車のバッテリーの構造が変わらないのはなぜ?軽量化できないの?

目安時間:約 6分

1769年に登場してから現代までに、車は大きく進化をしました。

 

けれど、車の中には、「全く変わらないね」という部品もいくつか存在します。

 

その一つといえば、「バッテリー」です。

 

あの形や大きさは、昔からずっと同じですが、何か理由があるのでしょうか?

 

この疑問の答えを、カー雑誌『ベストカー』が調べていましたので紹介しますね。

 

 

ちなみに、同じくあまり変わらない部品に「ワイパー」がありますが、これにも理由があるんです。

 

その理由に関しては、こちらを参考にしてください。

車のワイパーは、なぜいつまでもゴムブレードで拭く構造なの?新技術が発明されない理由は?

 

 

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バッテリーが変わらないのは、『安価で高品質』を優先しているため

バッテリーは、エンジンルームの中でかなりの場所を占め、しかも、重量もかなり重いです。

 

軽量化が行われている車にとって、バッテリーの重量は、問題にならないのでしょうか。なぜ、昔からあまり変わっていないのでしょうか?

 

 

バッテリーは、外観上では、かなり昔に6Vから12Vになるという大きな変化がありました。

 

けれど、それ以降は、基本的には変わっていないんです。

 

その理由は…。

 

その理由としてまず、納入先の自動車メーカーが最も重視する「安価で高品質」を満足させるために今の形と作り方に落ち着いたという現実がある。

 

また、JIS規格で天地左右のサイズが決められており、決まった形にせざるを得ないこともある。四輪車用としては大から小まで11種類の規格サイズがあるが、デザインの自由度はないのだ。

(引用元:ベストカー)

 

このように、今の形でないと、メーカーからの要求にこたえることができない為、基本的に構造は変わらないんです。

 

 

実は、中身は大きく進化している

では、全く進化していないかというと、中身は進化しているんです。

 

「電極の鉛は変えようがありませんが、電極の腐食劣化を抑える技術は相当進みました。主に鉛に混ぜる素材の変更ですね。軽量化はやろうと思えばできますが、軽くしすぎると寿命が短くなってしまうんです」

(引用元:ベストカー)

 

 

バッテリーの中には、VRLA(バルブレギュレイテッドアシッド)バッテリーという、通常のバッテリと異なるものもあります。

 

バイクに使われることが多いバッテリーで、バッテリー液を電極板の間に挟んだ微細なガラス繊維に染み込ませて密閉している構造です。

 

転倒しても液が漏れない、電極板の保護性能と耐久性が高い、振動に強いというメリットがあります。

 

けれど、コストが高く、現状の車のに使われているバッテリーと同じ性能を持たせようとすると、重量が重くなりすぎるというデメリットがあるんです。

 

そのため、国産自動車メーカーは、通常の液状バッテリーの耐久性アップをバッテリーメーカーに要請。バッテリーメーカーは、通常のバッテリーで高負荷に耐えられるものを5~6年かけて開発したという経緯もあるんですよ。

 

ちなみに、この通常の液状バッテリーで高負荷に耐えられるものの開発は、欧州勢から「出来るはずがない」と言われていたそうです。けれど、日本のバッテリーメーカーは、不可能といわれていたものを、可能にしてしまったんですよ。

 

このように、バッテリーは、基本的な構造は変わっていませんが、中身は大きく進化しているんです。

 

 

次世代バッテリーの開発も進んでいます

このような中、次世代バッテリーの開発も進んでいるんです。

 

そのバッテリーとは、「リチウムイオンバッテリー」です。

 

すでにハイブリッドカーや電気自動車の駆動用バッテリーとして普及しています。

 

5年後~10年後には、このリチウムイオンバッテリーが、自動車用バッテリーとして普及しているともいわれています。

 

 

ただ、このリチウムイオンバッテリーにも問題があるんです。

 

「リチウムイオンは世界中のバッテリーメーカーが研究しています。小さく、軽くできるのに加え、寿命が飛躍的に伸びるからです。

 

しかし、現時点では2つの大きな課題があって、ひとつは温度レンジが狭いこと、もうひとつがリサイクルしにくいことです。逆に言うと鉛バッテリーの強みはそこで、寒冷地から酷暑地まで安定した性能を発揮できますし、鉛は比較的低温で再生でき電池の材料に戻すことができます。リチウムイオンのリサイクルはまだ難しいようです」

(引用元:ベストカー)

 

温度レンジとリサイクル技術の問題が解決したら、リチウムイオンバッテリーは急速に普及しそうですね。

 

一見、昔から変わらないように見えるバッテリーですが、実は、中身は大きく進化しているんですよ。

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