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どの車（日本車）もモーター駆動はトランスミッションを持っていませんが、原価と実用性から、本来は二速でも良いからトランスミッションを持てば、使い勝手は大きく向上します。

なぜならば、モーター特性はコイルの逆起電力によるトルク減少が回転数が上昇するに従い顕著になるので、例えば内燃機関だったら８０Kmぐらいから３速で追い越し加速とかはなんの問題もないけれども、モーター特性ではその速度域から先はトルクがガタ落ちだから、パワー不足を感じるはず。

さらには高速域だと電費の低下も激しいので、例えばリーフでも１００Km以上で走るのは非現実。


昨年の東京モーターショーではEV用の二速ミッションが展示されてましたが、おそらく使えるのはポルシェなどの付加価値の高いモデルだけが現状。

例えば二速のミッションならば、クラッチは当然いらないし、クラッチハブはもしものファームバグに備えて（シンクロは完全にソフト制御できるけれども、バグったらミッション壊すから安全用）必要かもしれないけれども、ミッションオイル以外はメンテ不用にできるはず。


大衆車にはおそらく搭載されないから、ただの妄想。あとはモーター自体のイノベーションでコイルレスモーターとかができれば、フルフラットトルクになる可能性はあるかも。

リーフに限らず、EVは坂があると電費が大きく変動するはずですが、なぜかを簡単に計算してみる。以下はリーフを例にして計算。

平坦路の電費を計算しやすくするために7.２Km/KWHとすると、転がり抵抗、駆動系のロス、走行抵抗と駆動効率（およそ0.８を想定）で１Kmあたり５００KJの電池エネルギーを消費する計算。

上り坂の場合、車＋乗員を１,６00Kgとすると高度差１０m登ると約１６０KJ消費、従って５％の坂でも１Kmでは高度差５０mになるから登りに費やすエネルギーは８００KJ、電池エネルギー換算で１,０００KJ。これって電費およそ３分の１になると言っている。計算すると電費2.４Km/KHWぐらいだから劇的に悪化する。

しかしEVのEVたるところは、回生エネルギーで位置エネルギーや運動エネルギーを回収できること。内燃機関だとエンジンブレーキやフットブレーキで結局熱にしてエネルギーを廃棄するしかないけど、EVのエネルギー回収は電費に多大に貢献。電車も同じなんだけど、下りでは位置エネルギーを回収できるから、電池ベースの総合効率を0.８＊０.8で６０数パーセントとして、６割程度は有効回収可能。

先の例で走行時の消費エネルギーが１Kmあたり５００KJならば、４％ぐらいの下り勾配で電費無限大走行が可能な勘定で、御殿場からの２４６下り道では電費表示が99.９Km/KWHと振り切れてました。

こういう風に登りの必要エネルギー計算できるから、今の電池残量で峠越えができるかどうかも標高差で計算可能ということで、概ね５％の坂なら電費は三分の一、１０％なら五分の一ぐらいで電費をみる感じなんだろう。箱根の坂では電費1.５Km/KWHぐらいになるから、リーフでは登りにかかる前に満充電しておかないと安心できない。

2019/9/21 追記：位置エネルギーを電池エネルギーからの効率0.８で見直し。

本日テスラに遭遇して思ったこと。

テスラって電池９０KWhも積んでるから、電池寿命問題って実用的には起きないんだろうなと。

例えば初代リーフはバッテリー容量２４KWhでモーター出力８０KWhとは３C放電以上の放電レートになります。テスラも９０KWhの電池でモーター出力が３００KWと言われているのでこちらも３C放電以上になりますが、テスラでここまでアクセル踏み込む機会はほぼないはず。したがって、相対的にテスラの方が放電電流を電池容量に比較すると低く抑えられるはず。こうみると、モーターの最大出力は電池容量で決まっていることもわかります。

電池は高放電レートとサイクル寿命を両立させるのは難しいだろうから、EVはサイクル寿命優先でHYBやシリーズHYBは高放電レート優先になるんだろう。

リーフの場合でも、初期型の２４KWhよりは３０KWh、そしてモデルチェンジ後の４０KWhや６０KWhは電池寿命の観点から有利であることは明確。無論バッテリーマネージメントにも依存しますが、原理からいえばそういうこと。

電池寿命を決める要素は充放電サイクル数と電池温度、したがって大容量バッテリーだと放電電流抑えられ電池の温度上昇も少なく、充放電サイクルも少なく済むから、電池寿命伸びるのは当然。


という風に考えれば、「電池寿命気にしないで使いたかったら金出せ」という極めて当たり前の結論になります。

リーフの新モデル、まあEV第二世代といっても良いか、にすいている月曜日に試乗してきました。

一言でいえば、「近所乗りの使い方ならこれでいいかな」というところ。


試乗モデルはGモデル、税込み３９９万円、これってGOLF GTIと同じ値段か。


---主な仕様---

バッテリー容量40KWｈ

モーター性能、最大出力110KW(150PS)、最大トルク320N・m(32.6Kg・m)

タイヤサイズ　215/50R17

車重1,520Kg


〇 全体の印象

ぱっと見今風のデザイン、充電口は急速も普通もフロント側

航続距離４００Km、カタログ値、は実力0.7掛けで見るんだろう


〇 試乗の印象

・動力性能

車重あるけど、トルクあるので一般道でアクセル踏むと、キュイーンのモーター音とともに加速

e-powerと違って130Km最大速度ではなく、リミッターまで行くだろう


・走行感覚

これも車重はあるのだけれど、電池が床下配置で低重心なので、安定感はある

ガソリン車とは重さの感覚がまるで違います


・ワンペダル走行

これはe-powerから始めているけども、その進化バージョンだそうで、慣れれば普通に便利


〇 快適装備

・ACC：VW用語、相当の機能あるので、これ使えば走行距離改善になるだろうし、今や一般的なヒューマンエラーサポート機能は標準


〇 充電

・急速充電：40分で80%充電

・一般家庭の200V充電では標準は3KW充電で充電時間は16時間だが、オプションの6KW充電使うと8時間、つまり夜間充電で使えますよということ、ただし一般家庭だと契約変更と電気工事必要だろう


こんなとこですが、初代のリーフのフィードバックと今風の安全装備を盛り込んだ車、余り遠出をしない日常使用には良いと思うので、選択肢の一つかも。