ケーヒンが無線バッテリーマネジメントシステムを初公開、リユース性向上で電池使用範囲2%アップ…オートモーティブワールド2020

ケイヒン(オートモーティブワールド2020)
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HV・EVなどの電動車の制御システムを開発・製造するケーヒンは、オートモーティブワールド2020でワイヤレス式バッテリーマネジメントシステムを初公開。電池モジュールと一体化したセル電圧センサーに無線通信機能を搭載し、各セル電圧をワイヤレスに監視する。

ケーヒンのワイヤレス式バッテリーマネジメントシステムは、バッテリモジュールに収まる複数のセル電圧センサーと、それを統括するバッテリーマネジメントユニットを無線で通信。単セルから複数セルまでを適宜マネジメントする。セル電圧センサーは、各セルの充電量や劣化度の情報を蓄積。これをワイヤレスで確認できることで、バッテリー再利用など資源の有効活用に役立てる。

ケーヒン独自のセル電圧検出精度技術で、バッテリーSOC(State of Charge)範囲を拡大。航続距離拡大に貢献させている。また、従来の一体化したバッテリーマネジメントユニットとセル電圧センサーを別体にし省スペース化。セル数が多いEVに対応させている。さらに、高電圧回路を集積したことで、セル電圧センサーを薄型化。バッテリーパック内へのレイアアウトを実現させた。

セル電圧センサーはセル電圧温度検出・セルバランス検知を司り、バッテリーマネジメントユニットは、残容量・劣化・保護・冷却・配電を管理する。個々のセル電圧や充放電状況を正確に検出し、バッテリー残容量を正確に把握。過充電を防止する機能も含んでいる。さらにこうした正確なセル電圧検出と電池特性曲線からバッテリー残容量を推定。高精度なセル電圧検出技術が、バッテリー使用範囲を従来より2%拡大し、航続距離拡大にも貢献している。

こうしたワイヤレス式バッテリーマネジメントシステムが普及すると、スマートフォンやスマートメータでセルの状況が把握でき、専用診断機が不要になるというメリットもある。劣化度や使用履歴が見える化でき、リユース性も向上する。

バッテリーセルの無線監視は、その原料となるコバルトやリチウムの資源枯渇が予測されるなか、市場で電池の再利用が求められているという背景から。バッテリーを再利用するためにはUL1974(電池転用評価規格)のリサイクル法に適合すべく、使用履歴やトレーサビリティ監視が求められるという事情もある。

《大野雅人》

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