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電気自動車に革命!? ― リニアテクノロジーがバッテリー管理システムを無線化

文◎坪田弘樹(編集部) 2017.01.19

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無線メッシュネットワーク技術「SmartMesh」を提供するリニアテクノロジーが、同技術を使った「ワイヤレス バッテリーマネジメントシステム(BMS)」をBMWと共同開発した。BMSの信頼性向上やコスト削減に加え、電気自動車の“最大の弱点”である走行距離の短さを解決する切り札になる可能性もある。


東京ビッグサイトで2017年1月18日から20日にかけて開催されている「オートモーティブワールド2017」。同展示会で、無線メッシュネットワークを構築する技術「SmartMesh」を持つリニアテクノロジーが、BMWと協業で開発したコンセプトカーを展示した。


ワイヤレス バッテリーマネジメントシステムを搭載したコンセプトカー(BMW i3ベース)


BMWの電気自動車「BMW i3」をベースにしたこのコンセプトカーは、業界初となる「ワイヤレス バッテリーマネジメントシステム」を搭載している。バッテリーマネジメントシステム(BMS)とは、複数のセルを組み合わせて構成されるリチウムイオンバッテリーの各セル間、およびBMS ICとを接続し管理するもの。従来は有線でつながっていたその接続を無線化したのがワイヤレスBMSだ。



複数のセル(バッテリーパック)をつないでいたケーブルを無線化し、メッシュ型で接続


リニアテクノロジーのSmartMesh技術は、2.4GHz帯の無線通信によってメッシュ型ネットワークを構築できる技術で、通信経路を冗長化できるのが最大の特徴。通常のBMSはバッテリーセルをケーブルで直列につなぐため、万一1つの経路が切断されると接続が途切れるが、SmartMeshを採用したワイヤレスBMSの場合、どこかの経路が通信できなくなっても、自動的に迂回経路に切り替えて通信を維持することができる。

これに加え、無線化することによってBMSのコストを低減することも可能という。1台あたり約10mのケーブルと、0.5kg分のコネクタやトランス等が削減できる。



ケーブルやコネクタ等が不要になるためBMSのコストが低減できる


さらに大きいのが、ケーブル配線が不要になることによってスペースが空き、より多くのバッテリーパックが搭載できるようになることだ。

今回展示されたコンセプトカーでは、従来の搭載容量(33kWh)の約1.7倍の55kWhに向上した。なお、スペースにはまだ余裕が残されており、フルに活用すれば容量は65kWhまで拡張することが可能とリニアテクノロジーは考えているという。



従来型BMS(右)と、ワイヤレスBMS(左)の比較。
無線化によってバッテリーの搭載容量が向上する


そうなれば、走行距離は500kmまで伸ばすことができ、現在のガソリン車に匹敵する走行距離を実現できる。電気自動車の最大の弱点と言われる走行距離の問題を解決する有力な手段ともなり得る。

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