EVを筆頭とする電動車の性能を決めるのは、モーターではなくバッテリーの性能・容量だといわれている。だが、車両パッケージとして考えた場合、熱マネジメントを忘れてはならない。トータルでの車両性能と商品力の決め手となるからだ。
オートモーティブワールド2023の専門セミナーで、マーレ、デンソーのサプライヤー2社による熱マネジメント技術に関する講演が行われた。スピーカーはヨアヒム・バチェフスキ氏（マーレ）、水野安浩氏（デンソー）の2名だ。
EV熱マネジメントの主流になるヒートポンプ
マーレは2013年からサーマルマネジメント事業に取り組んでいる。モビリティ市場が内燃機関（ICE）から電動車（EV、FCV）に移ることから、熱マネジメントの重要性はますます高まる（バチェフスキ氏）。EUの予測では2035年にはICE車（新車）はほぼゼロになるという数字もある。この数字はEUの政策的な数字でもあるが、マーレの予想でも2035年には新車のおよそ半分がEVになり、PHEV/HEVが20％、純内燃機関（ICE）は30％ほどを見ている（EUは2月、2035年までにICE車両販売の事実上禁止を決定した。オートモーティブワールド2023はその前の開催）。
EV化が進むと、車両搭載バッテリーの大容量化および充電器の高出力化も進む。大容量バッテリーの充電には相応の出力による充電が不可欠となるからだ。これは同時にバッテリーの発熱という課題につながる。エンジンという熱源を持たないEVは、キャビン空調・温度調整も課題である。この2つの課題に対処するため、車両内の熱交換システム、熱マネジメントの技術が重要となる。
以前のHEVやEVでは、ヒーターを熱源として搭載する方式が多かったが、近年のEVではヒートポンプによる暖房システムが広がっている。バチェフスキ氏は「EVにおいて暖房をつかわなかったときの航続距離を100とすると、PTCヒーターでは小型車でおよそ60％、大型車で80％まで減少する。ヒートポンプならばそれぞれ80％、90％まで抑えることができる」とその理由を説明する。
マーレはセル冷却やFCV用ヒートポンプにも注力
マーレでは、電動化による熱マネジメントシステムのニーズに対応するため、ITS、MCTS、DTSという3つのヒートポンプ技術を持っている。ITSとMCTSはエアコンと同等な熱交換システムを持つ。モーターやバッテリーの冷却は冷媒を使い、室内には水ヒーターを利用する。ITSとMCTSの違いは、MCTSはコンプレッサー、チラー、コンデンサなどをモジュールとして一体化してよりコンパクトとしている。EV専用のヒートポンプとしてDCTがある。冷媒回路のみでパワートレインおよびキャビンの冷却・加温を行うことが可能だ。
