e-モビリティボッシュの戦略とビジョン

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e-モビリティ

ボッシュの戦略とビジョン

Dr. Rolf Bulander（ロルフ・ブランダー）

ガソリンシステム事業部長

ロバート・ボッシュ

GmbH

第

60 回オートモーティブ・プレス・ブリーフィング

2011 年 6 月、ボクスベルク

本稿は、実際の講演内容と異なる場合があります。

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2 / 9 ページご来場の皆さま、 2 年前に開かれたオートモーティブ・プレス・ブリーフィングで、私たちは皆さまと共にe-モビリティについて議論しました。当時、私たちはこの将来有望な市場に対して、自動車部品サプライヤーであるボッシュがどのようなビジョンを抱いているか、どのような技術を開発し、どのようなマイルストーンを今後達成する必要があるかを紹介しました。そして、私たちがなぜこの将来的な分野に集中的に投資しているのか、その理由を説明しました。e-モビリティ普及の原動力となっているものは今も変わりません。現在でもなお、原油価格の高騰、ならびにヨーロッパ連合（EU）や中国における自動車の CO2排出量の削減目標や、米国の企業別平均燃費基準（CAFE）などの法規制が焦点となっています。同時に、社会の考え方も変わってきました。持続可能性、低燃費、環境への配慮といった点が、自動車の購入を決断する際に前面に押し出されるようになり、ディーゼル車やガソリン車の代替となる自動車の重要性が高まっています。特に電気自動車の導入促進を狙った各国の奨励プログラムもあります。そして、技術的には内燃機関および電動化システムがともに飛躍的な進歩を遂げています。革新力のある自動車部品サプライヤーとしての伝統を有するボッシュには、e-モビリティの未来を切り拓くために大きな役割を果たす使命があります。ボッシュは駆動システムの電動化を実現するための「フルラインサプライヤー」これは、私たちが遵守しなければならない義務です。現在までに、電動化システムに必要な技術、コンポーネント、システムの開発のみならず、その産業化にも着手しました。ヒルデスハイム工場では、ハイブリッド車向けの効率的な電気モーターが生産されています。ヨーロッパでは合弁事業の枠組みの中、ダイムラーAG と共同で電気自動車用電気モーターの開発と製造を行います。2012 年以降、メルセデス・ベンツとスマートの各ブランドの電気

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3 / 9 ページ自動車に、このモーターが搭載されます。将来的には、他のカーメーカー向けにも販売する計画です。合弁会社の拠点はヒルデスハイムに置かれています。ロイトリンゲンでは、パワーエレクトロニクスシステムの量産を開始しました。このシステムは、ハイブリッド車および電気自動車のモーターの出力を制御するものです。また、サムスンSDI との合弁会社である SB リモーティブ（SB LiMotive）が、2010 年から韓国のウルサン（蔚山）で自動車のリチウムイオン電池用セルを生産しています。プラグイン・ハイブリッド車と電気自動車向けに、迅速でかつダメージを与えないバッテリーへの充電が可能なバッテリーチャージャーの開発が進められています。 e-モビリティは、ボッシュの従来のコンポーネント事業に加えて、私たちが展開する新たな事業分野に可能性をもたらします。たとえば、充電インフラの構築が挙げられます。Bosch Software Innovations GmbH は、電気自動車の充電のソフトウェアプラットフォーム開発だけでなく、充電ステーションの予約、電気料金の支払い計算のためのソフトウェア開発をしています。これには、たとえば、さまざまなサービスプロバイダーとのインターフェース構築なども含まれます。さらに、Bosch Software Innovations の充電ステーションは、電力会社の電力網とエンドユーザーのインターフェースとなります。このソフトウェアと充電ステーションは、2011 年 5 月にシンガポールのパイロットプロジェクトで初めて導入されます。ボッシュ・サービスワークショップとオートモーティブアフターマーケット事業部もまた、将来的な市場に向けて準備を進めています。ボッシュは、整備工場にハイブリッド車用の診断システムと実地トレーニングを提供しています。e-モビリティが真価を発揮するのは、再生可能資源から得たエネルギーを使用する場合です。そこで、ボッシュではエネルギー生成にも力を入れています。ボッシュの関連技術会社では、風力発電設備用のギアユニットを開発・生産しており、また潮力発電所のプロジェクトをサポートしています。特にBosch Solar Energy は、太陽光発電システムのセルとモジュールを提供する世界最大手のメーカーとして活躍しています。

