ハイブリッド車のバッテリー革新? JFEスチールの980MPa「超高張力鋼板」が初採用、自動車にどんなメリットがあるのか
JFEスチールの980MPa級超高張力鋼板が初めてHV用バッテリーに採用され、性能向上と軽量化を実現。各社の戦略が対照的に展開している。
HV用バッテリーに超高張力鋼板が初採用
国内大手鉄鋼メーカーのJFEスチールが製造した超高張力鋼板が、初めてハイブリッド車(HV)用のバッテリーの構成部材に採用された。
今回HV用の駆動用バッテリーに使われた超高張力鋼板は980MPa級の高張力鋼板で、これをバッテリーのセルを保持するためのフレームに使用している。
HVや電気自動車(EV)などの駆動用バッテリーは何枚ものバッテリーセルを束ねることで高いエネルギー密度を確保しているが、バッテリーセルは使用時の発熱によって膨張し、性能低下を起こす。
これを防ぐためには鋼製フレームである「モジュール抗束体フレーム」によってバッテリーセルをしっかり拘束する必要があり、膨張の圧力に耐えるためには強度の高い鋼材が必要となる部分だ。
高張力鋼板は従来から車のボディなどに使用されてきた材料で、従来の鋼材と比べてより薄い板厚で強度を確保することが可能だ。
これによりバッテリー全体の軽量化や内部のバッテリーセルの搭載数を最大化できるなどの効果が見込める一方で、強度の高い鋼板は曲げ加工性が低下するというデメリットがあり比較的小型のものに使用しにくい。
今回JFEスチールの技術開発によって折り曲げ加工性も改善され、フレームの折り曲げ部分を最小化して直角に曲げることが可能となったことで駆動用バッテリー全体のコンパクト化につなげることができた。
駆動用バッテリーなど比較的小型の部材にも使用できたことで、今後高張力鋼板の採用箇所は増えていくだろう。