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電気自動車の仕組み

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電気自動車の仕組み

ガソリン車はエンジン内でガソリンを燃焼させ、燃焼ガスがピストンを動かし、ピストンの直線運動を回転する運動エネルギーに変換し、タイヤを回すという仕組みで走っています。

それに対し、電気自動車はバッテリーに蓄えた電気を使って電動モーターを駆動させ、タイヤを回転させています。

●バッテリー(二次電池・蓄電池)
電気を蓄えるための装置で、二次電池あるいは蓄電池(=充電し、繰り返し使用することができる電池)とも呼ばれます。
電池に使われる触媒によって「鉛電池」「ニッケル水素電池」「リチウムイオン電池」などが存在し、近年ではエネルギー密度や寿命に優れた「リチウムイオン電池」が目覚ましく発展し、電気自動車のバッテリーとして採用されるようになりました。

バッテリーはガソリン車でも、エンジン始動や電装品の電源用に搭載されていますが、リチウムイオン電池ではなく、コストの問題などもあって基本的には鉛電池の12Vバッテリーになっています。
また、鉛電池は電気自動車の方にも搭載されていて、ガソリン車と同じく、電装品の電源用等に使用されています。これは、事故などの緊急時には高電圧回路を遮断する規定があるリチウムイオン電池だけでは、事故の際に全ての電装品が停止し、ガラスの開閉やハザードの点灯さえできなくなるためです。


●モーター(電動機)
電気を使ってタイヤを回転させる装置で、電動機とも呼ばれます。
モーターは大きく分けて、低コストの「直流電動機」とエネルギー効率に優れた「交流電動機」の2種類が存在し、近年の電気自動車には軽量・小型でエネルギー効率が良い「交流電動機」を使用しています。

モーターはアクセルを踏んだ際にタイヤを駆動させますが、走っている時にアクセルを離すとタイヤの回転によりモーターが回され、バッテリーに充電するための発電機の役割も兼ねています。


●コントローラー
アクセルペダルと連動して、電池から供給される電気エネルギーを調整し、モーターの出力をコントロールするための装置です。
「交流電動機」の場合は、直流を交流に変換するインバータが内蔵されています。


●車載充電装置
バッテリーに電気を充電するための装置で、一般的には200V・30Aの電源が用いられています。							

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