2006年 自動車用蓄電池デバイスの現状と展望

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発刊日
2006/08/28
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A4 / 219頁
資料コード
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調査資料詳細データ

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リサーチ内容

 

 

1.自動車用蓄電池デバイス市場概況
1-1.世界の二次電池市場
1-2.増加する二次電池需要
1-3.自動車用鉛蓄電池の市場予測

 

 

 

1-3-1.国内の鉛蓄電池市場規模推移(数量)
1-3-2.国内の鉛蓄電池市場規模予測(金額)
1-3-3.国内における鉛蓄電池市場影響因子
1-4.ニッケル水素電池の市場概況

 

 

 

1-4-1.ニッケル水素電池の搭載動向
1-4-2.自動車用ニッケル水素電池の市場規模予測
1-5.リチウムイオン電池の市場概況

 

 

 

1-5-1.リチウムイオン電池の搭載動向
1-6.ニッケル水素・リチウムイオン電池市場規模予測
1-7.電気二重層キャパシタの市場概況

 

 

 

1-7-1.電気二重層キャパシタの市場規模推移

2.自動車用蓄電池可能性分析

2-1.蓄電池の種類
2-2.自動車用蓄電池の役割

 

 

 

2-2-1.自動車における鉛蓄電池の可能性
2-2-2.鉛蓄電池が直面する課題
2-2-3.今後の鉛蓄電池の方向性
2-3.低公害車における蓄電池の役割

 

 

 

2-3-1.低公害車(エコカー)の種類と電池の役割
2-3-2.国内における低公害車施策
2-3-3.自動車排出ガス規制について

3.自動車動力別蓄電池分野動向

3-1.電気自動車

 

 

 

3-1-1.EVの意義
3-1-2.EV普及の可能性
3-1-3.EV普及への条件
3-1-4.海外の動向・EVの今後
3-2.ハイブリッド電気自動車

 

 

 

3-2-1.HEVの定義
3-2-2.HEV普及のきっかけとなった環境対策
3-2-3.HEVのメリット
3-2-4.HEV市場規模予測
3-3.燃料電池自動車

 

 

 

3-1.燃料電池自動車における蓄電池の役割
3-2.FCV普及の可能性
3-3.米国におけるFCVに対する取り組み
3-3-1.Freedom CAR & Hydrogen Fuel Partnership
3-3-2.California Fuel Cell Partnership(CaFCP)
3-4.欧州(EU)における取り組み

 

 

 

3-4-1.欧州連合フレームワークプログラムの概要
3-5.日本におけるFCVに対する取り組み
3-6.その他内燃機関自動車と蓄電池の役割


4.自動車用蓄電池の種類と特徴

4-1.鉛材料動向

 

 

 

4-1-1.鉛蓄電池の価格変動リスク
4-2.鉛(Pb-acid)蓄電池

 

 

 

4-2-1.自動車用鉛蓄電池の充放電反応
4-2-2.自動車用鉛蓄電池出力の変遷
4-2-3.鉛蓄電池が直面する問題
4-2-4.車両電源の42V化の動向
4-2-5.HEV搭載の鉛蓄電池
4-3.自動車用鉛蓄電池サプライヤー動向

 

 

 

4-3-1.ジーエス・ユアサコーポレーション
4-3-2.松下電池工業
4-3-3.ボッシュ
4-3-4.ACデルコ
4-4.ニッケル水素(Nickel metal hydride:Ni-MH)電池

 

 

 

4-4-1.HEVとニッケル水素電池
4-4-2.ニッケル水素電池の特徴
4-4-3.ニッケル水素電池の今後
4-5.リチウムイオン(Li-ion)蓄電池

 

 

 

4-5-1.正極物質構成について
4-5-2.正極材料選択の可能性
4-5-3.リチウムイオン二次電池に注目が集まる理由
4-5-4.リチウムイオンの本格搭載時期
4-6.電気二重層キャパシタ(EDLC)


5.自動車蓄電池採用メーカー別動向-自動車メーカーのEV・HEV戦略-

5-1.トヨタ自動車
5-2.本田技研工業
5-3.日産自動車
5-4.三菱自動車工業
5-5.富士重工業
5-6.ダイハツ工業
5-7.昭和飛行機工業
5-8.General Motors
5-9.Ford Motor
3-10.DaimlerChrysler
3-11.Volkswagen/Audi
3-12.PSA


6.日米欧環境対策規制とその対策-自動車をめぐる環境対策の現状-

6-1.各地域の環境対策自動車の傾向

 

