日立環境財団　第４回環境ＮＰＯ助成活動報告会　発表資料

1. 2014年12月6日
ソーラーカーチームプロミネンス
代表宮村智也
日立環境財団第１１１１回（（２２００１１２２年度））環境ＮＮＰＰＯＯ助成採択テーマ
エネルギ自立可能な
超小型モビリティシステムの実証

2. おしながき
１．About us～ソーラーカーチームプロミネンスの紹介
２．Ｐ.Ｃ.Ｄ.：Prominence Commuting Deviceの考え方
・電気自動車の歴史を考える
・モビリティのエネルギ源として考える「電池」の実際
・超小型電気自動車「Ｐ.Ｃ.Ｄ.」の技術コンセプト
・誰もが“作れる”乗り物とするために
・主要諸元
・P.C.D.の出力をトップ・アスリートと比べてみると
３．Ｐ.Ｃ.Ｄ. の性能とその位置づけ
・商用電源使用時の環境性能
・太陽光発電でエネルギー自立の可能性を検証する
４．活動の経過と超小型電気自動車の国内動向

3. １．About us ～ ソーラーカーチームプロミネンスの紹介

4. ソーラーカーチームプロミネンスとは？
＜団体概要＞
１９９２年、能登で開催された「グランド・ソーラー・チャレンジ」に長野高専チームとして
参加した有志が、ソーラーカー競技出場を目的として長野高専卒業後の１９９５年に結成。
チーム員のほとんどが長野高専ソーラーカー研究会の出身でサラリーマン。
＜活動の目的＞
・サスティナブルモビリティの実践
・競技会参加を通じた技術レベルの客観的評価
・競技参加を通じて得た知見や技術の社会還元
＜活動内容＞
１．国内で開催される各種ソーラーカー競技会への参加
（主な実績）
・ワールドソーラーカーラリーin Akita （最高位：クラス優勝）
・ソーラーバイクレースin 浜松（最高位：総合優勝）
・ソーラーカーレース鈴鹿（最高位：14位/42台大会史上最小出力）
・ソーラーカーレースin Tochigi （最高位：クラス準優勝）
２．国内で開催される電動車両競技会への参加
（主な実績）
・四国ＥＶラリー（最高位：クラス優勝）

5. ２．ＰＣＤ：Prominence Commuting Deviceの思想

6. 電気自動車の歴史を考える
ボルタの電池
1800年
アンダーソン
最初のEV
1830年代
ガソリン車と電気自動車が性能を競っていた
ファラデーの電動機
1821年
ダイムラー
ガソリン車発売
1892年
自動車が初めて
100km/hを記録
動力は電気
1899年
自動車の黎明期
EV販売開始
1886年
Ｔ型フォード発売
1908年
エジソン
ＥＶ販売開始
1909年
日本に
ＥＶ初上陸
1917年
国産初のＥＶ
1937年
・大政奉還
1867年・日清戦争
1894-95年
米国で初の
機械堀油田
1856年
・第一次世界大戦
1914-18年
たま電気自動車
1947年
このころ、第二次大戦後のガソリン不足により
電気自動車の生産が伸び、1949年国内の
ＥＶ生産台数が3,299台に。
（自動車全保有台数の3％に相当）
・第二次世界大戦
1939-45年
日本から
ＥＶ専用の法律きえる
1955年
通産省大プロで
ＥＶ開発1971年
大気汚染への対応
自動車の排気ガス問題への対応策
・オイルショック
1973年
1995 トヨタLAV4EV発売
1996 G M EV1発売
ホンダEV Plus発売
・カリフォルニア州で
ZEV法成立1990年
日産ハイパーミニ
発売2000年
三菱自i-MiEV発売
日産LEAF発売
2010年
・マスキー法成立
1963年
持続可能性への対応
地球温暖化/エネルギ多様化

