欧州と韓国自動車メーカーのHEV/EV計画

各社が2011~2013年からHEV/EVの量産を開始、CFRP採用が拡大

2011/08/30

要 約

 以下は、欧州自動車メーカー5社と韓国の現代自動車のHEV(Hybrid Electric Vehicle)、EV(Electric Vehicle)、PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)、FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)の開発・発売計画の概要である。

 Renaultを除き、各社は既に2車種以上の電動車両を投入しており、新たな電動車両発売を発表している。なかでもBMW、VW、Renaultの3社が、2011~2013年の間に本格的量産を開始する計画。

 BMWは、サブブランド"i"を設立し、2013年からEV" i3"と、PHEV" i8"を量産する。i3とi8は、炭素繊維強化プラスチック(CFRP、Carbon Fiber Reinforced Plastics)を本格的に採用する。

 VWグループは、Audiブランドで3車種、VWブランドでJetta、Golf、Passatの量販モデルにHEVを設定し、現在欧州ではニッチ市場にとどまるHEV市場を大幅拡大する。EVにおいても、2013年からUp!、Golf、JettaのEVを発売し、マスマーケット商品に育てる方針とされる。

 Renaultは2011年に3車種、2012年に1車種のEVを発売し、2013年にEVを10万台販売する計画。

 Daimlerは、Smart fortwo Electric DriveからS-Class PHEVまで、幅広く電動車両を開発している。様々な走行実験を行い、それぞれの電動車両の市場での受容性を調査・確認している。

 PSAは2011~2012年に、ディーゼルHEVをPeugeot 3008など3車種に搭載する。

 現代自動車は、2011年にHyundai Sonata/Kia OptimaのフルHEVを発売した。

 なお、自動車メーカー同士の提携、または自動車メーカーと部品メーカーの提携が拡大している。BMWとPSAはHEV用部品の開発・生産をする合弁会社を設立した。BMWとDaimlerは、それぞれ専門メーカーとCFRP部品を開発・生産する合弁会社を設立、VWはCarbon Fiber大手のSGL Carbonに8.2%出資した。Daimlerは、EV用モーターの開発・生産でBoschと提携した。



Daimler:Smart fortwo EVからS-Class PHEVまで幅広く開発

 Daimlerは、Smart fortwo Electric DriveからS-Class PHEVまで、幅広く環境対応車投入を計画している。様々な走行実験を通して、それぞれの環境対応車の市場での受容性を調査・確認している。

 HEVでは、2012年にDaimler初のディーゼルHEV E300 BlueTec Hybridを発売する。今後Mercedes-Benzの中心車種であるE-Class、C-ClassにフルHEVを設定する予定とされている。2014年にS-ClassのPHEVを発売する。

 EVでは、2012年からSmart fortwo Electric Driveを量産する計画。A-Class E-Cellの走行実験も行い、2014年頃米国で発売予定とされる。また2011年Detroitモーターショーに出展したスーパースポーツカーMercedes-Benz SLS AMG E-Cellを、2013年に発売する。

