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EVの空調について [クルマ関係]

電気自動車(EV)の空調は、電気自動車の航続距離にとっての生命線?とでもいうべき大切なところでしょう。冷房はもともとヒートポンプなので良いのでしょうが、特に問題になるのはヒーターです。そして空調問題はガソリン車ではほとんど問題にならないのでますます目立ちます。

今回はそのあたりのことを書いてみます。


空調についてはいろいろな本があると思いますが、この本が一番まとまっている感じです。比較的平易な専門書です。
「カーエアコン」



巨大サプライヤーであるデンソーのテクニカルレビューにも、EV用空調の話は多いです。「電気自動車用空調の特徴・動向について」 といったそのものズバリな解説もあります。なお、上の「カーエアコン」と著者がかぶっているようで、かなり内容が似ています。


https://www.google.co.jp/#hl=ja&tbo=d&sclient=psy-ab&q=%E3%83%87%E3%83%B3%E3%82%BD%E3%83%BC+%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%8B%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%83%AC%E3%83%93%E3%83%A5%E3%83%BC&oq=%E3%83%87%E3%83%B3%E3%82%BD%E3%83%BC+%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%8B%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%83%AC%E3%83%93%E3%83%A5%E3%83%BC&gs_l=hp.3..0.3269.3269.1.3473.1.0.0.1.1.0.0.0..0.0...0.0...1c.1.iLqDbhpmN6M&pbx=1&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_qf.&bvm=bv.1355534169,d.dGY&fp=15aece25e24d8350&bpcl=40096503&biw=899&bih=747




現時点で日本で買えるEVは、一般的には日産のリーフと三菱のi MIEVとミニキャブミーブでしょう。もちろんテスラとかもありますが、一般的とはいいがたいでしょう。(そもそもEVが一般的かという問題もありますが・・。)

i-MiEV(&ミニキャブミーブ)とリーフの違いはいろいろあり、軽自動車と普通自動車などの違いもあります。個人的には空調などの構造を考える上での最大の相違点は、ガソリン仕様のベース車が存在するかどうかだと思います。言葉を替えれば、ガソリン仕様の空調装置を流用せざるを得ないかどうかともいえます。リーフがマイナーチェンジでヒートポンプ空調(ヒーター)を採用できたのも、電気自動車専用プラットホームだからかもしれません。




リーフもアイも、ヒーターは温水を使用しています。ガソリン車では問題ないでしょうが、エネルギーの限られる電気自動車の暖房を、熱エネルギーの余りまくっているガソリン車と同等の方式で暖房するのはどうかと思います。利用できる熱エネルギーの総量に圧倒的な差があるのですから、ガソリン車と同等の室内すべてを均等に暖めるという発想自体に無理があるでしょう。室温を高めずに暖かさを感じさせれば、換気での熱損失や窓やボディを介した放熱も下げることができます。
電気というクオリティの高いいかようにも変換できるエネルギーなのですから、局所空調を極めるのが本来の姿だと考えます。

その意味では、熱の伝達モードとしての「熱放射」「熱伝導」「熱伝達」のうち「放射」と「伝導」に重点を置くべきでしょう。
具体的には「伝導」のシートヒーターやステアリングヒーターや、「放射」の放射式カーボンヒーターなどでしょうか。安全性の問題があるのでカーボンヒーターが車に採用できるのかどうかは知りませんが、理論的には足元にふく射式のヒーターがあれば、かなり暖かいと思いますね。




あとは厳密には空調の問題とはいえないと思いますが、冬場の窓の結露も問題です。ガソリン車ならエアコンをつけておけばOKですが、EVでは結露は大問題になります。寒いのは我慢すればよいですが、結露は安全性の問題があるため我慢することはできません。その意味でエアコン&ヒーターを断続的につけたりしながら走ることになります。(室内温を下げるという解決法もありますが。)

ガラス自体を発熱させるのが最強かもしれませんが、自動車用のガラスにはいろいろな特性が必要でしょうから、そんなものが採用できるのかどうかは知りません。ただ、高断熱ガラスというのはありうるかもしれません。




これまで真冬にアイMiEVをはじめとする電気自動車を散々乗り回してきましたが、はっきりいって真冬にバイクに乗る寒さを考えたら、車で暖房がないことなどたいしたことはないような気もします。室温が低くても、外を歩く服を着た状態でシートヒーターがあれば、別に気になりません。
真冬のバイクのとてつもない寒さを考えると、車の寒さなどどうということはないです。かなりズレた感想ではありますが、一度冬にバイクに乗ってみてください。よくわかると思います。


EVに関しては、やはりまだ一般的な乗り物とは言えないような気がします。しかし、かなりの勢いで進歩していますし、現状でも用途を限ればすばらしい乗り物です。進化に期待です。



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