主要なポイント（要点）
- BEV（バッテリー式電気自動車）は、完全に電気で走行します。内燃機関も燃料タンクもありません。高電圧バッテリーパックが唯一の動力源です。
- ハイブリッド電気自動車（HEV）は、内燃機関と電気モーター、そして小型バッテリーを組み合わせたもので、バッテリーは回生ブレーキによって充電され、外部電源に接続して充電することはできません。
- PHEV（プラグインハイブリッド電気自動車）は、内燃エンジンと、電力網から充電可能な大型バッテリーの両方を搭載しており、エンジンが作動する前に電気のみで走行できる距離を提供します。
- それぞれのパワートレインタイプには、異なる整備要件がある。3種類すべてに共通する12V補助バッテリー、BEVとPHEVの高電圧パック、HEVの高電圧システムなど、それぞれ異なる診断方法が必要となる。
- BEV、HEV、PHEVといった様々な車種を整備する技術者は、これら3種類のバッテリーアーキテクチャすべてに対応するツールを必要としている。12Vシステムは、完全電気自動車においても依然として重要な役割を果たす。
EV、HEV、PHEV: 違いは何ですか?
市場にはいくつかのタイプの電気自動車があり、特に購入を検討している場合は、その違いを理解することが重要です。主に次の 3 つのタイプがあります。
EV – 電気自動車。バッテリー電気自動車 (BEV) とも呼ばれます。
HEV – ハイブリッド電気自動車
PHEV – プラグインハイブリッド電気自動車
以下では、上記とその違い、およびメンテナンスの必要性について詳しく説明します。
EV（電気自動車）
電気自動車 (EV) は、充電可能なバッテリーを備えた完全な電気自動車です。これらのバッテリーはグリッドから再充電され、ガソリン用のタンクがないため、車両の唯一の電力源となります。これらの車両を指す場合、BEV とも呼ばれます。
HEV（ハイブリッド電気自動車）
ハイブリッド電気自動車は電気とガソリンの両方を動力とします。バッテリーに電力を供給するエネルギーは、回生ブレーキや内燃機関を使用した走行中に得られます。標準的なガソリン車では、ブレーキによるエネルギーが熱の形で失われます。これはローターとブレーキパッドによって起こります。送電網はこの種の電気自動車を充電できません。
PHEV（プラグインハイブリッド電気自動車）
PHEVはエンジンと電気モーターの両方を搭載しています。通常のハイブリッドと同様に、PHEV は回生ブレーキまたはエンジンによってバッテリーを充電できます。 HEV と PHEV の主な違いは、PHEV に充電ポートが追加されていることです。このようにして、PHEV は、バッテリーが消耗した場合にのみ内燃エンジンを使用し、バッテリーを使用せずに駆動し、グリッドから充電することで、より EV のように動作できます。 PHEV バッテリーは通常、HEV バッテリーよりも容量が大きくなります。
もう10つの違いは、ガソリンエンジンが始動するまでに走行できる距離です。 PHEV は 40 ～ 2 マイルの範囲で走行しますが、HEV は 3 ～ XNUMX マイル未満しか走行できません。
上記の車両はすべて、エネルギー貯蔵システムとも呼ばれるバッテリーのメンテナンスが必要です。さらに詳しく知りたい場合は、以下を読み続けてください。
エネルギー貯蔵システムの種類
EV、HEV、PHEVには電池が欠かせません。がある リチウムイオン、ニッケル水素、鉛酸エネルギー貯蔵システム。上記に加えて、加速中に追加の電力を供給するために使用されるウルトラキャパシタもあります。
バッテリーのメンテナンスとリサイクル
これらの車両を維持するには、自動車メーカーごとに定期的に点検を受けることが重要です。そこで最もよく聞かれる質問は、EV には追加の車両メンテナンスが必要かということです。その質問に対する答えはノーです。
電気自動車のメンテナンス
パワートレイン: ほとんどの EV、HEV、PHEV 車両メーカーはパワートレインに対して長期保証を提供しており、これはその永続的な信頼性を物語っています。パワートレインはシンプルで、ガソリン車に比べてメンテナンス（フルード交換）もほとんど必要ありません。
ブレーキ： 回生ブレーキ システムを使用すると、摩擦ブレーキに依存するブレーキの摩耗が軽減されます。ただし、ローター、パッド、ブレーキ液などの摩擦ブレーキのコンポーネントは、いずれかの時点で交換する必要があります。
冷却： これらの車両のエネルギー貯蔵システムは、主要部品 (充電器、インバーター、バッテリー パック) を冷却するために冷却剤または冷媒を使用します。したがって、冷却システムのメンテナンスでは、車両の効率を高めるために、頻繁に冷却剤をフラッシュする必要がある場合があります。
バッテリー： EV バッテリーのメンテナンスに関しては、寿命を延ばすことが重要です。時間の経過とともにパックは劣化し、充電を保持する能力が徐々に低下します。これらのバッテリーの寿命を延ばすには、次のことを行うことができます。
- 保管中および使用中は、高温と低温を最小限に抑えてください。