 

 

6-1-1.日本における傾向
6-1-2.米国における傾向
6-1-3.欧州における傾向
6-2.日本における環境対策動向
6-3.北米における自動車環境規制動向
6-4.欧州における自動車環境規制動向


図表目次

図 1     世界の二次電池市場(金額ベース)
図 2     世界の二次電池市場(用途別・2004年)
図 3     世界の二次電池技術(電池種類別・2004年)
図 4     自動車・産業用途で用いられる電池技術(2004年)
図 5     補修用鉛蓄電池出荷個数・単価推移予測
図 6     国内における二次電池販売数量推移
図 7     国内自動車用鉛蓄電池 生産個数・販売金額推移予測
図 8     自動車用蓄電池の流通経路および数量(2005年)
図 9     自動車用蓄電池販売数量(2005年 中間販売店種別)
図 10     自動車用蓄電池販売数量(2005年 最終販売店種別)
図 11     HEV用ニッケル水素電池流通個数
図 12・表 2  自動車用ニッケル水素電池市場規模予測
図 13・表 3  自動車用リチウムイオン電池市場規模予測
図 14・表 4  ニッケル水素・リチウムイオン電池の市場規模予測
図 15     電力負荷平準による電源の棲み分け
図 16     自動車用途電気二重層キャパシタ市場予測
図 17     代表的な電池の種類
図 18     自動車用蓄電池(HEV・FCV)に求められる性能(例)
図 19     二次エネルギーを使用した自動車用燃料例
図 20     超低PM排出ディーゼル車認定レベル比較
図 21     日本における排出ガス規制の推移
図 22     ディーゼル重量車の排ガス規制値比較
図 23     クリーンエネルギー車普及イメージ
図 24     1km走行あたりの一次エネルギー投入量比較
図 25     1km走行あたりのCO2排出量比較
図 26     シリーズHEVシステム構成
図 27     パラレルHEVシステム構成
図 28     シリーズパラレルHEVシステム構成
図 29     燃料電池反応イメージ
図 30     欧州FCバス実証走行プロジェクト実施国
図 31     HyLightsプロジェクトパートナー
図 32     欧州FP予算推移
図 33     欧州FPにおけるH2/FC関連予算推移
図 34     FP6におけるH2/FC予算内訳
図 35     欧州水素・燃料電池テクノロジープラットフォーム概念図
図 36     実証FCV台数推移
図 37     燃料電池の種類と適応発電容量・用途
図 38     CNGバス・トラックの普及状況
図 39     鉛の国内用途別使用量推移
図 40     LMEにおける鉛価格推移
図 41     自動車用鉛蓄電池の構造
図 42     クラウン・マイルドハイブリッドシステムレイアウトおよび専用42Vバッテリー
図 43     ジーエス・ユアサコーポレーションが考える鉛蓄電池の役割の変化
図 44     パナソニックの鉛蓄電池による商品展開イメージ
図 45     ボッシュが考える今後の商品構成指向
図 46     世界のニッケル総生産と各国の消費推移
図 47     LMEにおけるニッケル価格推移
図 48     ニッケル水素電池の構造
図 49     2代目プリウスに搭載されるNi-MH二次電池
図 50     HEV用ニッケル水素蓄電池構成フローチャート
図 51     リチウムイオン二次電池の充放電原理
図 52     一般的なコンデンサと電気二重層キャパシタの構造
図 53     電気二重層キャパシタの基本構造
図 54     各種蓄電デバイスのエネルギー密度・パワー密度の相関
図 55     自動車メーカー各社の技術提携相関図
図 56     トヨタHV開発年表
図 57     THSエネルギー回収スキーム
図 58     THSの機能と主な車種
図 59     THS用蓄電池開発年表
図 60     プリウス用電池モジュールの変遷
図 61     プリウス用モーター出力の変化
図 62     プリウス用電池出力密度比較
図 63     セル間接合構造と放電時の温度分布
図 64     蓄電池外観および接続体詳細図
図 65     プリウス用電池パック構成
図 66     プリウス用電池性能の変遷
図 67     プリウス用電池搭載位置の変化
図 68     プリウス用電池冷却システム
図 69・表 31 ハリアー用モーター特性および諸元
図 70     ハリアー用電池モジュールの改良箇所
図 71     ハリアー用電池モジュール仕様比較
図 72     ハリアー用組電池および電池パック構成
図 73     ハリアー電池冷却システム
図 74・表 32 THS-Cシステムおよびモーター諸元
図 75     THS-Cシリーズ電池位置の違い
図 76     2段変速式リダクション機能付きTHS-Ⅱ変速機サイズおよびトルクイメージ
図 77     GS450h用電池モジュール外観イメージ
図 78     ホンダのHEV戦略
図 79     IMAシステムエネルギーマネジメント(アコードハイブリッド)
図 80     IMA用電池出力密度の変化
図 81     シビック用電池組立構成
