豊橋技科大と大成建設、有人バッテリーレスEVで道路からの給電走行に世界初成功


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国立大学法人 豊橋技術科学大学(所在地:愛知県豊橋市、学長:大西 隆、以下、豊橋技科大)と、大成建設株式会社(本社:東京都新宿区、代表取締役社長:村田 誉之、以下、大成建設)は3月18日、同大学敷地内の屋外で、電力給電機能を埋設した道路を試作した上で、この道路上をバッテリー未搭載の電気自動車(EV)を走らせ、リアルタイムでワイヤレス供給を受けながら運転する実験を行い、世界初の有人走行を成功させた。

 

豊橋技科大の未来ビークルシティリサーチセンター長・大平孝教授と大成建設は、総務省から、戦略的情報通信研究開発推進事業(SCOPE)として「電化道路電気自動車の実現に向けた電動カート走行中給電の原理実証実験」の委託を受け、予てより同研究を進めてきた。

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そして今回、大学敷地内屋外に於いて、一般アスファルト舗装に近い構造で給電機能を埋設した電化道路を実作。これにより、給電道路上をバッテリーレス電気自動車(EV)で、運転する有人走行を世界で初めて達成した。

元々電気自動車(EV)は、1充填時の実走行距離に関して、搭載バッテリーの容量に大きく左右されること。

また現段階では、開発・生産コスト等による要因から、燃料電車などの次世代車の中では比較的、「(1)走行距離が短く」、「(2)充電時間が長く掛かる」という課題があった。

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そこで豊橋技科大と大成建設は、道路に埋設した2本のレール電極板から、タイヤを通じて電気自動車(EV)へ高周波電力を送電することで、この課題解決を目指した。

従って、このためのブレークスルーは、電気自動車(EV)が走行するために必要な「道路施設」と、「エネルギー供給施設」を融合させる新たな技術融合にあった。

上記を踏まえ、まず先の平成26年9月に建屋内に於ける床面の電化を行い、バッテリーレス電動カートの有人走行実験を実施。

さらに平成27 年10月には、建屋内にアスファルト床を敷いて電気自動車(EV)の停車中給電を成功させた。

そして今回、屋内から出た大学敷地内屋外に於いて、一般アスファルト舗装に近い構造で道路を電化。バッテリーレス電気自動車(EV)での有人走行を世界で初めて達成した。

なお先の通りで、同システム構築にあたっては、総務省の高周波利用設備(13.56MHz、出力5kW)の認可を得て運用している。

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豊橋技科大と大成建設は、今回の成功を糧に、今後は電化道路の基本性能の向上させること。さらなる低コスト化を目指すこと。安全性や標準化などの課題に取り組んでいくことを目指していくと云う。

ちなみに同研究は、常時接地する「タイヤ」にエネルギーを通す独創的方式であるため、電力伝送効率・環境安全性・設備コストの点で電磁誘導方式より優れているとされる。

しかし一方で電力伝送効率が課題となっていた。このため豊橋技科大・大平孝教授の同研究では、電源からモーターまでの電力伝送効率で50%以上の達成を目指してきた。

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写真左、豊橋技科大の未来ビークルシティリサーチセンター長・大平孝教授。

また豊橋技科大・大平孝教授よると、将来的には自動車専用道路での実証実験を目指していく構え。加えて同システムを工場や、物流施設などの屋内搬送システムへ応用することで、いち早く研究成果の事業化を目指していくと述べていた。

参考資料:電化道路電気自動車の実現に向けた電動カート走行中給電の原理実証実験(PDF)