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4 / 9 ページボッシュほど、e-モビリティの分野で幅広いコンポーネント、システム、サービスを提供できるサプライヤーはありません。この製品ポートフォリオにより、ボッシュはあらゆる製品を取り揃えている自動車産業界の「フルラインサプライヤー」の地位をすでに確立しています。自動車駆動システムの電動化に毎年約4 億ユーロが投じられ、世界中で 800 人のボッシュ従業員がこの未来の分野に取り組んでいます。とはいえ、ボッシュでは個々のコンポーネントを開発し、大量生産することだけを目指しているわけではありません。各コンポーネントを統合して完璧に機能するシステムを構築することも私たちの目標です。成功要因としてのボッシュのシステム開発能力ハイブリッド技術のトポロジーは多様で、システムは複雑です。ボッシュは現在、電気のみで短距離の走行が可能な2 つのフルハイブリッドコンセプトに焦点を合わせています。それは、パラレルフルハイブリッドとアクスルスプリットハイブリッドです。両システムともブースト機能を使用して、特定の走行条件で内燃機関をサポートします。これにより、将来的にガソリンエンジンやディーゼルエンジンを小型化することが可能になります。たとえば、現在の標準的なガソリンエンジンを例にすると、エンジンを大幅に改造することなく、燃費向上と25～30％の CO2排出量削減を実現します。パラレルフルハイブリッドの場合、電気モーターは内燃エンジンとトランスミッションの間のパワートレインに組み込まれます。取り付けスペースが狭いため、これには技術的な問題がありましたが、逆にメリットにもなりました。このシステムにより、オートマチック、CVT、またはダブルクラッチトランスミッションもサポートできるのです。アクスルスプリットハイブリッドは、フロントアクスルの内燃機関とリアアクスルの電動システムに動力を分割できます。このタイプは、車両の全輪駆動システムにもなるため、ドライバーにとってさらなる利点をもたらすものになります。計測、統制、制御といったシステム開発能力がなければ、内燃機関、電気モーター、クラッチの複雑な相互作用をコントロールし、ハイブリッド車を快

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5 / 9 ページ適かつ効率よく走行させることはできません。これを雄弁に物語っているのが、パラレルフルハイブリッドの「惰行」機能です。ドライバーがアクセルを離すと、最高速度160 km/h までは惰行機能が作動します。内燃機関が停止し、燃料を消費せずに車両が惰行します。安全性と快適性にかかわるシステムはすべて、その間も完全に機能します。ドライバーがアクセルまたはブレーキペダルに触れると、内燃機関がほとんど気付かないうちに始動し、再びトラクションが回復します。このように、電気パワートレインにはボッシュのシステム開発能力が活かされ、大いに役立っています。このシステム開発能力こそが、ボッシュの顧客やカーメーカーが求めているものです。2010 年以降、ボッシュはポルシェ・カイエンとフォルクスワーゲン・トゥアレグ向けに、そして、先ごろからはポルシェ・パナメーラにもパラレルフルハイブリッド技術を提供しています。今年は、PSA プジョー・シトロエンがボッシュの革新的なアクスルスプリットハイブリッド技術を搭載した、世界初のディーゼルハイブリッド車であるプジョー 3008 HYbrid4 を発売します。ボッシュの e-モビリティ関連事業は今後も発展を続ける見込みです。これは、たとえば、リチウムイオン電池技術の合弁会社である SB リモーティブも例外ではありません。 2013 年までに、ボッシュは 12 社のカーメーカー向けに、電気モーター、パワーエレクトロニクス、バッテリーなどのコアコンポーネントに関する20 件のプロジェクトを実施し、量産化を目指す計画です。 SB リモーティブが国際的に成功 SB リモーティブは設立からわずか 3 年でさまざまな顧客の獲得に成功し、現在は約850 人の従業員が働いています。SB リモーティブは BMW i3 と 1 シリーズの ActiveE 向けにリチウムイオン電池用セルを提供します。電気自動車のフィアット500 EV には、SB リモーティブのバッテリーシステムが搭載されます。また、米国大手カーメーカーのクライスラー、GM、フォードから、840 万米ドルにのぼるリチウムイオン電池用セルとバッテリーシステム開発の注文を受けました。2015 年までに、SB リモーティブは韓国のウルサン（蔚山）のセル生産力を年間約4 ギガワット時にまで引き上げる計画で、これは約18 万台の電気自動車をカバーできる量です。SB リモーティブと連