7. 電池を乗り物のエネルギ源にするということ（１）
90年代初頭、Ni-MHとLi-ionが
登場して以降、小型軽量化のペースが
はやくなった
鉛電池の活躍は１９世紀後半から
Ni-Cdの活躍は1960年代から
＜引用元＞
堀江英明：リチウムイオン電池技術の進歩―現実化する大規模定置利用―，蓄電池普及及び蓄電社会システム産業の国策的振興を目指す議員連盟講演資料，
一般社団法人二次電池社会システム研究会，2011年11月， http://www.nijidenchi.org/2011_11_24horie.pdf

8. 電池を乗り物のエネルギ源にするということ（２）
●「ガソリン」と「電池」を比較すると
→リチウムイオン電池でさえ、ガソリンと比べて１２０倍以上重いぱ
→リチウムイオン電池でさえ、
ガソリンと比べて３０倍以上かさばるぱ
∴ 既存のガソリン車コンバートレベルでは満足のいく乗り物にはならない
→電気自動車には発想の転換が必要ぱ

9. 超小型電気自動車「Ｐ.Ｃ.Ｄ.」のコンセプト
ＥＶの特長である高エネルギ効率を生かしたコミュータビークルの実現
軽量化
＋低空気抵抗化
“バイクでもない、クルマでもない”
搭載バッテリ量
削減
・大人１名の移動に必要な機能を絞込む
・Curb Weight徹底削減
・空力最優先デザイン
走行エネルギ
減少
高効率な動力システムとの
組合せでモビリティ中
最高のエネルギ効率
を実現
最も高価かつ重量増の
要因であるバッテリの
極小化

10. 誰もが“作れる”乗り物とするために
軽量化と空気抵抗の最小化エネルギ効率の高い動力システム
ＧＦＲＰ製
HPV競技用市販フェアリング
（豪D & H Enterprises社製）
自転車の一種
フルサスペンション
リカンベント・トライク
（豪MR Components社製）
カナダ向け電動自転車用
500W-BLDCハブモータ
（中国Forward & Fortune社製） 回生制動機能付
BLDC用コントローラ
（米Kelly Controls社製）
UPS用
制御弁式鉛蓄電池
（古河電池㈱製）
UART通信
車両管制用車載PCシステム
（AtomN270 / 1GB-SDRAM / 32G-SSD）
EV用高機能電力計
（カナダGrin Technologies社製）
エネルギマネジメントによるインテリジェント・ライディング・サポート
性能に直接影響するコンポーネントには市販品を採用、第三者による再現性を確保

11. P.C.D.主要諸元（2012 W.G.C. 仕様）
項目仕様備考
車体寸法L×W×H ＝2490×720×1100 [mm] サイドミラー除く
車両重量104kg
日産PIVO2
（（００９９東京モーターショー参考出品車））
ホンダEV-neo
三菱自i-MiEV
富士重
プラグインステラ
市販品
プロミネンスPCD
（実証実験車）
（（平成２２２２年電気学会産業応用部門大会展示の様子））
バッテリ込み/乗員除
く
Cd・A 0.1以下
ボディGFRP製ゲルコート仕上げ
シャシCr-Mo鋼管製バックボーンフレーム
ブレーキ
Fr：ワイヤ駆動機械式ディスク
Rr:カンチ式Ｖブレーキ+KERS
サスペンション
Fr：マクファーソンストラット
Rr：トレーリングアーム
ステアリングアンダーシート/サイドスティック式
タイヤサイズ
Fr：16×1.5
Rr：20×1.75
バッテリ種類リン酸鉄リチウムイオン電池
原動機電動自転車用ハブ内蔵型DCブラシレス
原動機定格出力500W
バッテリ容量1.3kWh 実容量
最高速度80km/h
競技での実測値
航続距離125km
充電方式電池交換式車載充電器で充電も可
（第４４１１回東京モータショー２２００１１１１展示の様子））
（（第４４１１回東京モータショー２２００１１１１展示の様子））

