⼭形⼤学EDGE-NEXTプロジェクトで⽣まれたビジネステーマが事業化へ〜新技術を搭載した試験⾛⾏を来⽉実施、事業化指導の成果 〜＜説明資料＞

2021.8.12.

⼭形⼤学国際事業化研究センター
⼩野寺忠司
Rev.1.01

⼭形⼤学EDGE-NEXT⼈材育成プログラムとの関係
 ⼭形⼤学EDGEｰNEXTプロジェクトで⽣まれたビジネステーマ、事業化に向けて連携を継続して活動中
⼭形県
委託(2018/4~2020/3)

⼭形県ものづくりベンチャー創出⽀援事業(2015年度〜5年間)

2018年度からEDGE-NEXT⼈材育成プログラム・実践編として⼭形⼤学国際事業化研究センターが受託
チームメンバー

⼭形⼤学

国際事業化研究センター

⼭形⼤学
有機エレクトロニクスイノベーションセンター
次世代電池開発室㈱サニックス2018年度︓EDGE-NEXT実践編

環境省

2019年度︓EDGE-NEXT実践編

令和元年度環境省CO2排出削減強化
誘導型技術開発実証事業に採択

2020年度︓学術指導契約(1年⽬)

事業採択2年⽬︓研究開発＋事業化①

2021年度︓学術指導契約(2年⽬)

事業採択3年⽬︓実証試験＋事業化②

⼭形⼤学国事研は、2018年からEDGE-NEXT⼈材育成プログラム実践編で指導に⼊り、環境省のプロジェクト採択後も、研究開発の成果を活かした事業化に向けて強⼒に連携した活動を推進中。
⼭形⼤学有機エレクトロニクスイノベーションセンター次世代電池開発室が現在バッテリの評価などフィジビリティ検証などで関係中。将来的には研究成果の新世代バッテリの実装なども検討していく。

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⼭形PRE-EVプロジェクトチーム
 事業化チームとコア技術開発チームで計画と進捗をまとめながらプロジェクトを推進中 キーとなるプロジェクトメンバーを追加中
 普及のためには同業他社や各地域に展開が必要
環境省CO2排出削減強化誘導型実証事業（2019〜2021年度で実証中）
事業化

開発チーム

⼭形⼤学

国際事業化研究センター

バッテリ周辺エーシーテクノロジーズ
計画発電蓄電制御装置開発㈱サニックス(株）東芝グループ
・商⽤⾞⽤モータ・発電機
・SCiB電池

⼭形⼤学
有機エレクトロニクスイノ
ベーションセンター次世代電池開発室㈱バッテリイノベーションハブ（株）ワコー技研
インバータ（株）ハセテック
充電器メーカインバータ／発電機(株）東京アールアンドデー
トラック・バスのEV化と技術移転
第⼀貨物(株）トラック運送

改造メーカ

運送事業者

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㈱サニックス社が採択された環境省事業

https://www.env.go.jp/earth/ondanka/cpttv_funds/pamphlet/の2019年度(平成31年度）版より

CO2排出削減対策強化誘導型技術開発・実証事業とは⽬的・性格
CO2削減効果の優れた技術の開発・実証を⾏い気候変動対策の強化に貢献することを⽬的としています。エネ
ルギー特別会計による予算です。事業終了後、早期の実⽤化・製品化・事業化が求められます。
対象分野
先端技術を的確に社会実装・普及させて脱炭素社会を実現するために、国の政策を踏まえつつ地域社会ニーズを解決するトップダウン（オープンイノベーション）型と、技術シーズに基づくボトムアップ型、また、アワード型の取組みを並⾏して進めます。

本PJの名称︓「商⽤電動⾞向け⾼効率発電蓄電システムの開発・実証」
2019年度~2021年度
IOTを活⽤したプラグインレンジエクステン◆社会変⾰分野の技術開発・実証の下記の事例として2019年度のダートラック（PRE-EVトラック）の開発
パンフレットに紹介されたにより、物流の低炭素化を⽬指します︕
社会変⾰分野︓電気⾃動⾞（EV）・燃料電池⾞（FCV）等の性能向上・低コスト化技術、鉄道・船舶・⾶翔体等の⾃動⾞以外の運輸部⾨におけるエネルギー等効率向上技術、及びこれら実⽤化に必要な交通システムの 脱炭素化インフラ・オペレーション技術等。
◆総額約３億円の事業規模に対し、2億1090万円の資⾦調達実現
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技術説明①︓事業者のEVトラックの課題を解決
従来技術の解決策①「稼げない」

