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2021年11月11日【テクノロジー】

JFEスチールとスズキ、EVの蓄電池保護と軽量化に目途

NEXT MOBILITY編集部

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JFEスチールは11月11日、スズキと共同推進している電気自動車(Battery Electric Vehicle/以下、BEV)のバッテリーを衝突から保護する車体構造の軽量化について、「JFEトポロジー最適化技術」を、車体設計に適用する目途を付けたと発表した。

BEVは車体下部に大型バッテリーを搭載するため、衝突時にバッテリーセルを保護するバッテリーパックと車体構造が必要となる。その構造部材には、一般的にアルミニウムが用いられるが、強度確保のために板厚を厚くせざるを得ないため、バッテリー保護部材の軽量化が課題となっていたと云う。

 

そこでJFEスチールとスズキは、車体構造の最適化による軽量化を目的に、鋼板のみから成るバッテリー保護車体構造の開発を推進。開発にあたって、「JFEトポロジー最適化技術」をバッテリー保護部の設計に活用し、バッテリーにかかる荷重が特に大きくなるポール側突(タイトル図)時の衝突性能を評価。今回、構造部材に各種超ハイテンを最適配置することで、アルミニウムを用いることなく、衝突性能を満たしつつも、バッテリー保護部材の大幅な軽量化を達成する目途が立った。

 

トポロジー最適化技術とは、与えられた設計空間から、要求される特性に必要な要素を残存させて最も効率のよいレイアウトを求める解析手法。

 

一般的なトポロジー最適化技術では、部品単体ごとに最適化を行うため、数百もの部品の間の複雑な荷重の流れを車体構造に十分に反映させることは困難であるが、「JFEトポロジー最適化技術」では、設計空間(部品を配置する空間)を、車体の一部として組み込んで解析することにより、車体各部への荷重伝達を車体構造に正確に反映できるため、より少ない重量で衝突性能を効率的に向上させられるとのこと。

 

これまでも様々な部品の接合位置や形状の最適化に寄与してきた(※1)が、鋼板製バッテリー保護車体構造の最適化に適用されるのは、初めての事例となると云う。

 

JFEスチールでは、高強度鋼板の開発・製造だけでなく、顧客の工程の省力化や商品の性能向上に資するソリューションを提供するため、自動車用鋼板の利用技術を「JESOLVA」として体系化するなど、自動車の設計段階から顧客と技術的に協力し合うEVI(※3)活動を積極的に展開。今後も、ニーズに合った様々な製品と利用技術を開発・提案し、自動車車体の軽量化によるCO2排出量削減と高性能化に寄与することで、持続可能な社会の実現に貢献していくとしている。

 

JFEスチールの自動車向け総合ソリューション。

JFEスチールの自動車向け総合ソリューション。

 

 

※1)JFEトポロジー最適化技術に関する過去のプレスリリース:

・『JFEトポロジー最適化技術』が三菱自動車工業株式会社に採用~自動車車体において初の接合位置最適化技術を開発~:https://www.jfe-steel.co.jp/release/2017/12/171212_1.html

・『JFEトポロジー最適化技術』がスズキ株式会社に採用~自動車車体における部品形状最適化技術を開発~:https://www.jfe-steel.co.jp/release/2019/01/190109.html

※2)EVI(Early Vendor Involvement):自動車メーカーの新型車開発時に設計初期段階から参画し、新型車のコンセプトに合わせた鋼材使用・部材加工方法やパフォーマンス評価等を提案・開発する活動。

 

 

■(JFEスチール)JFEの自動車用鋼板利用技術 JESOLVA(PDF):https://www.jfe-steel.co.jp/products/usuita/catalog/b3j-013.pdf

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坂上 賢治

NEXT MOBILITY&MOTOR CARS編集長。日刊自動車新聞を振り出しに自動車産業全域での取材活動を開始。同社の出版局へ移籍して以降は、コンシューマー向け媒体(発行45万部)を筆頭に、日本国内初の自動車環境ビジネス媒体・アフターマーケット事業の専門誌など多様な読者を対象とした創刊誌を手掛けた。独立後は、ビジネス戦略学やマーケティング分野で教鞭を執りつつ、自動車専門誌や一般誌の他、Web媒体などを介したジャーナリスト活動が30年半ば。2015年より自動車情報媒体のMOTOR CARS編集長、2017年より自動車ビジネス誌×WebメディアのNEXT MOBILITY 編集長。

松下次男

1975年日刊自動車新聞社入社。編集局記者として国会担当を皮切りに自動車販売・部品産業など幅広く取材。その後、長野支局長、編集局総合デスク、自動車ビジネス誌MOBI21編集長、出版局長を経て2010年論説委員。2011年から特別編集委員。自動車産業を取り巻く経済展望、環境政策、自動運転等の次世代自動車技術を取材。2016年独立し自動車産業政策を中心に取材・執筆活動中。

間宮 潔

1975年日刊自動車新聞社入社。部品産業をはじめ、自動車販売など幅広く取材。また自動車リサイクル法成立時の電炉業界から解体現場までをルポ。その後、同社の広告営業、新聞販売、印刷部門を担当、2006年に中部支社長、2009年執行役員編集局長に就き、2013年から特別編集委員として輸送分野を担当。2018年春から独立、NEXT MOBILITY誌の編集顧問。

片山 雅美

日刊自動車新聞社で取材活動のスタートを切る。同紙記者を皮切りに社長室支社統括部長を経て、全石連発行の機関紙ぜんせきの取材記者としても活躍。自動車流通から交通インフラ、エネルギー分野に至る幅広い領域で実績を残す。2017年以降は、佃モビリティ総研を拠点に蓄積した取材人脈を糧に執筆活動を展開中。

中島みなみ

(中島南事務所/東京都文京区)1963年・愛知県生まれ。新聞、週刊誌、総合月刊誌記者(月刊文藝春秋)を経て独立。規制改革や行政システムを視点とした社会問題を取材テーマとするジャーナリスト。

山田清志

経済誌「財界」で自動車、エネルギー、化学、紙パルプ産業の専任記者を皮切りに報道分野に進出。2000年からは産業界・官界・財界での豊富な人脈を基に経済ジャーナリストとして国内外の経済誌で執筆。近年はビジネス誌、オピニオン誌、経済団体誌、Web媒体等、多様な産業を股に掛けて活動中。

佃 義夫

1970年日刊自動車新聞社入社。編集局記者として自動車全分野を網羅して担当。2000年出版局長として「Mobi21」誌を創刊。取締役、常務、専務主筆・編集局長、代表取締役社長を歴任。2014年に独立し、佃モビリティ総研を開設。自動車関連著書に「トヨタの野望、日産の決断」(ダイヤモンド社)など。執筆活動に加え講演活動も。

熊澤啓三

株式会社アーサメジャープロ エグゼクティブコンサルタント。PR/危機管理コミュニケーションコンサルタント、メディアトレーナー。自動車業界他の大手企業をクライアントに持つ。日産自動車、グローバルPR会社のフライシュマン・ヒラード・ジャパン、エデルマン・ジャパンを経て、2010年にアーサメジャープロを創業。東京大学理学部卒。

福田 俊之

1952年東京生まれ。産業専門紙記者、経済誌編集長を経て、99年に独立。自動車業界を中心に取材、執筆活動中。著書に「最強トヨタの自己改革」(角川書店)、共著に「トヨタ式仕事の教科書」(プレジデント社)、「スズキパワー現場のものづくり」(講談社ピーシー)など。