Eリキシャのエントリー - Eリキシャのバッテリー価格
2008年以降、電動トゥクトゥクやE-リクシャーと呼ばれる、E-リクシャー用バッテリーを搭載した電動リクシャーが普及しています。 モディ政権は2016年、貧困層に雇用を提供し、よりクリーンな環境を促進するために、バッテリー駆動の電動リキシャを5,100台配布するという野心的な計画を開始しました。 最近では、インドラプラスタ・インフォメーション・テクノロジー研究所（デリー）が、ラストマイル・コネクティビティを向上させるために、ドライバーレスの電動リキシャの開発に着手しました。 また、OlaやUberのように、アプリを使って電動リキシャを提供することも検討されています。
e-rickshawsとは？ 人力車用バッテリーの価格
これらの車両は、650〜1400Wの電気モーターで牽引する3輪車です。 主にインドや中国で生産されています。 多くは軟鋼製のチューブラーシャシーで、後輪にディファレンシャル機構を備えています。 極薄の鉄板やアルミ板を使用したものもあります。 しかし、強度、耐久性、低メンテナンス性に優れたFRP複合版は、特にインドで人気が高まっています。
インドの電動リクシャーのバッテリー版の電気系統は48Vですが、バングラデシュでは60Vです。 ボディデザインは、ロードキャリア、屋根のない乗用車、運転席のフロントガラスがあるフルボディなど様々です。 これらの人力車には、上半身、積載量、モーター出力、コントローラーなどの構造が異なる積載バージョンがあり、1000kgまでの荷物を運ぶためにモーター出力を上げることもあります。
インドのEリキシャはとても人気があります。
興味深いのは、車両の屋根に設置された太陽光発電パネルを使って、e-リクシャーのバッテリーに加えて補助的に発電するソーラーバージョンです。 ソーラーカーには、直接ソーラーで動くものと、間接的にソーラーで動くものがあります。 1つ目は、1つまたは複数の電気モーターのみで駆動する電動人力車で、車両に搭載された太陽電池パネルで駆動し、走行中も稼働することができます。 しかし、現在のPVパネルでは、車両に直接電力を供給するには発電量が不足しているため、通常の使用時にはバッテリーの補充電に回しています。
PVパネルの効率が悪い（12～20％）ため、私たちが生きている間にPV駆動のEリキシャが登場することはないでしょう。 これは非常に簡単に示すことができます。
赤道直下の太陽の発電量が1050ワット/m2であることを考えると
1平方メートルあたりの太陽電池パネルの電力量＝1050ワット×緯度係数×PV効率×DCコンバータ効率。緯度係数は、図2から読み取れます。
これは、約150ワット/m2、2平方メートルの大型パネルでは最大300ワットになります。 一般的な消費電流は700ワットなので、PVアレイを設置することで、1時間あたり200時間/700時間の駆動時間を延長することができます。 つまり、約25〜30％のランタイムの増加 かなり重要ですが、PVパネルは非常に高価です。 もうひとつの可能性は、バッテリーへの負荷を減らすことですが、これには高価なドライブトレインが必要となり、どちらのオプションも低ランニングコストで手ごろな価格のEVという目的を達成できません。 そのため、直下型の太陽光発電はほとんど使われていません。
より一般的なのは、太陽電池式の充電器ステーションを使って、電子リクシャーのバッテリーパックを間接的に充電することです。 3. Eリキシャが夜間のみ使用される場合を除き、これは現実的ではありません。 一般的には、1台の人力車に2つ以上のバッテリーパックを搭載し、少なくとも1セットは日中、安価に充電できるようにする必要があります。 この場合も、高価なEVパネルや追加のバッテリーセットが必要となり、減価償却費やランニングコストが増加するため、主電力の節約分を相殺することになります。
マイクロテックスのE-リクシャー用バッテリーは非常に頑丈に作られています。
電気式も含めて、人力車の機能は、都市内の短・中距離の移動で乗客を運ぶことです。 通常のタクシーほど快適ではありませんが、4輪車に比べて料金が安く、スペースを取らないのが特徴です。 このように運賃が安くなった分をランニングコストに反映させなければ、リキシャキャリアは赤字になってしまう。 電気自動車を選択する主な理由の1つは、環境面でのメリットに加えて、ガソリンやディーゼル車に比べて、燃料となる主電源のランニングコストが低いことです。
そのため、ランニングコストを最小限に抑えるためには、バッテリーの5つの基本パラメータを考慮する必要があります。
– 往復効率、すなわち1日のサービスで提供した電力量に対する充電で消費した電力量。
– E-リクシャーのバッテリーのエネルギー密度です。 これにより、車両の稼働時間が決まります。 リクシャーのバッテリーは、1キロまたは1立方メートルあたりのワットアワーが大きいほど、同じバッテリーコンパートメントのスペースでより多くの走行時間を確保することができます。
