『異様に低い普通充電効率はなぜ？』のクチコミ掲示板

[えれくと]

サクラを毎日往復６０ｋｍほどの通勤に使用して２年近く経つのですが、異様に低い充電効率に困惑しています。
我が家はHEMSを導入しているので、サクラの充電に使用された電力を測定することができるのですが、
車載コンピュータで表示される消費電力と、実際に充電で消費される電力との差が大きいです。

９月２９日　帰宅時の気温：24℃
・車載コンピュータでの使用電力：6.9kWh（60.1km÷8.7km/kWh）
・HEMSでの実充電電力：8.7kWh
・充電効率：80%

１２月５日　帰宅時の気温：4℃
・車載コンピュータでの使用電力：9.5kWh（60.0km÷6.3km/kWh）
・HEMSでの実充電電力：13.1kWh
・充電効率：73%

純粋に充電効率が低いことも気になっていますが、これは充電の際に充電器の電力変換損失や配線損失、補機類の消費電力なども入ってくるため、ある程度は仕方ないと理解しています。それにしても今時の電力変換効率が73%というのは違和感を感じます。

また、電力変換効率が気温によってここまで変動するというのは考えにくいので、これは恐らく駆動用のリチウムイオンバッテリーの充放電効率が低温で悪化することが主要因ではないかと予測しています。この点、有識者の方がいらっしゃればご意見を伺いたいです。

予測が正しく、バッテリーの充放電効率が主要因なのであれば、現状のWLTP, WLTC規格ではBEVがガソリン車よりも有利な電費評価条件になっているということになります。電費評価時の温度が23℃と規定されているからです。その場合、WLTP電費基準を改正する必要があるのではないかと思います。

書込番号：26357287

[AQUA710]

えれくとさん
電気にかなりお強い方なのかとお見受けします。

私の家はパナさんのHEMSを利用しているユーザです。
損失の殆どは、充電時、走行時(放電、充電 ニアリーイコール 回生時)　に電池で発生してしまう「熱」が「主要因」とは考えにくいでしょうか。
充電時は200Vの普通充電をご使用と仮定しておりますが、ご存知のように、急速充電時は電池の発熱を冷やすために、一定の温度を超えると冷却機能が働きます。
電池が発熱すると言うことは、走行時に電気エネルギーを運動エネルギーに100%変換できず、熱エネルギーになり大気中に捨ててしまっている。充電時は、電気エネルギーを100%電池内のリチウムイオン(化学エネルギー？)に変えられず熱エネルギーに変わって同じく大気中に捨ててしまっている。これらのロスが蓄積して、充電時のKWと車側のデータとして表示されるKWと乖離してしまう。
また、もしかすると、車側の表示は、ナビ、ヘッドライトなどの電装品消費分、12V補機バッテリー充電分はカウントされていない。という可能性は考えられないでしょうか。

余談ですが、V2Hで車側への充電電力量と、車から放電される電力量を比べると、良い時で7割。ほとんどの場合は約６割程度です。(V2Hのメーカーや機種によって異なるかもですが。)
電池は直流。家への放電は交流。車の走行に使うモータも三相交流モータを採用しているので、インバータを用いて交直変換を行っています。インバータでの変換ロスも、もしかすると無視できるレベルではないかもしれませんね。

書込番号：26357328

[らぶくんのパパ]

＞えれくとさん
私のリーフでの測定では真夏の昼間で普通充電効率は約82%でした。
https://bbs.kakaku.com/bbs/K0000994573/SortID=26271516/#tab

測定方法　ショッピングセンター設置の6kW普通充電器
充電器の出力電力量(ZESP3充電レポート) 7.6kWh
充電前のバッテリー電力量　35.3kWh　バッテリー温度34.6℃(T1センサー)
充電後のバッテリー電力量　41.5kWh　バッテリー温度34.2℃(T1センサー)
41.5-35.3=6.2kWh　6.2÷7.6≒0.816
また、走行直後に充電開始しているのでバッテリー温度はむしろ少し下がっています。

冬季に測定はしていないので、機会があれば測定したいと思います。

なお、公的機関の測定では普通充電効率は約85%となっています。https://img.jari.or.jp/v=1641526914/files/user/pdf/JRJ20190402_q.pdf

書込番号：26357366

[さあ、がんばろうぜ!]