・航続距離
・充電時間
・⽣涯⾛⾏距離が乗⽤⾞の数倍で電池・モータなどの寿命が⼼配②⼤型⾞⽤充電器が不⾜事業者からみた
EV商⽤⾞の導⼊の課題③⼤雪・事故などで閉じ込められた場合の冷暖房による電⽋の不安

このため2トン以上の⼤型商⽤⾞のCO２削減は世界的に解が無い状況
・かリフォルニアZEV規制︓0.92トン以上は免除
・欧州規制:2トン以上は免除
・⽇本︓8トン未満の商⽤⾞は2030年までに新⾞販売の20〜30％、2040年までに、電動⾞と合成燃料等の脱炭素燃料の利⽤に適した⾞両で100％をめざす

乗⽤⾞では発電機を搭載したプラグインレンジエクステンダー（PHEV）により、解決⇔発電⽤エンジンはガソリン⾞と同等の排気量になるのでトラックでは貨物積載量が減少するため、使えない

計画発電蓄電制御技術（SGCCS）で解決
プラグインEV⾛⾏に必要最⼩限の電池を搭載し、⼩型発電機による発電⾛⾏可能な技術を開発した
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技術説明②︓計画発電蓄電制御技術SGCCSとは

計画発電蓄電制御
技術SGCCSとは・現在地から目的地までの移動に必要なエネルギー（電力）を車載コンピュータで計算
・現在の電池残量から不足する電力を算出し、適切な区間で一定電力で発電して電池に蓄電し、目的地で所望の電池残量にする技術

今回開発した7.85トントラックのシステム構成
EVトラックに⼩型発電機と制御装置を搭載
計画発電蓄電制御
コンピュータ（SGCCS）

地形情報
位置情報
⾞両情報

計画発電蓄電制御装置（コンピュータ）
発電機
on/off
⼩型エンジン
発電機

2次電池40kWhインバータ

2179cc
エンジン
発電機

インバータ
モータ
230kW

230kWﾓｰﾀ

2179cc エンジン発電機

⼩型2次 インモータ プロペラシャフト
電池 バータデファレンシャルギヤ6

PRE-EV対他の環境対応⾞・ディーゼル⾞との⽐較
 PRE-EV⾞3台でディーゼルエンジン⾞の2台分のCO2排出量（EV2台でディーゼル⾞1台分）
ディーゼル
フォワード
7.85トン

PRE-EVフォワード（実証試験⽤改造⾞） 7.85トン

eCanter
7.4トン

eCanter Fcell
プロトタイプ
7.4トン

駆動⽤エンジン

5200ｃｃなし

なし

なし

駆動⽤モータなし

230kW（ダンプや⼤型⾞にも対応）

135kW

135kW

発電機

なし

35kW（2179ccディーゼルエンジン）
・1200ccガソリンエンジン発電機
・燃料電池など使⽤可能

なし

75kw

駆動電池容量

なし

40kWh

80kWh

40kWh

充填/充電時間

軽油3分

軽油3分/充電40分

1.5時間

⽔素5分

航続距離〜500km

500km/軽油発電 、54km/充電

100km/充電
実質50㎞/充電〜300㎞42kg-CO2

35kg-CO2

20kg-CO247万円

24万円

370万円

100k CO2排出量/⽇※ 72 kg-CO2m/⽇
年間燃料費77万円
⾛⾏※： Well to Wheelで比較 EVは系統電力のCO2排出量0.579kg-CO2/kWh、今回使⽤したディーゼルエンジンは0.774kgCO2/kWhで計算した。⽔素はガソリン並みの排出量（ttps://www.pref.aichi.jp/uploaded/attachment/351958.pdf）とした

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2050年カーボンニュートラルに向けたPRE-EV提案のポジショニング 商⽤⾞の置き換えシナリオ︓ブランクの期間をPRE-EVでカバー、CO2削減に貢献
 ディーゼル⾞を置き換えながら⽔素・燃料電池⾞時代につなげていく（技術流⽤）
乗⽤⾞