– E-リクシャーのバッテリーサイクルとカレンダーの寿命。 電動リクシャーのバッテリーは、平均して約6～12ヶ月ごとに交換しています。 つまり、電動リクシャーのバッテリーは、燃料のような消耗品と考えなければならず、月単位ではなく年単位で償却される資本コストの一部ではないということです。 ランニングコストに加えて、電動リクシャーのバッテリーのコストも必要です。 長く使えば使うほど、ランニングコストは下がります。
– 電動リクシャーのバッテリーのメンテナンス。蒸留水の補充はコストがかかりますが、バッテリーの補充回数が少なければ少ないほどランニングコストを抑えることができます。
– E-リクシャーのバッテリーコスト。 バッテリーの価格が高ければ高いほど、減価償却費も高くなり、ランニングコストも高くなります。 電気自動車専用のバッテリーには、鉛酸以外にも様々な種類があります。 しかし、資本コストは鉛蓄電池に比べて最大5倍にもなりますが、そのコストに見合うだけの寿命や性能を提供できません。
電動リクシャーの運営コストを最小限に抑えるためには、電動リクシャーのバッテリーのコスト、性能、寿命が非常に重要な要素であることは明らかです。 マイクロテックスはこのことをよく理解しており、家族経営の企業として、性能や信頼性を損なうことなく、コストを最小限に抑えるという要求を理解しています。
- 鉛酸電池の化学的性質。 これは、最も信頼性が高く、費用対効果の高い電動リクシャーのバッテリー技術です。 動作範囲の広さ、時折の深い放電への耐性、様々な環境や動作条件での信頼性、そして何よりもそのコストパフォーマンスの高さから、この用途には最適なタイプの電動リクシャー用バッテリーです。
- アーマード・チューブラー・プレート・エンジニアリング 鉛蓄電池の中でも最も頑丈なタイプです。 また、過酷な用途で世界的に使用されている有名なチューブラーバッグガントレットを使用して、繊細なポジティブアクティブ素材を保持することができます。
そのため、最新のE型リキシャを動かすための専用バッテリーを設計し、最大のリターンと最小の手間を実現しました。 Microtexシリーズは、トラクション・バッテリー市場におけるMicrotex社の数十年にわたるバッテリー製造の経験と、ヨーロッパにおける設計および製造技術の専門知識を結集したものです。 この電動リクシャー用バッテリーは、競合他社とは異なり、既存の製品をそのまま使うのではなく、用途に合わせて設計されています。 では、上記の要件を念頭に置きながら、マイクロテックスはどのようにしてお客様が必要とするバッテリーを確保したのでしょうか？ 以下に、マイクロテックス社のe-リクシャー用バッテリーの特徴をまとめてみました。
- チューブラー・プレート・デザインは、正極活物質の利用率が高いため、エネルギー密度が高いのが特徴です（チューブラー・バッテリーに関するブログを参照）。 これにより、電池室のスペースからより多くのエネルギーを得ることができるというメリットがあります。 これにより、バッテリーの充電や交換までの運転時間が長くなり、運転手の収入も増えることになります。 どちらの場合もダウンタイムが発生し、コストがかかります。 マイクロテックス社の電動リクシャー用バッテリーは、酸、正極板、負極板というすべての活物質の最適なバランスを考慮して設計されています。
- これにより、各部品を最大限に活用し、最高のエネルギー密度を実現するとともに、人力車用バッテリーのサイクル寿命を最大限に延ばすことができます。 この性能と寿命の組み合わせは、献身的な設計、世界的なノウハウ、50年にわたる製造と商業の経験の集大成です。
- ディープサイクル平板型電動リクシャー用バッテリー は、予算が限られているビジネス向けに設計されています。
マイクロテックスは、リキシャ業界をはじめとする多くの中小企業にとって、バッテリーは必要ではあるものの、高価で好ましくない支出であると考えています。 そこで、平板型の電子リクシャー用バッテリーを用意しました。平板型バッテリーは、チューブ型鉛蓄電池の材料構成の利点を多く受け継いでいますが、装甲板の利点はありません。 にもかかわらず、このクラスではどのメーカーよりも優れた信頼性と寿命を持ち、性能、往復効率、トータルライフコストでお客様を失望させることはありません。
- 活物質を支える正極板は、ディープサイクルバッテリー用に特別に設計された独自の鉛-アンチモン合金で鋳造されています。 一般的な筒型電池に使用されている鉛合金とは異なり、低メンテナンス性にも優れた合金です。 つまり、適切な充電器を使えば、プラスとマイナスのプレートで発生するガス（水素と酸素）が少なくて済むのだ。 これは、水の損失が少なく、補充の間隔が短くなることを意味します。 その結果、メンテナンスコストの削減につながります。 グリッドアロイにはもう一つの機能があります。それは、バッテリーの寿命を制限し、深いサイクルのアプリケーションでは一般的な問題である、アクティブな材料の脱落と正のグリッド成長を最小限に抑えることです。