12. P.C.D.の出力をトップ・アスリートと比べてみると
・2009世界陸上/男子100m/出力推定データ（ウサイン・ボルト選手）ボルトの最大出力：：2620W（（3.6馬力））
ウサイン・ボルトP.C.D.の最大出力：：2400W（（3.3馬力））
身長：196cm 体重：86kg
短距離・世界記録保持者
資料：JJ Hern´andez G´omez, VMarquina and RWG´omez:
On the performance of Usain Bolt in the 100 metre sprint (2013)
・2010ツール・ド・フランス/シャンゼリゼ最終周回データ（ダニエル・オス選手）
ダニエル・オス
所属チーム：リクイガス・キャノンデール（当時）
身長：190cm 体重：75kg
タイプ：長距離ライダー
P.C.D.の定格出力：：５５００００W（（００．．６６８８馬力））
ダニエル・オスの平均出力：：４４１１００W（（００．．５５６６馬力））
資料：CYCLINGTIME.COM/ツール・ド・フランス参加選手のSRMデータを公開
http://www.cyclingtime.com/modules/ctnews/view.php?p=15382

13. ４．P.C.D.の性能とその位置づけ

14. 商用電源使用時の環境性能
60
50
40
30
20
10
0
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
航続距離[km]
エネルギ効率[km/kWh]
トヨタ車体
コムス
タケオカ
ミリュー
ゼロスポーツ
エレクシードRS
タジマ
EVスポーツ
三菱自
i-MiEV
日産
LEAF
プロミネンス
PCD
Good !
ナンバー付EVとしては３～５倍のエネルギ効率と
原付ミニカーEV中トップクラスの航続距離を達成。
＜試験方法＞
- 長野市内の一般公道をチーム員５人で走行し、
エネルギ消費量と充電に要する電力量をそれぞれ調べた。
- 公道を一般車両と混走するため、周囲の流れにのる
運転状態とした。
- 試験コースは長野研究所～長野市卸売団地間往復の
一般道（距離10.0km）とした。
＜エネルギ効率試験結果＞
項 目結 果備考
平均速度36.4km/h
最高速度74.9km/h
実測値
エネルギ効率（直流端） 17.8Wh/km *1
〃 （交流端） 29.9Wh/km *1
WTW-GHG排出量
（2012年度実績原単位による）
16.9g-CO2/人キロ
電力原単位
571g-CO2/kWh
走行経路→
*1 ９５％の運転者を包含する値
＜他のナンバー付EVに対する位置づけ＞
＜他の交通手段に対する位置づけ＞
一次エネルギ資源採掘から最終消費における
温室効果ガス排出量は、火力発電が主流の現在でも
国内旅客鉄道・自転車を下回るレベルにある。
↓
エコ
この世で一番「低炭素」な乗り物ができたぱ
数値出典：
-自家用乗用車：国交省・運輸部門における二酸化炭素排出量（2012年度実績）
-国内旅客鉄道： 〃
-軽自動車ＥＶ：三菱自工・テクニカルレビュー2008 No.20
-自転車：津田，辻本：“モデルメニューによる家庭内食の環境負荷評価”，
第２回日本LCA学会研究発表会公演要旨集，(2007)より算出
-ＰＣＤ：実測値から国内電力原単位571g-eqCO2/kWh（2012年度実績/電事連）
168
41
1 6 .9
21
22
W T W -GHG原単位比較
で算出
0 40 80 120 160 200
ＰＣＤ
自転車
国内旅客鉄道
軽自動車ＥＶ
自家用乗用車
WTW-GHG原単位[g-eqCO2/人キロ]

15. 太陽光発電でエネルギー自立の可能性を検証する
＜試験システム・運用方法＞
・競技時間中の走行時間を最大化すること，および太陽光発電装置の稼働率を
最大化することを目的に、P.C.D.の走行用電池を交換可能に改修。
＜試験方法＞
・秋田県大潟村のソーラースポーツラインで開催されているソーラーカー競技会
「World Green Challenge」へ参加し，実際に車両が走行した距離で評価
・競技中は、定置型太陽光発電式充電器を唯一の電源とする
・競技前に走行用電池は商用電源で満充電にしておく
（競技専用ソーラーカーと同じ運用）
＜W.G.C.2012 概要＞
太陽電池パネル
（シリコン単結晶・557Wmax）
充電装置
（MPPT+直流電力計）
走行用電池
（車外で充電）
・電池交換時間短縮のため、走行用
電池を小型・軽量化
（鉛→リチウムイオン）
（ピット・ストップ時に電池を交換）
資料：Ｗ.Ｇ.Ｃ.組織委員会／クリーン・エナジー・アライアンス

