ホンダの電動化戦略:小型EV「Honda e」を2019年欧州、2020年日本で発売

中国には専用EV「理念VE-1」を投入~バッテリージャパン2019の講演から

2019/03/15

要約

「Honda e」プロトタイプ
欧州と日本で発売する小型EV「Honda e」プロトタイプ (資料:ホンダ)

  2019年2月27日~3月1日に開催された「バッテリージャパン2019」において、株式会社本田技術研究所 第5技術開発室 室長 遊作 昇氏より、「電動化社会の実現に向けたHondaの取り組み」と題した講演があった。本レポートは、同氏の講演を中心にホンダの電動化戦略を報告する。

  ホンダは、2030年をめどに世界販売台数の3分の2を電動車とする計画(EV + FCVで15%、HEV + PHEVで50%)。欧州では2025年までに販売する全ての車両を電動化、中国市場には2025年までに20機種以上の電動車モデルを投入すると発表している。

  既に1モーター、2モーター、3モーターと3タイプのハイブリッド車、PHEV(Clarity PHEV)、FCV(Clarity FCV)、EV(Clarity Electric、米国専用車)など多くの電動車を投入している。今後、ゼロエミッションへ向けてEV/PHEVに注力するとしている。

  最近、EVの投入計画を相次いで発表した。2018年11月の中国広州モーターショーで、中国専用EV「理念VE-1」を公開し、12月から生産を開始。2019年3月のジュネーブモーターショーで、小型EV「Honda e」のプロトタイプを世界初公開し、欧州で2019年後半に日本で2020年に発売する。

  遊作氏は講演の中で、ホンダが電動車に導入している新技術を紹介した。重希土類完全フリーのハイブリッド車専用モーター、モーター小型化のための巻線技術、SiCチップの採用、そして載せ替え可能なMobile Battery Systemなど多彩な新技術を導入している。また、超急速充電技術を開発し、2022年をめどに15分で150マイル(240km)を走れる電気を充電できるEVを複数発売するとされている。


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環境とエネルギーの課題

  各国の燃費規制は年々強化され、CO2排出量の削減は急務になっている。日米欧だけでなく、中国、インド、ブラジルなど新興国でも燃費規制が強化されている。

  FCV/EV/PHEV販売比率の向上を求める米国カリフォルニア州のZEV(Zero Emission Vehicle)規制や、中国のNEV(New Energy Vehicle)規制も実施されている。

  また、環境適合車への補助金財源を持続可能にする「Feebate」と呼ぶシステムがある。従来車からFee(課金)を徴収し、次世代にRebate(奨励金)を支給するシステムで、既にフランスで導入され、The California Air Resources Board(カリフォルニア州大気資源局)や、UC Davis(カリフォルニア大学デービス校)でも政策課題として研究を開始したという。遊作氏によると、今後各国で導入される可能性が高いとのこと。

  内燃エンジンの改善だけでは間に合わず、電動車の導入が必須の課題となっている。



2030年に、世界販売の電動化比率3分の2を目指す

  ホンダは2016年2月に、2030年をめどに世界販売の3分の2を電動車とすることを目指す、と発表した。CO2削減に向けて「ダウンサイジングターボエンジンの進化とともに、プラグインハイブリッドを今後の電動化の中心と定める」と発表。現在Clarity PHEVを、日米市場で販売している。

  2017年の世界販売実績で、日本では電動車比率が27%であったが、世界では内燃機関自動車が大半(96%)を占め、電動車比率は4%にとどまった。2030年をめどに、世界でFCV/EVを15%、HEV/PHEVを50%、内燃機関自動車を35%とする計画である。

  また、エネルギーを消費するだけでなく、モビリティを通じてエネルギー社会を支えていく社会を目指し、スマート水素ステーションの開発など、持続可能なスマートコミュニティ社会の実現にも取り組む。