⽔素・燃料電池⾞

EV⾞
HV車
ガソリン⾞

商⽤⾞

次世代にもつながるリリーフが必要 ⇒ PRE-EV

主に、短距離で⼩積み荷の移動

⻑距離で⼤積み荷の移動

PRE-EV⾞

EV⾞
⽔素・燃料電池⾞

ディーゼル⾞8今後のマイルストン
年度

2021

2022

２023

2024

2025

2030

環境省PJの3年⽬実施中
環境省の要請︓できるだけ広くPRして、開発成果を実施する
・4トン⾞改造完 7⽉⇒事業者の⽀持を得て、世界に向けて今までにない連携を構築し普及を図る
環境 ・⾞検取得9⽉
省PJ ・その後公道⾛⾏実証
PR
⽇本⾃動⾞⼯業会6⽉済経産省産業局︓６⽉
国⼟交通省︓8⽉予定
⼭形⼤学学⻑会⾒後
メディア・メーカ・事業者へPR事業化のための活
動電池
搭載
⽅法
変更

事業開始(コア事業）
・SGCCSライセンス事業
・PRE-EV化部品キット販売事業
・トラック架装・リース/整備事業

改造

⾞
検取
得

コア事業の拡⼤

⾛⾏実証
継続

事業拡⼤の⽅針◆メーカ・同業者と連携したPRE-EVによる、⽇本の⾃動⾞産業の競争⼒強化(⽇本から世界に︕）◆ガソリンエンジン発電機・e-Fuelエンジン発電機・燃料電池の活⽤による化⽯燃料内燃機関の廃⽌に対応

ナビメーカ・⼤学と連携し、通の⾞両が導⼊された際の、回⽣エネルギー活⽤最⼤化の検討
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PRE-EVトラック 私有地⾛⾏調整 ９⽉６⽇開始
 報道陣に試験模様を公開
 ⾞検を取得後、公道⾛⾏実証試験を⾏う予定
第⼀貨物流通技能専⾨校 敷地内
住所︓天童市芳賀８９５

サニックス連絡先： ０２３‐６８７‐３１１１

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⼭形PRE-EVプロジェクト

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参考資料

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PRE-EVトラックの特⻑
 計画発電蓄電制御装置で最適な電池稼働率を実現 → EV対⽐で約1/2のバッテリ搭載
 ⼩型の発電⽤エンジンを⼀定回転数で使⽤する駆動系 → 燃費の最適化を実現

PRE-EV

従来型HV

EV

ｴﾝｼﾞﾝはガソリン⾞と同じ排気量・使⽤領域も同じ
電池搭載量が少なく外部充電はできない

⽇産e-Power

ﾓｰﾀー
計画発電
蓄電制御
コンピュータ（発電機をオンオフ制御）

インバーターインバータ
EVの約１/2のバッテリー バッテリー
⼩型発電機
⼩型エンジン
エンジン⾞の約１/2の発電⽤エンジン

4トンPRE-EVトラック（プラグインレンジエクステンダーEVトラック）の構成

⼩容量
バッテリー⼤容量バッテリー

極⼩容量バッテリー
エンジン⾞と同等の発電⽤エンジン

エンジンの動作領域

エンジンの動作領域

1000
1800 2000
エンジン回転数rpm

エンジン回転数rpm

計画発電蓄電
制御装置

2179c
cエンジン
発電機

インバータモータ
230kW

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PRE-EV開発状況 9⽉⾞検取得予定

環境省の⾛⾏実証後に電池を含む機械室の搭載⽅法を変更し荷室を空ける

発電ｴﾝｼﾞﾝ

荷室内の機械室

発電モータ

駆動モータ

荷室内の機械室 ︓ﾞｬﾝｸｼｮﾝbox・インバータ・DCDCコンバータ・電池など搭載中
環境省の⾛⾏実証後は、荷室下に分散配置して、荷室を空ける予定

14参考︓世界の⼤型⾞(主に商⽤⾞)のゼロエミッション化の状況
 世界の重量⾞のゼロエミッション化規制は⼿つかずであり、世界的な課題になっている
欧州規制は2トン以上は免除、カリフォルニアZEV規制は2000ポンド(約900kg)以上は免除

出展： Global EV Outlook 2021
INTERNATIONAL ENERGY AGENCY

2021‐7/24

山形・PRE‐EVトラック‐PJ

Confidential

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