画像を見る（8枚） 　リチウムイオンバッテリーを使うパーソナルコンピューターの電池部分が温かく感じるのは、人の体温より高い温度で作動するためだ。 　冬にEVを走らせたり充電したりする際は、気温が零下になる場合もあるので、リチウムイオンバッテリー作動の適正温度を下まわることがある。ただし、ゆっくり走りだして一般道を走ったうえで、高速道路に乗るといった使い方であれば、バッテリーから放電されるときに内部抵抗によってやや温度が上がるので、使う上での支障はないと考えていいだろう。 　一方、冷えたまま急速充電をする際は、いきなり高電圧・大電流が流し込まれるので、バッテリーが受け入れにくくなり、電流を落としての充電にならざるを得ない。そこで、テスラなどは、プレコンディショニングといって、充電に適した温度設定になるよう、事前に車載バッテリーを適正温度にする制御を採り入れている。そのうえで急速充電を開始すれば、高電圧かつ大電流で、短時間にたっぷり充電できるというわけだ。 　テスラの急速充電器であるスーパーチャージャーの性能が高い理由は、充電器だけでなく、EV側の緻密なバッテリー制御も貢献している。 　一方、プレコンディショニングによって高電圧・大電流での充電を繰り返すと、バッテリー劣化を早める可能性が出てくる。 　リチウムイオンバッテリーは、100％の満充電をするより、80％程度に充電量を抑えたほうが長もちする。この点は携帯電話なども同様だ。しかし、充電の際の温度が高いほど、逆に劣化を早める実験結果もあり、新品の当初は温度高めで充電すると効率がよいのは事実だが、使用期間が長くなってくると、低めの温度で充電しているより早く劣化がはじまるとされる。 　したがって、日産自動車のEV開発担当者によれば、たとえ100％充電を繰り返しても、200Vでの普通充電であれば、それほど劣化の心配をしなくていいのではないかと話すのである。 　このことからも、EVの充電の基本は200Vでの基礎充電（自宅や事業所などでの基本的な充電）や、目的地充電（長時間滞在する移動先での充電）とされる意味が明確になる。急速充電はCHAdeMOの姉川尚史会長がかつて例えたように、「公衆トイレ」のように万一の折の臨時策と認識するのが正しい。 　走行速度域が高く、公共交通機関が必ずしも十分ではない欧州では、急速充電性能の高さを売りにする傾向が強まっている。だが、それはリチウムイオンバッテリーの劣化を早める要因のひとつとなり、資源の有効活用を含めた広い意味での環境対応では、廃棄物を増やすことにつながりかねない取り組みといえる。