Daimler:SmartからS-Classまで、幅広く電動車両を開発

  ~2010年 2011年 2012年 2013年 2014年~
 HEV S400 BlueHybrid (注2) 2009
ML450 BlueHybrid (注2) 2009
E300 BlueTec Hybrid(注3) 発売
E-Class Hybrid(注4) 発売
C-Class Hybrid(注4) 発売
EV Smart fortwo EV (注5) 限定販売 量産
A-Class E-Cell(注6) 限定販売 発売
M-Benz Vito E-Cell(注7) レンタルし、走行実験
M-Benz SLS AMG(注8) 発売
PHEV M-Benz S-Class 発売
FCEV B-Class F-Cell リース販売 小売販売
資料:Daimler 広報資料 2011.1.24/2011.7.14、Automotive News 2011.1.24/2011.7.11
(注) 1. "~2010年" 欄の表示は、当該最新モデルの発売年、2010年発売車は"発売"と記載 (後出表も同様)。
2. Mercedes-Benz S400 BlueHybrid は、BMW と共同開発したマイルドHEV システムを搭載。Mercedes-Benz ML450 BlueHybrid は、GM/BMW/Chrysler と共同開発した RWD車用 Two Mode HEV システムを搭載する。
3. Daimlerの初のディーゼルHEV、E300 BlueTec Hybridは、2200ccターボディーゼルエンジンに20phのモーターを組み合わせ、燃費は24.9km/L、CO2排出量は109g/km。35km/hまでのEV走行が可能。
4. Daimlerは、2013年をめどに、Mercedes-Benz乗用車の中心車種であるE-Class/C-ClassのフルHEV車を欧米市場に投入する計画と報道されている(2011年1月報道)。
5. Daimler は、2009年11月からフランス Hambach 工場で、第 2世代 Smart fortwo Electric Driveを 1,500台限定生産し、欧州と米国を中心にリース販売して、実際の使用データを収集した。Tesla Motors が供給する、民生用18650型セルを繋げた 16.5 kWh のリチウムイオン電池を搭載する。2012年初めから量産する計画。
6. Daimlerは2010年9月に、A-Class E-Cellを500台生産し、欧州や日本で限定リース販売を開始した。36kWhのTesla Motors製リチウムイオン電池を搭載し、航続距離は200km。3年以内に米国で発売予定。
7. Vito E-cellは、36kWhのリチウムイオン電池を搭載し、航続距離は81マイル、最高時速は50マイル。2011年末までに、ドイツのHamburgとフランスのParisで顧客にレンタルして走行実験を開始する。
8. Daimlerは、2013年にも、2011年Detroitショーに出展したMercedes-Benz SLS AMG E-Cellを発売する。容量48kWhのリチウムイオン電池を搭載、4つのコンパクトなモーターを各ホイールの近くに配置し、発進から60 mphまで4秒、4つのモーター合計の最高出力は526hp、最大トルク649 lb-ft。ガルウィング式ドアを装備する。
9. Daimlerは、2011年1月、東レとCFRP製部品を製造・販売する合弁会社を設立すると発表した。
10. DaimlerとBoschは、2011年7月、EV用モーターを開発・生産する合弁会社EM-motive GmbHを設立した。

 



BMW:2013年から、EV "i3"とPHEV "i8"を量産、CFRPを本格採用

 BMWは、HEVについては、2011~2013年に5 Seriesと3 Seriesに設定する計画。

 EVについては、2007年に発足させたProject iで"Megacity Vehicle"コンセプトを創出し、実験車両として2009年にMini E、2011年にActiveEを生産して、日米欧市場で走行実験を行っている。また2009年にPHEVのVision EfficientDynamicsコンセプトを発表した。

 BMWは、サブブランド"i"を設立し、2013年から、Megacity Vehicleを発展させたEV i3と、 Vision EfficientDynamicsを発展させたPHEV i8を量産する。今後その間を埋める新モデルも投入する計画としている。

 BMWは、2009年11月、ドイツの素材大手SGLグループと炭素繊維強化プラスチック(CFRP)開発・生産で提携し(SGLを通して三菱レイヨンとも提携)、i3とi8に採用する。CFRPは既に一部高級車に使用されているが、今回の事業は、車 1台当り使用量や搭載車両生産台数の両面で、かつてない大規模な計画になるとしている。

