日産リーフの電池劣化状態測定方法について。 日産リーフは「セグ」というもので電池の劣化状態が表示されますが、その劣化状況はどのように測定しているのでしょうか。

Question

お詳しい方おられましたら、テスラ等他のEVメーカーの事情も教えていただけると幸いです。

Answer 1

リーフに限らず電池の劣化度はバッテリーから直接測定できません。
車載のバッテリー管理回路が測定可能な数値(電圧、内部抵抗等)から電池の劣化度を推定しています。リーフはその推定劣化度に段階をつけてセグ欠けという形でだけでも見えるように表示しています。そのセグが保証期間内に一定以下になれば保証修理(一般的には新品交換)です。セグ表示なので所有者もディーラーもメーカーも誰でも判ります。

その推定劣化度を表す数値は車内部のOBD2端子から読み取ることができますので、OBD2端子に読み取る機器を取り付けて推定劣化度等を読み出します。 三菱やテスラもこの数値を読み出して、保証期間内であれば保証修理です。
ディーラーでの判定なので、もやもやが残るかもしれません。

私のリーフでOBD2端子から数値を読み出した画像です。
走行9万キロ時点でSOH94% (6%の劣化)

Answer 2

電気自動車の電池は、容量の１００％を使用していません。
電池の寿命を延ばす為、充放電範囲を狭めて使用しています。

ＥＶだと、満充電に弱いので、５％～９０％程度の範囲で充放電していると予想されます。

電池の劣化は、容量の１００％をフルセグとしているのではなく、充放電している９０％をフルセグとしています。
なので、容量が９０％以下にならないと、セグ欠けが始まりません。

７０％保障と言っているのは、９０％＊０．７＝６３％になった時です。

噂では、１セグ程度欠けている車を日産へ持ち込み修理に出すと、調整しておきましたと言われて、フルセグにリセットされるらしいです。

電池の劣化が無く成ってはいないのに、フルセグに戻るので、何時まで経っても７０％まで容量が減った表示にはならないらしいです。

テスラは容量が大きいので、多少走行距離が伸びても電池劣化は進みません。
経時劣化は進むので、１０年経てば７０％程度まで劣化します。

Answer 3

電池劣化の検出方法は、メーカーから公式に発表されてはいないため、一般論の予想としてですが。

一般的には、充放電履歴などのデータから経験則に当てはめてプログラムが「だいたいこのくらい」と予測値を出しているはず。

厳密には電池の劣化具合は、分解して電極や材料の劣化具合を目で見て確認するしかありません。この充放電を繰り返した物を分解して…というような実験データから基準値を作り、それを元にユーザーが使用している電池の劣化具合を予測しているに過ぎません。

噂では、リーフのセグ欠けは日産が保証にかからないよう、甘めに表示しているとも言われています。つまりは、実際の劣化具合とは異なる可能性もあるということ。

あくまで、セグ欠け表示は予測値ということです。実際には、分解してみないと判らない。これは、おそらくはテスラも同じでしょう。

最近では、電池の交流インピーダンスを測定することで「コールコール・プロット（Cole-Cole Plot）」と呼ばれるグラフが作成でき、このグラフの形によって電極が劣化しているのか、電解質が劣化しているのか、またその程度具合も判る技術が開発されています。

ですが、電池メーカーはなかなか製造ノウハウに関する重要な情報は出したがらないため、新型リーフがこれを使用しているかどうかは不明です。