図 82     インサイト動力性能
図 83     エンジンおよびモーター配置図
図 84・表 35 インサイト用二次電池諸元・外観
図 85     シビック モーター構成およびIPU配置図
図 86     アコードIMAシステム性能およびフリクション低減効果
図 87     トルクマネージメント型制御イメージ
図 88     アコード用ローター構成図
図 89     モーター特性比較
図 90     アコード用電池外観
図 91     シビック減速時回生エネルギーの変化
図 92     シビックハイブリッド用ローター構成比較
図 93     IPUユニット形状および搭載位置比較
図 94     シビックPCU性能比較
図 95     モジュール配列の変化および効果
図 96     IMA用蓄電池内部抵抗低減ポイント
図 97     日産自動車におけるリチウムイオン二次電池の開発の歴史
図 98     モーターおよび蓄電池の出力密度の変遷
図 99     電池・モーター性能推移
図 100    ティーノハイブリッド外観およびボンネットレイアウト
図 101・表 37 NEO HYBRID(ティーノ)用蓄電池外観および諸元
図 102・表 39 ハイパーミニ システム構成および蓄電池性能
図 103    三菱自動車のHEV・EV・FCV開発年表
図 104    ECRIPSE-EV 部品レイアウト
図 105・表 40 ECRIPSE-EV モーター/電池性能および電池外観
図 106    MIEV技術の応用展開イメージ
図 107・表 41 コルトMIEVシステムレイアウトおよび電池諸元
図 108    アウターローター式インホイールモーター構成
図 109    ランサーエボリューションMIEV 部品レイアウト
図 110    富士重工業のHEV・EV開発年表
図 111    軽ガソリン自動車を1としたときのCO2排出量比較
図 112    スバルが目指す電気自動車の方向性
図 113    R1eインバーター・モーター外観
図 114    スバルの目指すEV用蓄電池の方向性
図 115    EV用蓄電池外観
図 116    正極材・負極材組み合わせの特徴
図 117    LICに期待される特徴比較
図 118    LICの動作原理
図 119    LICの基本性能相関
図 120    LIC開発ターゲットおよび2000F級LICセル構成
図 121    ダイハツ工業のHEV・EV・FCV開発年表
図 122・表 43 Tanto FCHV諸元および外観
図 123    TantoFC システム構成
図 124・表 44 ハイゼットカーゴ モーター・電池諸元および部品レイアウト
図 125    ハイゼットカーゴ システム構成
図 126    ハイゼットカーゴ パワーユニット外観およびカーゴスペース
図 127    金属/食塩電池、搭載車両の外観
図 128    金属/食塩電池の反応式
図 129    金属/食塩電池のセル構造
図 130・表 45 金属/食塩電池の性能特性および諸元.
図 131    金属/食塩電池の構成および材料
図 132    Hybrid Pickup Truck部品レイアウト
図 133・表 48 モードハイブリッド部品レイアウトとHEVモード
図 134    Saturn Vue Green Line HEV機構
図 135    Saturn Vue Green Line部品レイアウト
図 136    Saab9-3 Convertible Hybrid部品レイアウトおよび外観
図 137    FordのHEV販売計画
図 138・表 50 Escape/Mariner Hybrid用ニッケル水素電池搭載図および特性
図 139・表 51 Escape /Mariner Hybrid ECUユニット図および動力スペック
図 140    Escape Hybrid E85外観
図 141・表 53 キャンター エコハイブリッド電池外観および諸元
図 142    キャンター エコハイブリッド システムレイアウト
図 143    FCV作動スキーム
図 144    Touran Hymotion 外観
図 145    Q7 Hybridシステム・部品レイアウト
図 146・表 55 PSAが採用するパラレル式HEVユニット構成および諸元(307/C4)
図 147    307/C4 Hybride HDi部品レイアウト
図 148    人口1,000人当りの自動車保有台数
図 149    世界の自動車生産台数推移
図 150    欧州におけるディーゼル車普及率
図 151    アクションプラン対象低公害車
図 152    超PM排出ディーゼル車認定レベル比較
図 153    国内メーカーHEV出荷実績
図 154    ディーゼル重量車の排ガス規制値比較
図 155    クリーンエネルギー車保有台数推移(国内)
図 156    クリーンエネルギー車販売車種推移(国内・四輪、商用車含む)
図 157    CARBの想定するZEV規制によるFCV販売台数目標およびその根拠
図 158    CARB ZEV・AT-PZEV普及台数予測
図 159    CARB排出ガス規制の推移
図 160    EPA排出ガス規制の推移
図 161    欧州における排出ガス規制推移