16. 太陽電池での運用結果（１）
P.C.D.
走行距離上位５チームの所要時間
#301 #22 #3 #21 #211 順位
Lap
[km]
1 25 0:37:32 0:37:13 0:39:56 0:35:00 0:36:24 5
2 50 1:16:04 1:23:30 1:20:24 1:16:49 1:13:25 3
3 75 1:59:11 1:56:41 2:01:30 1:58:40 1:50:57 5
4 100 2:34:59 2:36:05 2:43:10 2:46:33 2:32:57 3
5 125 3:10:13 3:18:42 3:27:54 3:27:57 3:36:53 2
6 150 3:55:50 3:56:11 3:56:27 4:12:45 4:29:24 2
7 175 4:32:25 4:36:58 4:38:31 4:52:35 5:04:54 1
8 200 5:03:13 5:18:20 5:12:12 5:31:38 5:41:11 1
9 225 5:36:33 5:53:58 5:46:35 6:10:36 6:18:08 1
10 250 6:10:31 6:29:06 6:21:17 7:09:58 6:54:08 1
11 275 7:10:29 7:03:27 6:55:45 7:42:41 7:45:11 3
12 300 7:49:08 7:42:27 7:29:41 8:14:31 8:17:17 4
13 325 8:23:58 8:18:30 8:06:47 8:46:33 8:47:12 4
14 350 9:00:39 8:57:27 8:39:16 9:19:46 9:17:39 4
15 375 9:35:46 9:36:13 9:13:39 9:52:48 9:46:55 3
16 400 10:15:44 10:18:32 9:47:03 10:27:11 10:22:28 3
17 425 10:46:45 10:55:31 10:20:25 10:58:18 11:00:58 2
18 450 11:17:48 11:30:37 10:59:54 11:29:24 11:32:02 2
19 475 11:49:04 12:08:08 11:33:06 12:02:41 12:03:16 2
20 500 12:20:56 12:45:06 12:06:25 12:35:23 12:33:33 2
21 525 12:59:42 13:31:09 12:41:50 13:08:42 13:08:44 2
22 550 13:32:30 14:23:06 13:15:20 13:41:02 13:52:18 2
23 575 14:06:51 14:53:49 13:52:36 14:12:13 14:24:50 2
24 600 14:44:35 15:27:48 14:33:46 14:45:56 15:02:17 2
25 625 15:11:53 16:02:07 15:10:28 15:14:39 15:31:16 2
26 650 15:43:01 16:35:41 15:47:54 15:44:28 16:01:15 1
27 675 16:13:00 17:14:11 16:24:31 16:16:32 16:30:59 1
28 700 16:43:35 17:49:44 17:01:40 16:47:35 17:01:47 1
29 725 17:24:46 18:24:16 17:39:46 17:26:11 17:33:55 1
30 750 17:57:10 19:00:04 18:15:43 18:02:34 18:15:36 1
31 775 18:28:09 19:38:05 18:52:10 18:36:16 18:44:13 1
32 800 18:58:23 20:11:08 19:28:08 19:10:05 19:13:09 1
33 825 19:34:44 20:44:24 20:04:56 19:48:07 19:41:46 1
34 850 20:03:41 21:19:27 20:40:54 20:20:48 20:21:48 1
35 875 20:32:35 22:02:06 21:16:18 20:53:48 20:53:51 1
36 900 21:52:29 21:27:42 21:27:42 4
37 925 22:03:35 22:00:32 4
＜2012W.G.C. 上位５チーム＞
#3 KGU_S12
工学院大学ソーラーカープロジェクト
#21 デイ& ナイトチャレンジャー
昭和第一学園自動車研究部
#22 AGU aglaia
青山学院大学ソーラーカープロジェクト
#211 オンディーヌ
玉川大学
#301 P.C.D. WGC-MOD.
ソーラーカーチームプロミネンス
＜2012W.G.C. レース結果＞
資料：Ｗ.Ｇ.Ｃ.組織委員会／クリーン・エナジー・アライアンス

