■3つのドライブモードを使い分けて走行する

●ハイブリッドとEVの良い点を融合

電気自動車(EV)の航続距離が短いという課題の解決法として注目されているのが、プラグインハイブリッド車(PHEV)です。HEVとEVの中間的な特性で両者の良い点を融合したPHEVについて、その特徴を代表的な3つのモデルを取り上げて、解説していきます。

●PHEVとは

EVの最大のメリットは、走行中にCO2と有害排出ガスを発生しないことですが、一方で電池のエネルギー密度の限界から、1回の満充電での航続距離が短いという課題があります。これを解決するため、PHEVが開発されました。

短距離では、プラグインの外部電源から充電した電池によってEV走行し、長距離で電池容量がなくなると、エンジンモーターを併用したHEV走行します。1日数10km程度の短距離通勤や買い物などの日常の用途では、1回の充電でEV走行が可能です。

システム構成には、2つのタイプがあります。
1つ目は、トヨタプリウスPHEVホンダクラリティPHEV のようなHEV派生のPHEVです。フルHEVの電池の容量を増やし、外部充電機能を付加したシステムです。
2つ目は、三菱のアウトランダーPHEV のようなEV派生のPHEVです。EVベースで、発電用のエンジンを搭載して電池容量を減らしたシステムです

●PHEVの基本動作

PHEVの狙いは、できるだけEV走行を長くして燃費を良くする(CO2の排出量を減らす)ことですが、基本的には次の3つのドライブモードを使い分け、燃費と走りの両立を実現しています。

・EVドライブモード

外部充電と、エンジンの発電による充電エネルギーを使って、EV走行します。

・ハイブリッドドライブモード

電池の残量が少ない場合や力強い加速が必要な場合、エンジンで発電した電気エネルギーを使ってEV走行します。

・エンジンドライブモード

電池の残量が少ないときと高速走行は、エンジンで走行します。

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●3つの代表的なPHEV

日本の代表的なPHEVの3つのモデルを比較してみます。

・トヨタプリウスPHEV:HEVシステム「THS」をベースにしたFFセダン

エンジン1.8L、電池容量8.8kWh、航続距離 68.2km、HEV燃費37.2km/L

・ホンダクラリティPHEV:HEVシステム「i-MMD」をベースにしたFFセダン

エンジン1.5L、電池容量17kWh、航続距離 114.6km、HEV燃費28.0km/L

・三菱アウトランダー:前・後輪それぞれにモーターを搭載した4WD SUV

エンジン2.4L、電池容量13.6kWh、航続距離 65.0km、HEV燃費18.6km/L

プリウスPHEVとクラリティPHEVは、両社が開発した高効率のHEVシステムの電池を大容量化して、充電機能付加したPHEVです。

一方、アウトランダーPHEVは、燃費や航続距離など性能面では、プリウスとクラリティPHEVに劣りますが、EV走行性能とツインモーター4WD機能、低燃費のバランスをとった環境対応SUVモデルです。

クルマコンセプトにもよりますが、一般的にはHEVに対して、主として電池増加分100万円程度は高くなります。

米国ZEV規制や中国NEV規制を背景に、PHEVはさらに普及する可能性があります。前提条件は、EV同様電池技術が進み、コスト低減と航続距離の延長が達成できることです。

画期的な電池の出現までは、当面HEV、PHEV、EVは棲み分けをしながら、共存することになるでしょう。

Mr.ソラン)

【自動車用語辞典:電動化技術「プラグインハイブリッド」】EVの航続距離の短さを解決する技術(http://clicccar.com/2019/04/19/743552/)