ホンダは高速道路を巨大なワイヤレス充電器に変えたい：電気トラックは走行中にエネルギーを補給できる

要約:

収入を得るために長時間の運転に依存する電気トラックの場合、充電に必要な駐車時間はプロモーションのプロセスにおいて常に避けられない問題でした。ホンダは、より抜本的な解決策を模索している。それは、電気トラックが高速走行中に停止することなく電力を供給し続けることができるように、ワイヤレス充電装置を道路に直接埋め込むことである。

ホンダの研究部門は現在、日本の建設会社 Dasei Construction および道路建設会社 Dasei Road と協力してシス​​テムを開発中です。計画によると、2027年度から千葉県館山自動車道の「館山プロジェクト」に関係企業が参加することになっている。日本の2027年度は2027年4月1日に始まる。

ホンダは現在、この技術をまず物流および輸送分野に適用したいと考えています。電気トラックのバッテリー寿命と充電時間に対する要件は、通常の乗用車よりもはるかに高いからです。長時間連続走行する必要がある輸送車両では、走行中に電力を充電できれば、充電ステーションでの駐車時間を短縮、あるいは回避することができます。

このシステムは磁気結合を使用して電気エネルギーを伝達します。送信コイルは道路内に埋設され、受信コイルは車両下部に設置されます。車両が充電エリアを通過すると、道路下のコイルが磁場を発生させ、車両の受信コイルが電磁結合によりエネルギーを取得し、車両のバッテリーに送信します。

ホンダの設計では、道路の下にある複数のワイヤレス充電ユニットを接続するために DC 配電システムも使用しています。各路上充電ユニットにはインバーターとコイルが統合されています。ホンダによると、この構造により電気配線が簡素化され、システムに必要な部品点数や工事工数が削減できるという。

もう 1 つの重要な特徴は、この装置を使用するために道路を完全に再構築する必要がないことです。充電ユニットは、既存の路面を切り開いてできたエリア内に設置できるため、大規模な展開に必要なインフラの改修の程度が軽減されます。

しかし、ワイヤレス充電装置を高速道路の下に長期間埋設するには、まず道路の耐力の問題を解決する必要があります。大型トラックの重量は常に道路に圧力をかけるため、ホンダとそのパートナーは、大型車両による繰り返しの衝突に耐えられる道路構造と充電ユニットを開発しました。報告によると、関連システムは重量約 20 トンの車両によってもたらされる長期的な負荷に耐える必要があります。

両パートナーは、新しい試験道路の建設も計画しており、2026 年末に建設が開始されます。この試験施設では、1 輪あたり 49 キロニュートンの荷重で 100 万回の車輪衝突に相当する耐久性試験をシミュレートするとともに、ワイヤレス充電性能と電磁界漏洩も試験します。

追跡テストでは、最大 150 キロワットのワイヤレス給電能力と、車両が充電セクションを高速で通過するときのシステムの信頼性がさらに検証されます。ただし、ホンダは現在、高速道路実証事業で確認されている実際の出力ではなく、150キロワットを追跡試験の目標としている。したがって、このシステムが 150 キロワットの充電を安定して提供できたと単純に理解することはできません。

同様の路上ワイヤレス充電技術は、米国のいくつかのプロジェクトで以前にも登場しました。たとえば、フロリダ州は、互換性のある車両に最大 200 キロワットの充電電力を供給することを目標に、州道 516 号線に長さ約 4 分の 3 マイルのワイヤレス充電道路を建設する予定です。エレクトロンが推進する同様のプロジェクトは以前にも米国デトロイトで行われており、こちらも道路コイルや車両受​​信機を埋め込むことで走行充電を実現した。

しかし、路上ワイヤレス充電距離の大規模な商業化には依然として明らかな課題があります。 1つ目はコストです。道路下には大量の電気設備を敷設する必要があり、それを支える電力供給網の構築や長期にわたる維持管理費の負担も必要となる。充電設備が故障した場合、充電設備は道路構造物内にあるため、通常の充電器よりも修理が複雑になる可能性があります。

ホンダは、このシステムが従来の急速充電ネットワークと比較してどれだけのコストを節約できるかについてはまだ明らかにしていません。ホンダのエンジニアは、この技術の経済的実現可能性についてはまださらなる評価が必要だと述べた。

さらに、通常の電気自動車はこの種の道路を直接使用することはできません。道路の下に埋め込まれたコイルから電力を得るには、車両に専用のワイヤレス充電受信装置を装備する必要があります。これは、将来本当に大規模に推進したい場合は、道路の変革に加えて、車両側のハードウェアと業界標準の開発も同時に推進する必要があることを意味します。

電気トラックにとって、このテクノロジーの最大の価値は、必ずしも充電ステーションを完全に廃止することではなく、車両の駐車状態から通常の走行状態に「充電時間」を移すことです。毎日長時間走行する必要がある物流車両の場合、一部の道路区間にのみワイヤレス充電機能が搭載されていれば、駐車や充電による時間ロスが軽減され、車両稼働率が向上する可能性があります。

しかし、このモデルが本当に現実になるためには、依然として重要な疑問に答える必要があります。それは、多数の「充電道路」の建設と維持に伴うインフラコストの増加を、充電駐車時間の短縮、車両のバッテリー容量要件の削減、輸送効率の向上によって補うことができるかどうかです。

したがって、ホンダの現在のプロジェクトは、短期的にすべての高速道路をワイヤレス充電器に変えるというよりは、将来の物流および輸送システムの技術検証に近いものです。今後数年間で、システムの耐久性、実際の充電効率、電磁的安全性、高速動作の信頼性、全体的な経済性によって、この「走行中に充電」モデルが実験道路から実際の商用高速道路に移行できるかどうかが決まります。