えれくとさん

その通りです。
高校で真面目に物理と化学を学んでいれば
常識的な範疇ですね。

わたくしもサクラ乗ってます。
3kwhの普通充電の場合
温暖なときは1時間に2.5たまる感じです。
極寒や灼熱では1時間に2.0たまる感じです。

えれくとさんは、まともな計測が出来る環境です。
感覚的な数値でも計測器で計っても
大差ないという良い証明事例になったと思います。

書込番号：26357452　スマートフォンサイトからの書き込み

[tarokond2001]

＞えれくとさん

一般論ですが、
サクラの積む三元系（NCM）リチウムイオンバッテリーでは、
理想的な状況（25℃、低いCレート）で、90から95％ほどの充放電効率です。

それが
０℃に近い低温時には、内部抵抗の増加や電圧低下のために80％近くまで効率は悪化します。
さらに
満充電（電圧4.２V付近）に近くなるほど、電圧が上がり効率は悪化します。
（高い電圧をかけてバッテリーに電気を無理矢理に押し込む感じですから）
まぁ、冬場は電気をたくさん使うので、満充電したくなりますけど｡

最初に書き込まれた
＞１２月５日　帰宅時の気温：4℃
の場合では、
気温の低下と、ひょっとすると満充電近くまで充電されたとすれば、
これらが原因となり、効率が73％まで下がったのかもしれません。
（もちろん、バッテリーだけではなく車載充電器の効率も関係しますので、総合的な効率が73％まで悪化したのでしょう）

これらは、あくまでも一般論としての話です。

書込番号：26357662　スマートフォンサイトからの書き込み

[えれくと]

＞AQUA710さん
返信ありがとうございます。（ほぼ）全て熱に変わるでしょうね。

冷却機能については確かに注意しないといけない点ですね。
もう一台持っているアウトランダーPHEVも、高負荷で走行して帰宅したら
冷却機能が働くことがあるので、その場合はガクンと充電効率が落ちるでしょうね。
問題にしている冬季での充電は、冷却機能がONしていることは考えにくいでしょうが。

補機系の消費電力が考慮されていないのでは、というのはどうなのか分かりかねますが、
恐らくですが車載コンピュータで消費している電力量は、以下の図の
駆動用バッテリーとジャンクションボックスのライン上で測定しているのではないかとみています。

https://blog.evsmart.net/wp-content/uploads/2015/12/map.png

ここであれば、補機で消費される電力は測定されるはずですね。
インバーターとジャンクションボックス間で測定しているのであればご指摘のとおりですが、
そこに電力量計、センサを置く理由がないのでちょっと可能性は低いと思います。

HEMSとV2H、両方導入されているということでしょうか？
私もV2Hを導入したいと思うことがありましたが、
以下の記事で、AQUA710さんが言及されたとおり非常に電力変換効率が悪いと知り、
導入する気がなくなりました。V2H機器メーカーも電気代が安くなるとか喧伝していますが、
ちゃんと正確な情報を発信するべきだ、と思いますね。

https://kaden.watch.impress.co.jp/docs/column/solar/2055207.html

書込番号：26357716

[えれくと]

＞らぶくんのパパさん
測定結果のご紹介ありがとうございます。こういった数値情報に基づいた正確な情報発信は助かります。
そのスレを拝見しましたが、やっぱりこういう議論をする際はこの有識者メンバー構成になるんですね（笑）

JARIのこんな資料があったとは。紹介ありがとうございます。
ただ少し気になるのは、２０１９年というタイミングと、Table1のサイズから察するに、
これは恐らく三菱i-Mievですよね。サクラとかの最新のデータもJARIに測定してほしいなあ。

i-Mievの効率はおよそ85%みたいですが、サクラの車載充電器は三菱電機製のようです。

https://www.ltec-biz.com/report/nissan-sakura-obc-dcdc/

三菱電機の技術資料によると、この車載充電器の効率は93%みたいですね。

https://www.giho.mitsubishielectric.co.jp/giho/pdf/2021/2107111.pdf

なので、２４℃での損失２０％分のうち、１０％強がその他の配線やリチウムイオンバッテリ充放電、
補機の損失ということなのでしょう。そんなことを思っていたら、tarokond2001さんから
情報が出てきたので、続きはまたそちらでレスします。

書込番号：26357775

[Horicchi]

サクラ最近の充電量明細(2512)

＞えれくとさん
　　　(写)らぶくんのパパさん／tarokond2001さん

我が家にもHEMSあります。時台単位で0.1Wh単位の充電量計測できています(画像参照ください。横長になるので部分非表示にしています)。
お聞きしたいのですが、
１．車載コンピュータ使用電力量とは？。ドラコンの「平均電費」の事でしょうか？。
２．充電効率の計算式は？
　　　ドラコン平均電費値÷HEMS充電電力量＝充電効率なのでしょうか？。
　　9/29分：6.9kWh÷8.7kWh=79.3%
　　12/5分：9.5kWh÷13.1kWh=72.5%
しかし、これはどんな意味(必要性）があるでしょうか？。

