電気電子特別講義 第1回

コンバートEVの試作と課題

愛媛大学 大学院理工学研究科
仲村 泰明

2011/5/9

電気電子特別講義 第1回

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はじめに2008年度から発足した「Eco-transプロジェクト」では，電気エネルギーによるエコで快適な移動手段を利用できるソサイエティを実現するために電気自動車に関する勉強会を開始
プロジェクトメンバー
氏名

部局・職

現在の専門役 割 分 担（研究実施計画に対する分担事項）

岡本好弘
小野和雄
大澤 寿
都築伸二
坂田 博
門脇一則
神野雅文
本村英樹
仲村泰明
小林真也

電子情報･教授
電子情報･教授
社会連携・特命教授
電子情報･准教授
電子情報･准教授
電子情報･准教授
電子情報･准教授
電子情報･助教
電子情報･助教
電子情報･教授

情報ストレージ工学
光エレクトロニクス
情報ストレージ工学
通信システム工学
ﾊﾟﾜｰｴﾚｸﾄﾛﾆｸｽ
放電・高電圧工学
プラズマ照明工学
プラズマ照明工学
情報ストレージ工学
分散処理

プロジェクトの統括及びEV製作など
バッテリマネージメントシステム・昇圧回路など
交通情報・移動体情報ストレージシステム
直流伝送システム及び充電インフラなど
EVのパワーエレクトロニクス
EVのパワーエレクトロニクス
道路及び移動体用光源、運転者の視覚改善など
道路及び移動体用光源、運転者の視覚改善など
EV製作及び移動体情報ストレージシステムなど
交通情報処理及びネットワークなど

Eco-trans : electric, comfortable and optimum transportation society
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22010年度から愛媛県が取り組んでいる「EV開発プロジェクト」の一環として，愛媛県と愛媛大学が連帯協定を締結

直流モーターを用いたコンバートEVの試作を通じた愛媛県との共同研究開始

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3アウトライン• はじめに• 主な試作スケジュール• コンバート主要部品• コンバート手順• 車検手順• EV評価ツール• まとめ• 今後の課題2011/5/9

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4主な試作スケジュール (2010年)
6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

1月

アルト購入 コンバート開始▼
モーター取付完了▼
大まかな配線完了 試乗 (7月15日)▼
車検整備のため整備工場へ▼
車検書類提出▼車検通過 (9月17日)▼Liバッテリー仮搭載▼
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5コンバート主要部品
スズキ アルト V-HC11V

ツシマエレクトリック製 コンバートEVキット(DC96V 6kW 直流モーター R030BF)

12V 鉛畜バッテリー(GSユアサ EB-50×8個)

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コンバート手順
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

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不要部品の取外しモーターのカップリング加工
モーター設置コントローラーの取付
バッテリーボックス設置
コントローラー等の設置及び配線
ブレーカー，電流計及び電圧計の取付

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不要部品の取外し

電気系の配線とトランスミッション部分を残したまま，エンジン，ラジエター，クーラー，燃料タンク等の取外し

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8モーターのカップリング加工
アルミ板
モーター

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カップリング

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9モーター設置

カップリング加工済みモーター

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トランスミッション接合部

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コントローラの取付

負圧ポンプ

コンタク
タ

ツシマエレクトリック製
モーターコントローラー

分流器

リレー
スロットル

アングルで枠を作り，コントローラー等を配置
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11バッテリーボックスの設置

バッテリーの固定と水素ガス排出のために設置 (密閉型の鉛畜バッテリーの場合は排気口は不要)

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コントローラー等の設置及び配線

負圧タンク

コントローラー類
DC-DC
コンバータ

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13ブレーカー，電流計及び電圧計の取付

電圧計と電流計を設置

シート後方にブレーカーを設置

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14車両重量内訳

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前軸 (kg)

後軸 (kg)

合計 (kg)標準車の車両重量

390

220

610

エンジン他

-75

-20-95

燃料タンク他-10-40

-50

モーター他

55

1065

バッテリー他

50

160

210

改造車の車両重量

410

330

740

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コンバートによって利用不能となった機能冷暖房・・・冷房用のコンプレッサ等を全て取外し，送風ファンの電源コネクタを抜いたためパワーステアリング・・・エンジンからのイグニッション信号が無いため
ラジオ・・・コンバート時に配線を抜いたため

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車検手順
1.
2.
3.
4.
5.

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改造自動車届出書類の作成
書類検査
不備への対応
車検前整備
持込車検

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改造自動車届出書類• 改造自動車等届出書• モーター性能説明• 改造概要説明書• モーター取付• 自動車車検証返納証明書(写)• 安全装置• 諸元表• 電動機電波障害対策• 外観4面図• カップリング・ギア・ユニット• 電気自動車概要• 動力伝達装置• 重量分布計算書• 制御装置• 主要装置配置図• バッテリー仕様等• 配線図• 2重アクセルリターンスプリング装置概要• モーター制御方法• デフロスタ取付概要

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主要諸元比較表
項目標準車

改造車

項目

標準車

改造車

車両重量 kg

610740車名

スズキ←

乗車定員 人

2 (4)

2

型式

V-HC11V

V-HC11V改

最大積載量 kg

200 (100)

200

形状

バン

←

車両総重量 kg

920 (930)

1,050

原動機の型式

F6A(R030BF)

空車時荷重 前
分布 kg
後

390

410

排気量 l

0.657

6.0 kW

220

330

燃料の種類

ガソリン

電気

475 (485)480

445 (445)570

積載時荷重 前分布 kg
後2011/5/9

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19車検書類チェックの段階で対応要求項目

 運転者の視界確保対策
・・・12V稼働のデフロスターを2本設置
 不要輻射の対策
・・・モーターの外部にコンデンサを並列に設置

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車検前整備 (ボンネット内)• コントローラーの防水・放熱処理• リード線のカバー処理及び再配線• 負圧ポンプとタンク間のホース交換• 不要輻射対策用コンデンサの取付

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車検前整備 (車内)• ブレーカーへのカバー取付• 電源ケーブルの処理• アクセルペダルへのスプリング取付• デフロスターの取付

デフロスター (12V 100W )2011/5/9

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22車検の様子 (2010年9月17日)

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23自動車検査証交付

1充電走行：約37km

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24EV評価ツール

積算電流計

ドライブレコーダー(HIOKI ハイテスタ3290-10 & センサ9692)(YUPITERU ドラカメ DRY-S7)

積算電流量・GPS情報等の取得が可能
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GPS情報とGoogle Earthの利用

白水台

愛媛大学 道後温泉

高度プロファイル

速度，加速度，高度，勾配，etc.
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速度・加速度・累積走行距離・高度・勾配

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Liポリマーバッテリー仮搭載

エジソンパワー EB60-14 (Kokam製 Liポリマー電池 60Ah)
定格電圧 3.7V × 14セル × 2モジュール = 103.6V 重量 約50kg
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まとめ
直流モーターを用いたコンバートEVを試作して自動車検査証を取得
コンバート作業時や車検における注意点が判明
公道における性能評価が可能
研究成果の活用
走行状況を考慮したスマートドライビングに関する研究や、過疎地域や被災地等を想定したローカ
ルスマートグリッドに関する研究等に活用できる
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