17. 太陽電池での運用結果（２）
＜2012W.G.C. 消費電力量＞
太陽光発電による
走行距離
546km
( 62%)
商用電源による
走行距離
329km
( 38%)
総走行距離
875km
商用電源分
3.2kWh
太陽光発電分
5.4kWh
総消費電力
8.6kWh
＜2012W.G.C. エネルギ源-走行距離内訳＞
走行に要した電力をガソリンに換算*すると・・・
604 cc
364 cc
合計：968 cc
*１米ガロン=3.79L=33.7kWhとして計算（EPA,2010）
走行した距離を地図にのせてみると・・・
871km
（山形県酒田市）

18. ４．超小型電気自動車の国内動向

19. 導入機運高まる超小型電気自動車
●P.C.D.検討開始
●日立環境財団助成決定
（１回目）
●電気学会実車展示
●東京モーターショー出展
●日本LCA学会発表
●W.G.C.出場●エネルギー
２００８ ２００９ ２０１０ ２０１１ ２０１２ ２０１３ ２０１４
●国土交通省による「超小型モビリティ導入に向けたガイドライン」（２０１２年６月）
グローブ賞
受賞
●日立環境財団助成決定
（２回目）
●東京モーターショーで
大手メーカーが超小型EVの
コンセプト車を複数発表
P.C.D. 設計・製作実証実験
●国交省、「超小型モビリティ導入に向けたガイドライン」発表
●国交省、「超小型モビリティの認定制度」施行
●トヨタ車体、新型COMSを発売●ホンダ、実証実験開始
●P.C.D.の経過と国内の超小型EV周辺動向
●日産、実証実験開始
●トヨタ自動車、
実証実験開始
●国交省、超小型EVの普及促進を検討開始と
報道される（日刊自動車新聞）
（以前からトヨタ車体、タケオカ自動車工芸らが原付ミニカーEVを販売していた）

20. P.C.D.が与えたインパクト（？）
トヨタ車体「COMS(コムス)」新型発表会
（2012年7月）
P.C.D. 電気学会産業応用部門大会実車展示
（2010年8月）
P.C.D. ワールド・グリーン・チャレンジ参戦
（2012年７月）
ホンダ太陽光発電利用の
超小型EV実証実験開始（2014年1月）
？
？

21. 終わりに
Ｐ．Ｃ．Ｄ．研究プロジェクトは以下より助成/ ご支援を頂いて推進しています
財団法人日立環境財団
第８ 回/ 第１ １ 回環境N P O 助成

22. ご清聴ありがとうございました
The winner of Japan :
National ENERGY GLOBE Award 2014

23. Appendix

24. 参考：自転車のWTW-GHG原単位の試算
（サイクリングによるカロリー消費率の算出法）
-消費カロリーの算出方法
厚労省・健康づくりのための
運動基準2006による
-計算条件
ライダーWt:＝60kg
V=20km/h
食料生産輸送加工
CO2
CH4
NO2
CO2
CO2
流通
CO2
調理・消費
CO2
熱量
[kcal]
LC-CO2
[g-eqCO2]
熱量あたり
GHG原単位
[g-eqCO2/kcal]
サイクリング
エネルギ効率
[kcal/km]
自転車
WTW-GHG原単位
[g-eqCO2/人km]
（家庭内食メニューとLC-CO2および熱量）
Case 1(和) 1936 1549 0.8002 25.2 20.2
Case 2（洋） 2381 2242 0.9416 25.2 23.7
Case 3（中） 2143 1518 0.7081 25.2 17.8
avg. 2153 1769 0.8166 25.2 2 0 .6
（概念）
数値出典：
津田淑江，辻本進：“モデルメニューによる家庭内食の環境負荷評価”，
第２回日本LCA学会研究発表会公演要旨集，(2007)，pp244-245