トヨタ プリウス バッテリー パックの選択

トヨタ プリウスのバッテリーを交換したい場合、新しいバッテリーをどのように選択すればよいか疑問に思うかもしれません。交換品を購入する際には、いくつかの異なる要因を考慮する必要があります。たとえば、古いバッテリーの SOH と容量を測定する方法を知っている必要があります。また、バッテリーの種類と、車のバッテリー システムにどのように適合するかを理解する必要があります。また、プリウスのバッテリーを再調整する方法も知りたいと思うでしょう。

168個の1.2ボルトニッケル水素電池

ニッケル水素電池 トヨタ プリウス バッテリーパック 公称電圧は 1.2V です。それらは円筒形で製造されます。電極を分離するために、再密閉可能な安全ベントが使用されます。

通常の車両使用中、ハイブリッド バッテリー セルは充電と放電を繰り返します。各セルは、異なるレートで充電および放電されます。充電レベルが低い場合、電圧は 1 ～ 3 V の範囲になります。完全に放電すると、電圧は 0.4 ～ 0.8V に低下します。これはバランス調整段階として知られています。

バッテリーセルのバランスが悪いと、充電と放電のプロセスが意図したとおりに機能しません。たとえば、車両の所有者は、バッテリーの温度が必要以上に速く上昇していることに気付く場合があります。または、バッテリーの電圧が急速に低下している可能性があります。

これを補うために、ハイブリッドバッテリーバランサーは、バッテリーが熱すぎるときに電圧を調整できます。リバランスは、車両のハイブリッド バッテリー冷却ファンを調整することもできます。また、セルが最大容量に達すると、セルのバランスを取ることもできます。

NiMH セルは通常、セルあたり 1.2 ～ 1.4 V の CCV (充電容量電圧) 範囲で動作します。ただし、セルの内部抵抗、周囲温度などの要因によって、電圧が高くなったり低くなったりする場合があります。

ニッケル水素電池は、多くの二次電池の優れた代替品です。価格は高くなりますが、安全性が向上し、寿命が長くなり、出力が増加します。それらの構造は、円筒形のニッケルカドミウム電池の構造に似ています。

鉛蓄電池と比較して、ニッケル水素電池はより大きな出力を持ち、よりエネルギー密度が高くなります。安全で、電動工具、ポータブル電子機器、ハイブリッド電気自動車など、多くの用途に適しています。

回生ブレーキシステム

回生ブレーキは、トヨタ プリウス ハイブリッドの重要な機能です。これにより、車両は良好な燃費評価を達成できます。

プリウスの回生ブレーキシステムは、エンジンを利用してブレーキ時の運動エネルギーを回収します。このエネルギーは、車両の高電圧バッテリーに蓄えられます。この電気は、必須ではない電気システムに電力を供給するために使用できます。その結果、車両の航続距離が伸びます。

回生ブレーキシステムは、ブレーキ時にパワートレイン全体のパワーフローを逆転させます。これは、エンジンを逆回転させ、電気モーターを使用して駆動輪にトルクを発生させることによって行われます。

回生ブレーキシステムは、ハイブリッド車と完全電気自動車の両方で利用できます。パワートレインの設計とドライバーのスタイルによって、EV の効率は異なります。

トヨタ プリウスの回生ブレーキ システムは、電子制御ユニット (ECU) およびセンサーと連携して、ブレーキ ペダルの圧力を検出し、油圧ブレーキ システムと連携します。次に、アクティブな油圧ブレーキ ブースターが必要とするブレーキ圧の量を決定します。

回生ブレーキは車両のバッテリーを充電し、年間数百マイルの航続距離を延ばすことができます。このシステムは、自動車の電力供給業者からの排出量の削減にも役立ちます。

一部の車両では、ドライバーが回生ブレーキ システムの設定を設定および事前設定できます。これらの設定は、車両の効率を監視することで検証できます。

EV の効率は、外気温度とドライバーのスタイルによって異なります。たとえば、慎重で徐々に減速することを好むドライバーは、不注意で加速することを好む EV ドライバーと同じ制動力を得るために、ブレーキを強く踏む必要があります。

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SOH とバッテリーの容量を測定します。

トヨタ プリウスのバッテリー パックの充電状態 (SOH) と容量を監視することは、その性能を確保するのに役立ちます。バッテリ パックの状態は、バッテリ管理システムとそのユーザーにとって不可欠です。

バッテリーの容量と SOH は、いくつかの異なる方法を使用して測定できます。通常、これらの測定はクーロン カウント法に基づいています。この方法では、一定期間のバッテリー電流を統合して、合計 SoC を計算します。ただし、長期的なドリフトが発生するため、定期的にキャリブレーションと再キャリブレーションを行う必要があります。

バッテリ容量と SOH のもう 1 つの尺度は実効静電容量です。実効静電容量は、電圧対電荷曲線の局所勾配として定義されます。この測定値を測定することにより、個々のセルの容量を推定できます。

ハイブリッドカーの動力源として、大容量のバッテリーを使用できます。ただし、個々のセルが劣化すると、パック全体の容量が減少する可能性があります。したがって、適切な容量を使用して、パックの状態を監視し、個々のモジュールが寿命に達したことを検出できます。

新しい研究では、実効静電容量を推定する新しい方法が提示されています。具体的には、接続されたバッテリ パックの大規模なシリーズのモデルが構築されます。このモデルでは、「バスタブ」容量のフェードなどの障害を識別することができます。

最大実効静電容量とバッテリーの SOH の間の線形関係は、一連のプリウス バッテリー パックから得られたさまざまなデータを使用して提示されます。この関係は、放電曲線の傾きを測定することで確認されます。

バッテリーの経年劣化の評価は実行が困難です。環境条件、使用パターン、細胞の老化によって異なります。このため、適切な数学モデルが必要です。

プリウスのバッテリーの再調整

トヨタ プリウスのバッテリーを再調整することは、ハイブリッド車の寿命を延ばし、お金を節約する優れた方法です。家族全員にとって楽しいプロジェクトになることもあります。さらに、環境を助ける優れた方法です。

バッテリーパックの再調整には、いくつかの重要な手順があります。まず、さまざまな種類のバッテリーに注意する必要があります。いくつかは他のものよりも優れています。また、最も効果的な再調整手順を実行する方法も知っておく必要があります。

通常、最適な再調整方法は、バッテリー パック内のすべてのセルを交換することです。これが不可能な場合は、部分的な再調整を選択できます。ただし、これは短期的な問題を解決するだけです。

プリウスのバッテリーをリコンディショニングするには、プリウス バッテリー リコンディショニング キットが必要です。これらのキットには、バッテリーの再調整に必要なすべての部品が含まれています。

プリウスのバッテリーは、250,000 マイル以上持続するニッケル水素バッテリーです。ただし、最終的には死亡します。これにより、エンジンがより激しく作動し、燃費の低下につながります。

バッテリーが故障すると、車両の充電速度が低下することに気付くでしょう。また、運転中に車から奇妙な音がし始めます。

再調整されたバッテリーは、長期的には何千ドルも節約できます。車に新しいバッテリーが必要な兆候が見られない場合でも、定期的に点検することをお勧めします。

幸いなことに、プリウスのバッテリーの再調整は複雑ではありません。必要なものは、プリウス バッテリー リコンディショニング キットといくつかの安全対策だけです。

プリウスのバッテリーの再調整が完了したら、トラブルのない運転を何年も楽しむことができるはずです。