- 低アンチモン、スズ、セレン、ヒ素を配合することで、微細な耐腐食性粒組織と高いクリープ強度を実現しています。 この組み合わせにより、低い腐食率とグリッド成長に対する高い耐性が得られます。 このように、低水損性と耐ディープサイクル性を同一製品で実現できる電池メーカーはほとんどありません。
- 内部抵抗の低減は、往復（放電-充電）効率の鍵となります。 これもまた、グリッド合金の抵抗値に部分的に依存しています。 これに加えて同様に重要なのが、接合部の抵抗と、プレート内の活物質とそれを支える鉛合金グリッドとの界面結合である。
- すでに述べたように、Microtexは低アンチモン合金で、強度と低水損失の特性を最適にブレンドしています。 しかし、アンチモンの含有量が少ないために抵抗値が低く、e-リクシャーのバッテリーの内部抵抗の低下に大きく貢献しています。 その他の抵抗の原因である活性材料の界面や内部部品の溶接部については、Microtex社はよく理解しています。 そのため、マイクロテックスでは、パスト工程で塗布された活物質がグリッドに接着する条件を正確にコントロールするために、ハイエンドのプレートキュアチャンバーを導入しました。
- 入手可能な最高の知識と数十年の経験を生かしたMicrotexの加工方法は、あらゆる電池メーカーの中で最高品質の内部溶接と活物質/グリッドインターフェイスの結合を実現しています。 バッテリーの内部抵抗が数パーセント違うだけで、放電や充電の効率が大きく変わってくるからです。 これは、E-rickshawのビジネスを運営する上で、長期的な財政的影響を与える可能性があります。
表1 Microtex e-rickshaw Tubular Battery range
| タイプ | 容量＠C20 | L+-5mm | W+-5mm | H+-10mm | 最終重量(Kg) | 最終比重 | 充電電流 アンプ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ER12VT100L | 100 | 410 | 176 | 290 | 36.7 | 1.280 | 13.0 |
| ER12VT120L | 120 | 410 | 176 | 290 | 38.0 | 1.280 | 15.0 |
| ER12VT140L | 140 | 410 | 176 | 290 | 40.6 | 1.280 | 18.0 |
| ER12VT150L | 150 | 330 | 181 | 295 | 39.4 | 1.280 | 19.0 |
これらは、マイクロテックス社のE-リクシャー用バッテリーの優位性を左右する具体的な要素です。 これまで語られてこなかったのは、マイクロテックスから購入することで得られるメリットです。 提供されるe-リクシャーのバッテリーの範囲（表2）は、製品の柔軟性に妥協がないことを示しています。 12ボルトのモノブロックは、24、48、60ボルトのオプションに最適な電圧であり、88Ahから150ahまでの容量を3つの異なる高さで提供することで、あらゆるサイズと運用の要件を満たすことができます。
表2 Microtex社製e-rickshawの平板型バッテリーの範囲
| タイプ | 容量＠C20 | L+-5mm | W+-5mm | H+-10mm | 最終重量(Kg) | 最終比重 | 充電電流 アンプ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ER12VF88L | 88 | 410 | 176 | 233 | 24.8 | 1.280 | 7.0 |
| ER12VF100L | 120 | 410 | 176 | 233 | 30.6 | 1.280 | 8.0 |
| ER12VF120L | 140 | 410 | 176 | 233 | 31.5 | 1.280 | 9.6 |
| ER12VF140L | 150 | 330 | 181 | 233 | 33.0 | 1.280 | 11.0 |
専用の設計、最適化された材料、プロセス、独自のグリッド合金に加えて、Microtexはすべてのコンポーネントがアプリケーションに最適であることを確認するために手間をかけています。 これは業界でも類を見ないことで、筒状の構造に使われているセパレーターやPTバッグなど、電池内部の部品をすべて自社で製造しています。 これは簡単なことではありませんが、マイクロテックスは決して簡単なことではなく、これまでもこれからもお客様のニーズを第一に考えています。 マイクロテックスは、お客様に最高の電動車両用バッテリーを提供すること、最高のサービスを提供すること、そして何よりも最高のパートナーシップ体験を提供することに、何の問題もありません。