BMW:2013年から EV"i3"とPHEV"i8"を量産

~2010年 2011年 2012年 2013年 2014年~
HEV 7 Series ActiveHybrid (注1) 2009
X6 ActiveHybrid (注1) 2009
5 Series ActiveHybrid (注2) 発売
3 Series ActiveHybrid (注2) 2012~2013年に発売
EV i3(注3) 欧州発売 米国発売
PHEV i8(注4) 欧州発売 米国発売
資料:BMW 広報資料 2011.8.12、Automotive News 2011.2.28/2011.3.7
(注) 1. BMW 7 Series ActiveHybrid は、Daimler と共同開発したマイルド HEV システムを搭載している (リチウムイオン電池を使用)。BMW X6 ActiveHybrid は、GM/Daimler/Chrysler と共同開発した RWD車用 Two Mode HEV システムを搭載する (ニッケル水素電池を使用)。
2.  5 Series ActiveHybridは、7 Seriesが搭載するマイルドHEVを、モーター出力を15kWから40kWにアップするなど強化し、EV走行も可能にした。直列6気筒3000ccガソリンエンジン、8速ATと組み合わせる。2010年Genevaモーターショーに出展し2011年に発売するとされている。また次期型3 SeriesのHEVを、2012~2013年に発売するとされる。
3-1. i3は最大出力125kW/170hp、最大トルク250Nmのモーターをリアアクスルに装備し、発進から100km/hまで8秒以下で加速する。
3-2. Mini Eの走行実験でユーザーの90%はMini Eの実用航続距離(180km)に満足している。しかし一部のユーザーはより長い距離を望んでおり、i3にはオプションで小さなガソリンエンジンRExを Range extenderとして設定する。
3-3. BMWは、2014年からi3を年3万台以上生産する計画。
4-1. 大都市での使用を想定する i3に対して、i8はスポーツカーと低燃費を両立させた。BMW Vision EfficientDynamicsコンセプトを発展させた4人乗り2ドアクーペ。
4-2. i8では、i3と同じモーターが前輪を、3気筒1500ccターボガソリンエンジン(最高出力164kW/220hp、最大トルク300Nm)が後輪を駆動する。最高時速250km。発進から時速100km/hまで5秒以下。EV走行距離は35km。前輪・後輪の荷重は50:50。燃費は100kmを3リッター以下。
5. BMWとPSAは、2011年2月、前輪駆動用HEV部品を開発・生産する合弁会社"BMW Peugeot Citroen Electrification"を設立することで合意した。共同開発するHEV部品は、電池パック、E-machine、ジェネレーター、パワーエレクトロニクス、充電器、さらに必要なソフトウエアなどに及ぶ。共同開発した部品は、2014年から実車搭載する計画。

BMWのLifeDrive architecture

 BMWは、i3やi8生産に向けて、電池や駆動システムなどを搭載するDrive moduleと、Drive moduleの上に載せる車室となるLife module、の2つの部分を組み合わせるLifeDrive architectureを開発した。

BMW "i" コンセプトのLifeDrive architecture

 i コンセプトでは、大量の電池を効率的に搭載するため、従来のモノコック構造
(BMWによるとSelf-supporting body)とは異なり、二つの独立した構造を組み合わせる方式とした。
これにより、軽量化、広い車室、運転の楽しさ、高い安全性を実現した。
Drive module  Drive moduleは主にアルミニウムを使用するシャシーで、サスペンション、電池、駆動システムなどを搭載し、また衝突安全性を確保する。床下に大量の電池を搭載する場所をつくり、またそれにより低重心構造を可能にした。
Life module  Life moduleは、シャシーの上に乗る車室部分で、CFRPを大量に使用する。Formula Oneのコックピットのように衝突安全性が高いとしている。
資料:BMW-i.com、日刊自動車新聞 2010.12.2
(注) 1. 炭素繊維複合材料 CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)は、スチールに比べ50%、アルミニウムに比べ30%軽い。またスチールと同等の強度があり、衝突の際の衝撃吸収性に優れる。耐腐食性にも優れるので、腐食から防御するための高価な塗装の必要もない。
2-1. BMWとドイツのCarbon Fiber大手のSGL Groupは、2009年10月、自動車用CFRPを開発・生産する合弁会社SGL Automotive Carbon Fibersを設立した。
2-2. 三菱レイヨンが広島県の大竹工場で、Carbon Fiberの主原料であるポリアクリロニトリル系プレカーサーを生産し、合弁会社の米国Washington州Moses Lake工場でCarbon Fiberを生産、合弁会社のドイツWackersdorf工場で各種織物に加工し、BMWのLandshut工場で各部品に完成させる。
2-3. BMWは、M3 CoupeとM6 CoupeにCFRP製ルーフを搭載している。今回の計画では、規模の拡大と生産の効率化により、2004年に初めて導入したときに比べ、単位重量あたりのコストを1/3に低減できるとしている。