2030年電動化比率を3分の2以上に

欧州では、2025 年までに販売する全ての車両を電動車に

  ホンダは2017年のジュネーブモーターショーにおいて、欧州ではグローバル目標を5年前倒しして「2025年をめどに欧州販売の3分の2を電動車両とする」と発表した。2019年ジュネーブモーターショーでは計画をさらに加速させ、2025年までに販売する全ての車両をHEV/EVなどの電動車両とすると発表。

  欧州では、2019年初頭に販売を開始したCR-V Hybridに搭載している2モーターハイブリッドシステムSPORT HYBRID i-MMD(Intelligent Multi-Mode Drive)を電動車ラインアップの中心とする方針。



ホンダの電動化戦略:EV/PHEVに注力

  ホンダは、既に1モーター、2モーター、3モーターと3タイプのハイブリッド車、PHEV(Clarity PHEV)、FCV(Clarity Fuel Cell)、EV(Clarity Electric、米国専用車)など多くの電動車を投入している。

  今後の課題として、ハイブリッド車のさらなる性能向上と、ゼロエミッションに向けてPHEV/EVに注力していく。

  各電動車の役割は、これまでは主に航続距離により「FCVとPHEVは中長距離、EVは短距離」と言われていた。ホンダは各タイプの特徴と航続距離により、FCV/EV/PHEVの役割を以下のように位置付けている。

  • FCV:内燃機関自動車並みの航続距離があり、FC乗用車は都市間移動、FCトラック/バスは物流・大量輸送に適している。
  • EV:都市内・都市圏内移動に向く。一方電池の進化により走行距離が拡大しており、一定の中長距離走行も可能になってきている。
  • Commuter EV:都市内移動が中心。中心部への車両乗り入れ規制を行っている大都市においても、Commuter EVは規制対象外となることが多い。
  • PHEV:HEV走行で都市間移動に対応する。都市圏内の移動では、その大半をEV走行でこなせる。


小型EV「Honda e」を2019年後半に欧州で、2020年に日本で発売

  ホンダは、2019年3月のジュネーブモーターショーにおいて、Honda eプロトタイプを世界初公開した。2017年のフランクフルトモーターショーおよび東京モーターショーで披露した「Honda Urban EV Concept」をベースとし、市販に向けて進化させたモデル。「都市型コミューターEV」と位置付けている。

  都市圏での利用を想定し、航続距離は200km(WLTPモード)以上。もっと大きな電池を搭載し航続距離を延ばす選択肢もあったが、価格、車両重量などから「200km」に抑えたとのこと。EV専用プラットフォームを使用し、後輪駆動で走行する。また、電子ミラーを標準装備とした。急速充電により、30分で電池容量の約80%まで充電できる。

  2019年後半から寄居工場で生産し、同年後半に欧州、2020年に日本で発売する。

Honda eプロトタイプ Honda eのインテリア
Honda eプロトタイプ Honda eのインテリア

資料:ホンダ



中国:2018年11月にVezelベースのEV「理念VE-1」を初公開

理念VE-1
2018年広州モーターショーに出展した中国専用EV「理念VE-1」
(資料:ホンダ)

  ホンダは、中国で2025年までに20機種以上の電動車モデルを投入する計画。

  2018年11月の広州モーターショーに、広汽ホンダと共同開発した初の中国専用EV「理念VE-1」を初公開し、2018年12月から生産を開始した。理念(英語名Everus)は、広汽ホンダの自主ブランド名。

  コンパクトSUV Vezelベースで開発。53.6kWhという大容量リチウムイオン電池を床下に配置し、NEDCモードで340kmの航続を可能とした。さらに2019年から、ホンダが出資する中国のカーシェアリング事業会社Reachstar社を通じて活用していく。

 