- 100% の充電状態を維持したいという衝動を最小限に抑えます。また、0% の状態を長時間維持しないでください。
- 便利ですが、急速充電は避けてください
- 湿気の多い場所での保管は避ける
- 機械部品への損傷を避ける
- 最終的には、必ずメーカーの校正指示に従ってください。これには、多くの場合、最初の完全放電を完了する必要があります。
EV と HEV および PHEV のメンテナンス
3 種類の電気自動車をすべて比較すると、HEV と PHEV は従来の内燃エンジンと電気ドライブトレインを備えているため、より多くのメンテナンスが必要になることがわかります。ただし、全体としては、内燃エンジンに比べてメンテナンスが大幅に少なくなります。
EVバッテリーのリサイクル
すべてのバッテリーと同様に、バッテリーには ライフサイクル そしてリサイクルする必要があります。 EV バッテリーのリサイクル プロセスでは、通常、有害な毒素を環境に放出しないように、バッテリーの個々の部品や材料を回収します。
EV 市場はかなり新しいため、ほとんどの EV はまだその段階に達していません。したがって、これらのバッテリーのリサイクルはまだ研究中です。一部のメーカーは工場でバッテリーを再利用していますが、他のメーカーはリサイクル施設を開設しています
よくある質問
BEV、HEV、PHEVの違いは何ですか？
BEV（バッテリー式電気自動車）は、高電圧バッテリーパックに蓄えられた電力のみで走行し、内燃機関は使用しません。HEV（ハイブリッド電気自動車）は、内燃機関と電気モーター、そして自己充電式バッテリー（プラグイン式ではない）を組み合わせたもので、電気システムは主に加速を補助し、回生ブレーキによるエネルギー回収を行います。PHEV（プラグインハイブリッド車）は、さらに大容量のバッテリーを搭載し、電力網から充電できるため、内燃機関が作動する前に十分な距離を電気のみで走行できます。
ハイブリッド車や電気自動車にも12Vバッテリーは搭載されているのでしょうか？
はい、3種類のパワートレインすべてに12V補助バッテリーが搭載されています。これは従来の車両電子機器（ライト、インフォテインメント、制御モジュール）に電力を供給し、起動時に高電圧システムを起動するために必要です。12Vバッテリーが故障すると、高電圧パックが完全に充電されていても、EVまたはHEVは動作しなくなります。12Vシステムのテストは、すべてのEVおよびHEVのサービス点検に含まれています。 xLVS-9000 EVアプリケーションにおける12V診断専用に設計されています。
HEVのバッテリーは、プラグを使わずにどのように充電されるのですか？
ハイブリッド車のバッテリーは、2つのメカニズムで充電されます。1つは、高速道路走行中に内燃エンジンが発電機を駆動してバッテリーを充電する仕組み、もう1つは、回生ブレーキが減速時に運動エネルギーを回収し、それを電気エネルギーに変換してバッテリーに蓄える仕組みです。バッテリー管理システムは、充電と放電のバランスを調整し、バッテリーパックを常に最適な充電状態に保ちます。
ハイブリッド車（HEV）と電気自動車（BEV）／プラグインハイブリッド車（PHEV）の高電圧バッテリーのサービスの違いは何ですか？
HEVの高電圧バッテリーは通常小型（1～2 kWh）で、狭い充電状態範囲内で動作します。エネルギー貯蔵よりも電力密度を重視して設計されています。BEVおよびPHEVのバッテリーパックははるかに大型（20～100 kWh以上）で、より深い放電サイクルに対応しています。サービス手順は大きく異なります。BEV/PHEVのバッテリーパックは安全なサービスのために完全な電源遮断が必要になる場合がありますが、HEVのサービスはモジュール診断と12Vシステムに重点が置かれることがよくあります。Midtronics EVソリューション このツールは両方のアーキテクチャに対応しています。
MidtronicsのどのツールがBEV、HEV、PHEVの各プラットフォームで利用できますか？
その xLVS-9000 3種類のパワートレインすべてにおいて12Vシステムの診断を処理します。 HVS-3000 本体 BEVおよびPHEVプラットフォーム向けの高電圧パック診断機能を提供します。 xRC-3363 Rescue Chargerは、ハイブリッド車の高電圧バッテリーの復旧に対応しています。これら2つの機器を組み合わせることで、整備士はパワートレインの種類に関わらず、EVサービスに必要なあらゆるツールキットを揃えることができます。
電気自動車のパワートレイン整備に関する最新情報を技術者が把握するために役立つリソースは何ですか？
米国エネルギー省車両技術局 I-CARは、EVパワートレインのアーキテクチャとサービスに関する考慮事項についての技術資料を公開しています。I-CARのEVカリキュラムとOEM向けトレーニングプログラムでは、高電圧システムのサービスに関する実践的な認定を提供しており、これは技術者が高電圧コンポーネントの稼働作業を行う前に必須となる要件です。