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6 / 9 ページ携するヨーロッパのカーメーカーが増え続けているため、2013 年以降にヨーロッパにも生産拠点を設立することを検討しています。長期的に見て、大量のバッテリーセルを大陸間で輸送することは、環境保護および物流の観点でも無益です。 SB リモーティブではエキスパートたちが積極的に技術開発を進めています。エネルギー密度と出力密度、耐用年数、サイクル耐性などの主要パラメータは着実に改善されています。私たちは、2015 年までに SB リモーティブの 35 kWh バッテリー1 つで、200 km の航行距離が達成できると期待しています。さらに、自動車業界では耐用年数を12 年に伸ばすことが絶対条件となりつつあります。最終的に、電気駆動システムが成功するかどうかは価格にかかっています。SB リモーティブでは 2015 年まで 1 キロワット時あたり 350 ユーロに設定し、2020 年には 250 ユーロにコストダウンする方針です。コストダウンを実現したとしても、6,000 から 12,000 ユーロというバッテリー価格は、将来においても電気自動車やハイブリッド車のコストの大部分を占めることになると考えられます。また、エンドユーザーにとっては電気自動車を選択することで、日常的に車を使用する際にデメリットを感じないことが決め手となります。プラグイン・ハイブリッド – 多くの可能性を秘めたコンセプトそこで、カーメーカーと検討を進める中で、プラグイン・ハイブリッドが多くの可能性を秘めたコンセプトとして浮上してきました。これにより、ドライバーに必要とされるあらゆる走行タイプがカバーできます。都市の住宅密集地などでは、自宅の電源ソケットで繰り返し充電することで何週間も電気のみを使用して、ゼロエミッションで環境にやさしく走行することが可能です。プラグイン・ハイブリッドの場合は同時に、たとえば旅行に出かける際など、内燃機関を利用して航続距離を伸ばすこともできます。従来の内燃エンジン搭載車と比べた場合のハイブリッド技術の追加費用は、今後は約10％にとどまり、許容の範囲内となります。ハイブリッド駆動システムと容量16 kWh のリチ

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7 / 9 ページウムイオン電池に加えて、充電装置が必要になります。次のステップとなるのが、完全な電気自動車です。ハイブリッドが暫定的な技術と考えられている一方で、中には今現在すでに明確に電気自動車に狙いを定めているメーカーもあります。たとえば、中国の場合は、できるだけ早急に原油への依存から脱却することが国を挙げての目標になっています。そのため、人々の移動手段に別のエネルギー源を開拓する必要性に迫られています。これは同時に、中国の大都市で問題となっているエミッションの低減にもつながります。さらには、中国では昨今、二輪車から四輪自動車に乗り換える人々が増えています。モビリティと言った場合は自動車が最大の関心事で、駆動方式が問題になることはあまりありません。中国政府はハイブリッド車や電気自動車の早期導入のため、これらの技術に助成金を出しています。私たちは、ここに素晴らしい市場機会があると期待しており、そのため、e-モビリティの分野を中国でも積極的に推進しようと考えています。約100 人の従業員を擁する合弁会社の UAES（聯合汽車電子有限公司、UnitedAutomotiveElectronicSystems）では、すでに中国のカーメーカー向けに電動化システムの開発が行われています。現地でパワーエレクトロニクスと電気モーターの小規模生産も始まっています。私たちは、中国の顧客向けに電気のみで駆動するデモ車両を製作しました。この車両は、e-モビリティ分野におけるボッシュのあらゆるノウハウを結集したものになっています。パワーエレクトロニクス、電気モーター、回生ブレーキシステムなどの補助ユニット、温度管理コンポーネント、SB リモーティブのバッテリーシステムなど、試作車のパワートレイン一式がボッシュ製です。標準化によるコストダウン技術的な観点から言うと、電気自動車の実現に向けた道のりはそれほど遠いものではありません。ただし、これには高いコストが伴います。私たちは、2020 年の電気自動車の価格は、同等の内燃エンジン搭載車と比べて約45％割高になると予想しています。内燃機関のコストを 3,000 ユーロ削減できた場合でも、電気パワートレインの約8,000 ユーロが追加されま