�@ドラコン電費は「その時毎の走行距離(走行区間とまで言えるか？)に対する車載バッテリ消費量」です。
�AHEMSの値は充電電力量であって、走行距離とは直接つながっていません。
＝＝よって、�B充電した電力量に対する走行距離が必要です。
※前回充電完了してから今回の充電完了までの走行距離

�@の距離と�Bの距離は一緒ですか？。　<===ここが一致しないと意味が無いです。

上の表は区間距離に対する充電量になります。＝「AC走行電費」列
※タイトルの下の値は3.5年強の累積or平均実績値です。
外気温 ： 11/21=11℃／11/23=10℃／11/29=10℃／12/03=14℃でした。


ご不明な点は補足説明いたします。但しあなたが真剣に知りたいのであればです(失礼を承知の上で)。

この板にはサクラに乗っていると口先だけの輩も居ますので‥‥あなたはそうでない事を期待し上記回答しています。

書込番号：26357779

[MIG13]

＞えれくとさん

>また、電力変換効率が気温によってここまで変動するというのは考えにくいので、これは恐らく駆動用のリチウムイオンバッテリーの充放電効率が低温で悪化することが主要因ではないかと予測しています。この点、有識者の方がいらっしゃればご意見を伺いたいです。

充電効率が落ちるのは、充電時間が長くなるからだと思います。
（充電時間が伸びた分だけ、主に制御系の損失が加算される）

　充電電力 = Batに蓄積される電力 ＋ ”充電中の電力損失”　　で

主な　”充電中の電力損失”には以下

　・Bat内部の損失（Baｔが発熱分）　 　　　7% ？？　
　・OBC損失（発熱分は水で冷却）　　　　　6%　※
　・車システム制御系損失　　　　　　　　　2% ？？

がありそうで、このうち
　・Bat内部制御系での損失（熱）
　・OBC制御系（+冷却系）での損失（熱）
　・車システム制御系での損失　（熱）　　　　　
は、低温になってBatに蓄積される分の電流が減少しても、ほとんど減らないはず（冷却系は多少減る）
Batに蓄積される分の電流に比例してこれらの損失が減らないということは、充電時間が長くなるほど効率が低下することを意味します。


※　らぶくんのパパさん紹介の
https://img.jari.or.jp/v=1641526914/files/user/pdf/JRJ20190402_q.pdf
で充電効率の例として以下があります
　急速充電　91.2%　
　普通充電　85.1%　
両者の差（約6%）は、主に普通充電のみで動作するOBC（充電器）の損失分だと思います。

書込番号：26357787

[えれくと]

＞さあ、がんばろうぜ!さん
他のスレでも幾度となく規約違反で運営側にレスを削除されているようなので、
無理にレスいただかなくても結構ですし、ごきげんようと他スレで何度も私に言っておきながら
何故また別スレでレスされるのかも不思議です。
垢BANされる前に以下の規約、特に第三条を確認いただくことを重ねて強くお勧めします。

https://kakaku.com/terms/kiyaku_community.html

ただ、今回のレスはご主張の内容の趣旨を把握致しかねるものの、
規約違反というわけでもなく、私の考えをお伝えするいい機会なのでレスします。

私はサクラとアウトランダーPHEVを所有していますが、
BEV推しでも、PHEV推しでも、HEV推しでも、ICE推しでもありません。
ただ単に私の生活環境にBEVとPHEVが適しており、
これらの車種が魅力的と感じたから購入しただけです。
今はbZ4Xにも魅力を感じていますし、ICEで魅力的と思う車種が出てきたらICEに乗り換えるかもしれません。

車を購入する人が、その人にとってどんな動力源が適しているかは生活環境や趣向次第で異なるため、
正しい情報のもとに自由に選択できることが望ましいと考えています。
またバイアスのかかった誤った情報のもとに、その人にとって間違った選択をする機会が
少しでも減ればという思いのもと、正確な情報発信が必要と考えてこんなスレ立てをしています。

なお、可能な限り正確な情報発信を心がけているつもりではありますが、
誤った内容も発信してしまうかもしれないので、
その際は有識者の方々に「優しく」ご指摘いただきたいと思っています（笑）
ただ失礼ながら貴方様が有識者と思えたことは今までにありません。

さあ、がんばろうぜ!さんがBEVのメリットを様々なスレで強調されるのは、
スレ内容が規約の範囲内であれば自由と思いますが、
少なくとも私は貴方様が毎回主張される範囲のBEVのメリットは理解しておりますので、
同じ内容を何度も主張いただかなくても結構です。

書込番号：26357788