Clarityシリーズ:共通プラットフォームでFCV/PHEV/EVを開発

  Clarityシリーズは、デザイン・プラットフォームの「3-in-1」電動車コンセプト。共通プラットフォームをベースに、長距離/ゼロエミッションのFCV(Fuel Cell)、長距離走行が可能でエミッションを最小化するPHEV、都市型/ゼロエミッションのEV(Electric)(米国専用モデル)を開発した。ほぼAccordと同等の中型セダンである。

  2018年のClarityシリーズの米国販売台数は、EV:948台、FCV:624台、PHEV:18,602台。米国で販売された主要な他社製PHEVは、Toyota Prius Primeが27,595台でトップ、ただし12月にはClarityが2,770台を販売しPriusを11台リードした。Chevrolet Voltは18,306台(Voltは2019年3月1日に生産を終了した)。

  日本では、Clarity PHEVを2018年7月に発売し、2018年の販売台数は325台(2016年3月に発売したClarity FCVが31台)。

2018 Clarity Fuel Cell 2019 Clarity PHEV 2019 Clarity Electric
2018 Clarity Fuel Cell 2019 Clarity PHEV 2019 Clarity Electric

資料:ホンダ

<Clarity Fuel Cell>

  パワートレインをV6エンジン同等サイズにコンパクト化してボンネット内に搭載し、世界で初めて5人乗りセダンタイプのFCVを実現、また世界トップクラスの航続距離約750kmを達成した。

Clarity Fuel Cell主要諸元(日本仕様)

車両寸法 4915×1875×1480 mm(日本仕様)
乗車定員 5人
航続距離(参考値) 約750km
モーターの最高出力/トルク 130kW/300 N・m

資料:ホンダ

<Clarity PHEV>

  直列4気筒1.5Lアトキンソンサイクルエンジンと、2モーターハイブリッドシステム「SPORT HYBRID i-MMD」を組み合わせた。日常運転をほぼEV走行できるよう航続距離にこだわり、総電力量17.0kWhのリチウムイオン電池を搭載して、PHEVトップクラスのEV走行距離114.6km(JC-08走行モード)を実現した。

Clarity PHEV主要諸元(日本仕様)

車両寸法 4915×1875×1480 mm(日本仕様)
乗車定員 5人
EV走行距離(充電電力使用走行時)
(国土交通省審査値)
101km(WLTC走行モード)
114.6km(JC-08走行モード)
ハイブリッド燃料消費率
(国土交通省審査値)
24.2km/L(WLTC走行モード)
28.0km/L(JC-08走行モード)
モーターの最高出力/トルク 135kW (184PS)/315N・m (32.1kgf・m)
エンジンの最高出力/トルク 76.5kW (105PS)/134N・m (13.7kgf・m)

資料:ホンダ

<Clarity Electric>

  米国専用車で、現在はカリフォルニア州とオレゴン州でリース販売している。日常の市街地走行を想定した上級中型EVセダン。25.5kWhのリチウムイオン電池を搭載し、1回の充電による航続距離はEPA基準で89マイル(142km)。240V電源を使用し3.5時間で満充電が可能(急速充電では30分で80%充電できる)。

Clarity Electric主要諸元(米国のみで販売)

車両寸法 192.7×73.9×58.2 inches(米国仕様)
乗車定員 5人
航続距離 89 miles(EPA基準)
燃料消費率 114MPGe(EPA基準の複合燃費)

モーターの最高出力/トルク

161hp/221 lb.-ft (120 kW/300N・m)

資料:ホンダ



電動パワートレインの技術を進化

  ホンダは、主要電動技術(バッテリー、モーター、パワーエレクトロニクス)を、高出力、小型化、高効率の方向へ進化させてきた。講演では、主な進化の内容を紹介した。

<重希土類完全フリーのネオジム磁石>

  ホンダと大同特殊鋼は、レアアースの重希土類(ジスプロシウム、テルビウム)を全く使用しないネオジム磁石(永久磁石で最も強力とされる)を開発し、2016年秋に発売したFreedハイブリッド車(1モーターハイブリッドシステムのi-DCDを搭載)の駆動用モーターに適用した。ネオジム磁石は高温環境下で使用されるため、耐熱性を確保するために重希土類元素が添加されてきたが、「熱間加工ネオジム磁石」を新開発して耐熱性が高い磁石の製造を可能にし、調達のリスクも低減した。