表 1     蓄電池・キャパシタメーカーの動き
表 2・図 12  自動車用ニッケル水素電池市場規模予測
表 3・図 13  自動車用リチウムイオン電池市場規模予測
表 4・図 14  ニッケル水素・リチウムイオン電池の市場規模予測
表 5     鉛蓄電池に対する要求項目
表 6     鉛蓄電池との電源組み合わせ例
表 7     自動車用途二次電池開発例
表 8     低公害車アクションプラン対象車
表 9     アクションプランに基づいた普及策と低公害車開発
表 10     EVの特徴
表 11     Freedom CAR関連予算(単位:1,000US$)
表 12     CaFCP構成メンバー(2006.3現在)
表 13     CaFCP活動内容
表 14     欧州FP基本概要
表 15     FCVリース状況(2002.12-2005.10現在)
表 16     FCVラインアップ(2005年度JFHC参加8社)
表 17     メーカー・燃料別FCV開発の歴史
表 19     自動車用鉛蓄電池の基本構成
表 20     自動車用鉛蓄電池の寿命決定因子
表 21     42V電源の利点と課題
表 22     自動車用ニッケル水素電池の基本構成
表 23     HEVにおけるニッケル水素蓄電池利用状況
表 24     ニッケル水素電池材料構成
表 25     リチウムイオン二次電池の基本構成
表 26     リチウムイオン二次電池正極材料の特徴
表 27     リチウムイオン二次電池正極材料の特徴と課題
表 28     自動車用途電源としてキャパシタに求められる要求特性(例)
表 29     プリウス用モーター出力の変化
表 30     プリウス用電池出力・構成変移
表 31・図 69 ハリアー用モーター特性および諸元
表 32・図 74 THS-Cシステムおよびモーター諸元
表 33     THS-C 電池諸元
表 34     GS450h用電池諸元
表 35・図 84 インサイト用二次電池諸元・外観
表 36     アコード用モーター諸元
表 37・図101 NEO HYBRID(ティーノ)用蓄電池外観および諸元
表 38     Altima Hybrid 諸元例
表 39・図102 ハイパーミニ システム構成および蓄電池性能
表 40・図105 ECRIPSE-EV モーター/電池性能および電池外観
表 41・図107 コルトMIEVシステムレイアウトおよび電池諸元
表 42     R1eインバーター・モーター諸元
表 43・図122 Tanto FCHV諸元および外観
表 44・図124 ハイゼットカーゴ モーター・電池諸元および部品レイアウト
表 45・図130 金属/食塩電池の性能特性および諸元.
表 46     各種電池との性能比較
表 47     金属/食塩電池EVのメリットと課題
表 48・図133 モードハイブリッド部品レイアウトとHEVモード
表 49     Saab9-3 Convertible Hybrid諸元
表 50・図138 Escape/Mariner Hybrid用ニッケル水素電池搭載図および特性
表 51・図139 Escape /Mariner Hybrid ECUユニット図および動力スペック
表 52     DaimlerChryslerのHEV販売計画
表 53・図141 キャンター エコハイブリッド電池外観および諸元
表 54     VW HEVシステムの特徴
表 55・図146 PSAが採用するパラレル式HEVユニット構成および諸元(307/C4)
表 56     各地域の平均走行距離および車齢
表 57     国内における低公害車普及策と開発内容
表 58     2001年ZEV改正目標値
表 59     CARB LEV1規制基準値(普通乗用車)
表 60     CARB LEVⅡ基準規制値(普通乗用車)
表 61     CARB ZEV規制台数設定根拠
表 62     CARB ZEV・AT-PZEV普及根拠
表 63     NHTSAによるCAFE基準強化案(2005.8)
表 64     北米HEV車種構成(2003)
表 65     北米HEV車種構成(2006)
表 66     排出ガス欧州規制数値の推移(乗用車・カテゴリーM1、g/km)
表 67     排出ガス欧州規制数値の推移(小型商用車・カテゴリーN1、g/km)
表 68     欧州OBD規制値の推移(g/km)

 

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