燃料電池建設機械における補助電源

【活用事例】燃料電池建設機械における補助電源.jpg

対象業種

  • 【建設業】建築・プラント・設備工事
  • 【土木業】農業・鉱業

課題と背景

建設、農業、鉱業における建設機械の電動化は世界的に進んでいます。現在販売されている建設機械のうちEV化されているのは15%のみと言われていますが、今後10年でその価値は6倍に高まると予想されています。

排ガス規制への対応、鉱山採掘の自動化、ロボット農業の推進など、建設機械における電動化と自律性への技術的進歩はますます進むでしょう。

リチウムイオンバッテリ(LIB)による電動化では、大型建設機械では限界があります。山奥や地下深くで利用されることも多く、毎日充電できるとは限りませんし、メンテナンスや部品の交換が大変であるという課題もあります。

そんな中、パワーエレクトロニクス、多機能ハイブリッドパワートレイン、モーターの重要性の高まりの観点から、高出力なスーパーキャパシタの人気が高まっています。

リチウムイオンキャパシタ(LIC)の特徴と技術的優位性

リチウムイオンキャパシタは、高い入出力特性、長寿命、高い安全性という特徴を有しており、燃料電池の持つ、高容量だが負荷変動に弱い、という弱点を補うことができます。

高い入出力性能

  • ショベルカーのような旋回時の加速アシストとブレーキ時の回生エネルギー活用により、燃料電池の負荷変動を抑制するとともに水素燃費の改善も可能です。

高信頼・長寿命

  • 建設機械が使われるような環境においても、長寿命を実現可能となり、メンテや交換などの手間を大幅に削減できます。

高い安全性

  • 水素燃料を使用する燃料電池において、万が一にも発火することは許されません。リチウムイオンキャパシタは正極が活性炭なので、LIBに使われる金属酸化物の様な熱暴走が生じません。

蓄電デバイス比較表

リチウムイオンキャパシタ(LIC) リチウムイオン電池(LIB) 電気二重層キャパシタ(EDLC) 鉛蓄電池
電圧
エネルギー密度
安全性
寿命

高出力、長寿命、高安全性のリチウムイオンキャパシタ

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