EV電圧の謎が解明:コントローラーがバッテリーの互換性を決定する仕組み

多くのEVオーナーは、車両の動作電圧がバッテリーかモーターか、何が決めるのか疑問に思うかもしれません。驚くべきことに、その答えは電子コントローラーにあります。この重要なコンポーネントは、バッテリーの互換性とシステム全体のパフォーマンスを左右する動作電圧範囲を決定します。

標準的なEV電圧には48V、60V、72Vシステムがあり、それぞれ特定の動作範囲があります。
  • 48Vシステムは通常42V~60Vで動作します
  • 60Vシステムは50V~75Vの範囲内で機能します
  • 72Vシステムは60V~89Vの範囲で動作します
    ハイエンドのコントローラーは 110V を超える電圧も処理できるため、柔軟性が向上します。
コントローラーの電圧許容範囲は、バッテリーマネジメントシステム(BMS)を介してリチウムバッテリーの互換性に直接影響します。リチウムバッテリーは、充放電サイクル中に変動する特定の電圧プラットフォーム内で動作します。バッテリー電圧がコントローラーの上限を超えたり、下限を下回ったりすると、バッテリーの実際の充電状態にかかわらず、車両は始動しません。
EVバッテリーのシャットダウン
デイリーBMS E2W
次の実際の例を考えてみましょう。
21セルの72Vニッケルマンガンコバルトリチウム(NMC)バッテリーは、満充電時に89.25Vに達しますが、回路電圧降下により約87Vまで低下します。同様に、24セルの72Vリン酸鉄リチウム(LiFePO4)バッテリーは、満充電時に87.6Vに達しますが、約82Vまで低下します。どちらも一般的なコントローラの上限値内に収まりますが、バッテリーが放電に近づくと問題が発生します。
重大な問題は、BMS保護が作動する前にバッテリー電圧がコントローラーの最小閾値を下回った場合に発生します。この場合、コントローラーの安全機構が放電を防止し、バッテリーにまだ使用可能なエネルギーが残っているにもかかわらず、車両は作動不能になります。
この関係は、バッテリー構成がコントローラの仕様と整合する必要がある理由を示しています。直列接続されるバッテリーセルの数はコントローラの電圧範囲に直接依存し、コントローラの電流定格は適切なBMS電流仕様を決定します。この相互依存性は、コントローラパラメータを理解することが適切なEVシステム設計に不可欠である理由を浮き彫りにしています。

バッテリーが出力電圧を示しているにもかかわらず車両を始動できない場合のトラブルシューティングでは、まずコントローラーの動作パラメータを調査する必要があります。バッテリーマネジメントシステムとコントローラーは、信頼性の高い動作を確保するために、調和して動作する必要があります。EV技術が進化するにつれて、この基本的な関係性を理解することで、オーナーと技術者はパフォーマンスを最適化し、一般的な互換性の問題を回避することができます。


投稿日時: 2025年9月30日

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