 



VW:2012年から、Golf/Jettaなど量販モデルのHEV/EVを投入

 VWブランドは、2012年に発売するJetta HEVを皮切りに、Golf、Passatなど量販モデルにHEVを設定して、現在欧米ではニッチにとどまるHEV市場を大幅に拡大する。EVにおいても、2013~2014年にUp!、Jetta、Golf のEVを発売し、マスマーケット商品に育てる方針。

 Audiブランドは、2011~2012年に、三洋電機製リチウムイオン電池など共通のHEVシステムを搭載するQ5/A6/A8のHEVを発売する。

 またEV/PHEVはe-tronのサブブランドを使用して商品化する方針で、2012年にスーパーカーR8 e-tron EVを限定生産し、2014年にA1 e-tron PHEVの量産を開始するとされる。

 Porscheは、既にCayenne SとPanamera SのHEVを発売している。2010年Genevaモーターショーに出展したPHEVのスーパーカー918 Spyder(価格は684,800ユーロ)を、918台限定で生産する。純EVのBoxster Eも開発中。

 VWは2018年に、VWグループの世界販売の3%が電動車両になると見込んでいる。

VW グループ:HEV/EVの量産体制を確立

  ~2010年 2011年 2012年 2013年 2014年~
HEV VW Touareg 発売
Porsche Cayenne S 発売
Porsche Panamera S 発売
Audi Q5(注1) 発売
Audi A6(注1) 発売
Audi A8 (注1) 発売
VW Jetta 発売
VW Golf 発売
VW Passat 発売
PHEV VW twinDRIVE 2011年からテスト走行を開始
XL 1 (注2) 限定生産
Porsche 918 Spyder(注3) 限定生産
Audi A1 e-tron (注4) 走行実験 発売
EV Up! blue-e-motion (注5) 発売
Jetta blue-e-motion(注5) 発売
Golf blue-e-motion(注5) 発売
Lavida blue-e-motion(注6) 中国で生産・発売
Audi R8 e-tron(注7) 限定生産
Porsche Boxster E(注8) 開発中
資料:VW Presentation 2011.5.19/2011.6.8、Automotive News 2011.3.14/2011.2.28
(注) 1-1. Audiブランドは、2011~2012年に、Q5/A6/A8に、三洋電機製で容量1.3kWhのリチウムイオン電池、2000cc直噴ターボエンジン、最高出力45PSのモーターなど、共通するHEVシステムを搭載し発売する。
1-2. Audi A8 HEVは、大型サルーンだが、燃費16.1km/L、CO2排出量144g/kmを達成した。
2. VWは、VWが追求してきた"1 Liter Auto"の発展型である2人乗りPHEV XL 1 を、Qatarオートショー 2011に出展した。2気筒800ccディーゼルエンジンと27hpのモーターを組み合わせ、100kmをディーゼル燃料 0.9Lで走行し燃費は261 mpg、CO2排出量は24g/km。ボディー素材に、CFRPを採用し車体重量を 795kgに抑えた。EV走行距離は35km、最高時速は 160km/h。2013年に限定生産する。
3. Porsche 918 Spyder PHEVは、500hpのV8エンジンと合計218hpを発生させる2個のモーター(前輪用と後輪用)を搭載、CFRPを多用する2シーター車。100kmあたりNEDC基準で3リッター(約78 mpg、V8エンジンをフル回転させない走行での燃費とされる)の低燃費車。EV走行距離は25km以上。最高時速198マイル、発進から時速60マイルまで3.2秒で、価格は684,800ユーロで、2013年9月から918台限定生産する。
4. Audiは、Geneva オートショー 2010に、A1 e-tronを出展した。75kWのモーターと発電用のWankelエンジン(ロータリーエンジン)を搭載するシリーズ式PHEV。12kWhのリチウムイオン電池を搭載し、EV走行距離は50km程度、エンジンによる発電によりさらに200kmの走行が可能。
5-1. Up! コンセプトは全長3.19mの超小型車で、2011年後半からスロバキア Bratislava 工場で生産開始する。EV仕様の量産モデルUp! blue-e-motionは、18kWhのリチウムイオン電池(重量は240kg)を搭載し、モーター最高出力60kW、航続距離130km、最高速度135km/h。2013年から量産する。
5-2. VWは、Up!に続いてJetta、GolfのEVを発売する計画。Golf blue-e-motionの駆動用電池は、Tesla Motorsと同様の民生用18650型リチウムイオン電池を繋げる方式を採用するとされる。電池容量は26.5kWh、重量は300kg、モーター最高出力85kW、航続距離150km、最高速度140km/h。
6. Lavidaは、上海VWが販売するモデルで、Lavida EVは中国専用EV。
7. Audi R8 e-tronコンセプトは、R8ベースの 2人乗り車で、全長4.43m、全幅1.90m。前後アクスルに各2個(車全体で 4個、合計出力は230kW)のモーターを配置したEVスーパースポーツカー。容量53kWh(重量は550kg)の駆動用電池を搭載し、航続距離は250km、発進から時速100kmまで4.8秒。2012年に限定生産する見込み。
8. Porsche Boxster Eは、29kWhのリチウムイオン電池を搭載し、航続距離は約170km。2個のモーターが前輪および後輪を駆動するタイプと、1個のモーターが後輪を駆動するタイプを開発中。モーター2個のタイプでは、モーターの合計最高出力180kW、最大トルク540Nm、最高速度200km/h、発進から62mphまで5.5秒。
9. VWは、2011年2月、ドイツのCarbon Fiberの大手SGL Carbonの株式の8.18%を取得し、第2位の株主になった。

