燃料電池はここまで"小さく"できる。「水素供給循環システム」と「電力制御システム」でFCモジュールの小型化を実現 - 愛三工業｜人とくるまのテクノロジー展 2024

小型化を実現した2つのシステム

愛三工業が展示したFCモジュールは、驚くほど小さい。なぜ小型化を実現できたのかと担当者に問うと「水素供給循環システム」と「電力制御システム」の2つのシステムが小型化に大きく貢献していることがわかった。

まず水素供給循環システムの仕組みをうかがった。一般的に燃料電池（FC）は、水素を燃料として電気を発生させる。この過程で一部の水素が未反応のまま排出されることがあり、小型化を妨げる障壁となっている。同社の水素供給循環システムでは、この未反応の水素を回収し、再び燃料電池の入力側に戻す。すると、無駄なく水素を利用することが可能になる。これにより、燃料効率が大幅に向上する。

「水素の循環システムにより、燃料電池から排出される未反応の水素を回収し、再び燃料電池に供給することで、効率的な燃料利用を実現しています。このプロセスにより、従来よりも燃費が向上し、持続可能なエネルギー管理が可能になります」と担当者は語った。

次に、電力制御システムである。燃料電池（FC）をメインにモーターを動かし、必要に応じてバッテリーがアシストする。この組み合わせにより、さまざまな運転状況に対応できる柔軟性を持つ。

「燃料電池の安定した電力供給に加えて、バッテリーが必要な瞬間に追加の電力を供給することで、さまざまな運転状況に柔軟に対応できます。これにより、車両の加速や急な登り坂でも安定した動作が可能です」

「私たちの電力制御システムは、燃料電池をメインの電力源としながら、バッテリーをアシストとして利用することで、効率的で柔軟なエネルギー管理を実現しています。このシステムにより、さまざまな運転状況に対応できるようになり、エネルギーの無駄を最小限に抑えることが可能です」と続けて説明した。

電動車よりも優れた航続距離

従来の電動車と比較して、バッテリーサイズを小さく抑えられる小型FCモジュールだが、それだけではない。航続距離にも注目したい。従来のバッテリー駆動の小型電動車に比べて優れた走行距離を実現している。

水素といえばインフラの課題解決が急務ではあるが、供給への整備が進めばこのシステムが普及していく可能性はかなり高まるだろう。

小型モビリティを快適にするモーターコントローラーの技術

愛三工業の展示では、モーターコントローラーの技術も紹介されている。このシステムは、バッテリーから電力を受け取りモーターの回転を制御することで、モビリティの動きを滑らかにする。

具体的には、アクセル操作に応じてトルクを調整し、安全でスムーズな運転を実現。また、愛三工業の強みであるハイブリッドエンジン制御の技術を活かし、小型モビリティ向けにも最適化されている。

「このモーターコントローラーは、車両が下がった時にそれを検知し、自動的に適切な動力を出せます。これにより、スムーズで効率的な運転が可能になります」と担当者は語る。

高い効率性と柔軟性を兼ね備えた小型FCモジュール

愛三工業の小型FCモジュールは、水素供給循環システムと電力制御システムの強みを持つ。

水素供給循環システムは、未反応の水素を再利用し効率的でよりクリーンなエネルギー管理を可能にする。また、電力制御システムを組み合わせることで小型化を実現し、他社との差別化を図っている。

小型FCモジュールは、高い効率性と柔軟性を兼ね備えた次世代のモビリティソリューションとして今後も目が離せない。