  その後も改良を重ね、さらに高出力が求められる2モーターハイブリッドシステムi-MMDを搭載するInsight(2018年12月発売)の駆動用モーターにも採用した。

<小型化のための巻線技術:セグメントタイプ>

  i-MMDハイブリッドシステムが搭載する2基のモーターについて、従来の丸型銅線から角型銅線に替えて容積効率を高めた。またセグメント(束)にして組み立てる構造により高密度化し、出力・トルクを向上させながら、23%の小型・軽量化も実現した。

  2モーターのOdyssey/Accordハイブリッド車、Clarity PHEVなどが搭載している。

<FCVのパワーモジュール素子へSiCチップ搭載>

  Clarity Fuel Cellでは、最大500Vまで昇圧するFC VCU(Voltage control unit)を新たに開発し、燃料電池スタックのセル数を削減しながら、モーター出力を30%向上させた。パワー半導体のスイッチングにより昇圧制御を行うパワーモジュール素子に、インバーターやコンバータなど電力変換器の損失を大幅に低減できるSiC(シリコンカーバイド)を採用し(世界で初めて量産パワートレインに採用)、体積を40%低減した。SiCをEVに適用した場合を試算すると、約10%の軽量化と、約7%の航続距離向上が期待できるとのこと。

<超急速充電:15分で150マイル走行分を充電>

  日本発の充電規格であるCHAdeMOは、高電圧・高電流化した急速充電の準備を進めている。350A、1000V、充電出力350kWを目指すとされる。

  ホンダはこれを活用し、さらに「バッテリーセル進化 + 充電制御 + バッテリー熱マネジメント」を向上させて超急速充電技術を開発し、EVの使い勝手を大幅に向上させる計画。

  現在の「急速充電」は30分で90マイル走行分の充電が一般的だが、ホンダは、2022年をめどに15分の充電で150マイル(240km)走れる複数のEVを発売するとされている。

<Mobile Battery System>

  規格化したバッテリーパックの載せ替え利用により、EVの充電に時間がかかるという課題を解決しようとするコンセプトである。着脱可能な可搬式バッテリー「Honda Mobile Power Pack」と充電システムを開発した。小型四輪モビリティや二輪EVへの適用、家庭での電源などの用途を想定。

  2018年に、日本を含むアジアで、同システムを搭載するスクーターEV 「PCX-ELECTRIC」を発売した。1個48Vのバッテリーを2個直列接続した。充電方式は2通りあり、バッテリーを車体に載せたままでの充電が可能、またバッテリーを車体から取り外して専用充電器で充電することも可能。

<Power Exporter 9000>
Power Exporter 9000
Battery Japan 2019で水素供給利用技術協会(HySUT)のブースに展示された「可搬型外部給電器Power Exporter 9000」、車両はClarity Fuel Cell

  なおホンダは、EV、PHEV、FCVなどの電動車両から電気を取り出して、非常用電源などとして電力を供給する「Power Exporter 9000」を展示し紹介した。電動車両の電池に貯蔵している、または発電する直流電気を交流に変換し、かつ電圧を下げて家電製品やパソコンなどに電気を供給する。

  ExporterはCHAdeMOに準拠するので、接続する電動車はホンダ車に限らず、V2L(Vehicle to Load(電気機器))の外部給電機能を備える車なら電力を取り出すことができる(トヨタMIRAI、日産Leafなど)。使用例として、東京都練馬区は、非常用電源も兼ねてEV 9台、FCV 2台、Power Exporter 9000を7台所有しているとのこと。

 


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キーワード
ホンダ、電動化、HEV、PHEV、FCV、Honda e、理念VE-1、Clarity

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