 



PSA:2011年に世界初のディーゼルHEVを発売、搭載車種を拡大

 PSAは、2010年末に三菱i-MiEVベースのEVを発売した。また三菱自動車の協力を得て、Peugeot Partner/Citroen BerlingoのEVバージョンを開発し、2012年末に生産を開始する。

 2011~2012年に、世界初のディーゼルHEVシステムをPeugeot 3008、Peugeot 508 RXH、Citroen DS5に搭載し発売する。近い将来他のモデルにも搭載するとしている。

 また、2011年2月にBMWと共同で設立したBMW Peugeot Citroen Electrificationを活用して、ディーゼルPHEVを開発する計画とされる。

 

PSA:2011~2012年にディーゼルHEVを投入

  ~2010年 2011年 2012年 2013年 2014年~
EV Peugeot iOn/Citroen C-ZERO (注1) 発売
Peugeot Partner (注2) 2012年末までに
生産を開始
Citroen Berlingo(注2)
三菱小型車ベースEV(注3) 導入を検討
HEV Peugeot 3008 (注4) 発売
Peugeot 508 RXH(注4) 発売
Citroen DS5 (注4) 発売
PHEV ディーゼルPlug-in Hybrid 開発中
資料:PSA 広報資料 2010.9.29/2011.7.27、三菱自動車広報資料 2010.3.8
(注) 1. PSA は、三菱自動車と共同で i-MiEV の欧州仕様車を開発し、Peugeot iOn/Citroen C-ZEROの車名で2010年末に欧州で発売した。5年間累計で10万台規模の販売を見込む。
2. 2010年9月、PSAと三菱自動車は、PSAのPeugeot Partner/Citroen BerlingoベースのEVを共同開発することで合意した。2012年末までにPSAのスペインVigo工場で生産を開始する。
3. 三菱自動車は、2011年度末に小型車グローバルスモールを投入し、2013年度にEVを発売する計画。PSAへの供給も協議・検討中とされる。
4. PSA は、前輪をディーゼルエンジンで、後輪をモーターで駆動するHybrid4システムを、2011年にPeugeot 3008に搭載、 2012年にPeugeot 508 RXH と Citroen DS5 に搭載し発売する計画。三洋電機製ニッケル水素電池を搭載、トランスミッションは 6速 AMT を採用する。

 



