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トヨタの新たな挑戦:テスラ流ギガプレスの採用
トヨタは、電気自動車(EV)の製造における新たな方向性を示しました。
2023年6月13日の次世代新技術発表では、水素利用車両に加えて、EV化への全力投球が強調されました。
その中でも注目すべきは、テスラが採用しているギガプレスという製造技術の採用です。
ギガプレスとは何か?
ギガプレスは、テスラがモデル3以降の製造に採用している技術で、リヤセクションとフロントセクションをアルミで一体成形します。
これにより、従来のようなサブフレームや、それに取り付ける部品が省略され、組み付け時間が大幅に短縮されます。
これは、利益率を確保するために生産方式の革新が求められるEVの製造において、大きな意味を持ちます。
トヨタのギガプレス採用の意義
トヨタがギガプレスを採用することで、生産の原単位を最小限まで抑え、収益を確保することが可能となります。
また、部品の大幅なモジュール化により、生産工程の短縮と生産準備工程の半減が可能となり、EV製造工場に対する投資額を従来の規準から半減させることを目指しています。
トヨタの未来像
トヨタは2030年に電動車を350万台、その中でEVは170万台を目指しています。
これを実現し、EVでの収益を確保するためには、各種カテゴリーの車両一括企画、車両コンポーネンツのモジュール化、そして生産にける原単位の半減が必要となります。
まとめ
ギガキャストは、アルミダイカスト(鋳造)で車体全体を一体成形する技術で、部品点数を大幅に減らすことができます。
工数の削減とコスト低減が可能となりますし、また、新しいボディ構造は、フロント/センター/リヤの3分割となり、開発費は50%減、工場投資も50%減をトヨタは目指しています。
しかし、ギガキャストにはいくつかの課題も存在します。
鋳造後に冷却で収縮するため、寸法保証が難しいという問題があります
また、大型一体成形パーツと他のパーツの接合も難しいとされています。
さらに、一体成型ゆえに事故や衝突のたびにフロントセクションやリヤセクションを丸ごと交換するのは、コスト的に現実的ではないため、「リペアビリティ」(修理のしやすさ)も大きな課題となっています。
けれども、トヨタはこれらをきっと克服し、航続距離が長くて製造コストが安いバッテリーも同時に開発して、さらなるコストカットに取り組んでいるテスラや中国勢を追い越すことを私は期待しています。
【2023年6月13日追記】トヨタ27年にも全固体電池EV投入「充電10分1200キロ」
項目 | 内容 |
---|---|
トヨタの全固体電池 | 充電時間:10分以下、航続距離:約1200キロ(現行EVの2.4倍) |
全固体電池の特徴 | 電解質が固体になり、充電時間が短く航続距離を伸ばせる |
実用化の難点 | 電解質と電極が離れてしまい使えなくなる |
トヨタの全固体電池開発状況 | 2027年~2028年に実用化予定。将来的には航続距離を約1500キロまで伸ばす計画 |
現行EVの性能(トヨタのbZ4X) | 充電時間:約30分、航続距離:約600キロ |
全固体電池製造コスト | 現行のリチウムイオン電池に比べて4~25倍高い |
全固体電池市場規模予測 | 2040年には約3兆8605億円 |
日産自動車の全固体電池開発 | 2028年までに全固体電池搭載EVを市場投入予定 |
BMWの全固体電池開発 | 2025年までに全固体電池搭載実証車両を公開、2030年までに量産予定 |
トヨタのEV販売目標 | 2026年までに年間150万台、2030年までに350万台 |
トヨタの液化リチウムイオン電池開発 | 2026年に次世代品を投入予定。充電時間:20分で約1000キロ走行可能 |