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8 / 9 ページす。そのうち、約6,000 ユーロがバッテリーのコストです。つまり、電動化システム用コンポーネントの開発・生産を続ける上で重要な課題となるのは、これらのコストを低減することです。将来的に購入者に電気自動車が支持されるかどうかの決定的な要因となるのは価格です。生産台数が増加すれば、価格は低下して支持が拡大されます。これは、eBike からハイブリッド、プラグイン・ハイブリッド、電気自動車まで、e-モビリティ分野のすべてのプロジェクトに当てはまります。ボッシュの仕様課題リストでは、コストダウンが最優先事項になっています。これに関して、私たちは幅広いシステムノウハウ、および多数の開発プロジェクトや量産化プロジェクトを生かすことができます。最初のプロジェクトで得たノウハウは、2 つ目のプロジェクトのベースとなり、これに基づいてさらに3 つ目のプロジェクトが実施されます。蓄積したノウハウにより、開発スピードの迅速化、製品の品質向上、研究開発費の低減が可能になります。同じことは、製造ノウハウについても言えます。生産量が増加するとスケールメリットのおかげで、開発費用や工具費用の分配が改善されます。早期に標準化が実現した場合、コストが最適化されたモジュールコンセプトのベースが形成され、それによりバージョン固有の開発費用やテスト費用を削減できます。そのため、ボッシュでは電気モーターなどのコンポーネント類には積極的にモジュールコンセプトを採用して、素早く、低コストで顧客ニーズに対応できるようにしています。しかし、電気自動車が市場で成功するには、自動車業界は競争の差別化につながらない設計要件や安全要件といった問題を標準化しなければなりません。ドイツ自動車工業会（VDA）では、初めてリチウムイオン電池用セルの規格を作成することに成功し、セルのサイズが統一されました。もっとも、単純な電気コンポーネントの標準化については、これまであまり注目されてきませんでした。たとえば、各カーメーカー用に小ロットで個別生産している高電圧給電ケーブルとインバータ間のプラグインコネクターは、シンプルな部品にもかかわらず本質的な機能を担っている、非常に複雑なパワーエレクトロニクスの半導体部品とほぼ同コストになっています。ここにコストダウ

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9 / 9 ページンの可能性が秘められており、これこそがe-モビリティの迅速で幅広い導入を後押しすることになります。皆さま、 2020 年までは内燃エンジン搭載車が主流ではありますが、長い目で見て将来性があるのはe-モビリティです。2020 年に全世界で製造される 1 億 400 万台の新車のうち、約 300 万台が電気自動車とプラグイン・ハイブリッド車、約600 万台がハイブリッド車になると私たちは見込んでいます。2025 年以降は電動化システムが大幅に増加し、内燃機関のみで駆動する自動車は目立って減少するでしょう。遅くともそのころには、e-モビリティの時代が幕を開けると考えられます。私たちは、コーポレート・スローガンである「Invented for life」に従って、未来の e-モビリティを積極的に形成し、持続可能なモビリティソリューションを提供するため、カーメーカーと力を合わせてチャレンジを続けるつもりです。

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