Renault:2013年にEV 10万台販売を計画

 Renaultは、2011年に3車種のEV、2012年にZOE EVを発売し2013年にEV 10万台販売を計画。さらに2014~2016年の間に新規のEVモデルを投入し、Renault・日産アライアンスで、2016年までの6年間に合計150万台のEVを販売する計画。また2015年までにアライアンスでEV年50万台の生産能力を構築するとしている。

Renault:2011~2012年に、EV 4車種を投入

  ~2010年 2011年 2012年 2013年 2014年~
EV Fluence (注1) 発売
Kangoo Express 発売
Twizy (注2) 発売
ZOE (注3) 発売
新規モデルの投入 2014~2016年
資料:Renault 広報資料 2011.2.10/2011.3.3/2011.6.20
(注) 1. Fluence(3代目Meganeのセダンタイプ)EV用電池については、イスラエル、デンマークとオーストラリアでは、家庭用電源からの充電や急速充電の他に、Better Place社が交換式電池"A Switchable battery"を提供する。価格は走行距離に基づいて決定する。例えばデンマークでは、年間走行距離が4万km以上の場合は月額399ユーロ、2万km未満の場合は199~249ユーロ。
2. Twizyは、全長2.32m、全幅1.19mの超小型車で、車両重量は電池を含めて450kg。前後 2人乗りの、urban mobilityの新しい試み。最高速度45km/hで一部の国では免許なしで乗れる"Twizy 45"と、最高速度80km/hで免許を必要とする"Twizy"を設定。両バージョンとも7kWhのリチウムイオン電池を搭載し航続距離は100km。Twizy 45の価格は、車両価格6,990ユーロと電池のレンタル料が毎月45ユーロから(走行距離による)、Twizyの上級仕様は、8,490ユーロと49ユーロから。
3. ZOEは、全長 4,086mm、全幅1,788mmの 4人乗り小型5ドアハッチバック車。60kWのモーターを搭載し、航続距離は160km、最高速度は135km/h。

 



現代自動車:2011年に、Sonata HEVを米国と韓国市場に投入

 現代自動車は、2011年前半に、韓国と米国市場にHyundai初のガソリンHEVであるHyundai Sonata とKia OptimaのHEVを発売した。

 またi10ベースのEV BlueOnを開発中で、2013年に量産を開始するとしている。またPHEVも2013年に発売予定とされ、韓国での充電インフラの状況から次世代電動車両としてはPHEVを先に投入するとの報道もある。

現代自動車:2011年に、Sonata HEVを韓国・米国で発売

  ~2010年 2011年 2012年 2013年 2014年~
HEV Hyundai LPI Avante (注1) 2009 販売終了の予定(注1)
Kia LPI Forte 2009
Hyundai Sonata (注2) 発売
Kia Optima 発売
EV Hyundai BlueOn (注3) 量産開始
PHEV Plug-in Hybrid (注4) 発売
資料:現代自動車広報資料 2011.3.31、Automotive News 2011.2.14
(注) 1. Hyundai Avante と Kia Forte の HEV は、1600cc LPG エンジンと組み合わせたマイルド HEV (LPI は Liquefied Petroleum injected engine の略)。2012年までにガソリンHEVを設定し、LPI HEVの販売は終了する予定と報道されている(2010年8月報道)。
2. Hyundai Sonata HEVとKia Optima HEV は、EV 走行も可能なフル HEV。2400ccガソリンエンジンと6速AT、LG Chem製リチウムポリマー電池とモーターを搭載し、2011年前半に米国と韓国で発売した。米国仕様のEPA燃費は、35 mpg city/40 mpg highway。
3. Hyundai BlueOnは、全長3,585mmのHyundai i10をベースに開発する小型EV。SKエナジー製16.4kWhのリチウムポリマー電池を搭載し、航続距離は140km、発進から時速100km/hまで13.1秒、最高速度130km/h。2013年に量産を開始するとされる。
4. 現代自動車は、2010年Detroitオートショーに、PHEVコンセプトBlue-Willを出展した。2013年にPHEVを発売する計画で、搭載するモデルはSonataが有力とされる。また、EV投入も計画しているが、韓国では走行距離や充電インフラの面からまだ困難であり、次世代電動車両としてまずPHEVを発売する方針とも報道されている。

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