電気自動車の心臓部！『電池』の基礎知識
車を知りたい
自動車の電池って、スマホの電池と何が違うんですか？
自動車研究家
良い質問ですね！ スマホの電池も自動車の電池も、基本的には同じように電気を蓄える仕組みですが、自動車の方がはるかに多くのエネルギーが必要です。 そのため、たくさんの電池を組み合わせて使っています。
車を知りたい
たくさんの電池って、具体的にどのくらいですか？
自動車研究家
例えば、電気自動車に使われるリチウムイオン電池の場合、小さな電池セルを何千個も組み合わせています。 電気自動車の床下などに敷き詰められているのを見たことがありますか？ あれが電池パックで、たくさんのセルが詰まっているんですよ。
電池とは。
自動車用語における「電池」とは、化学変化や温度差、光などを利用してプラス極とマイナス極の間に電圧を生み出し、エネルギーを蓄える装置です。電気自動車においては、一般的に充電と放電を繰り返せる二次電池を指します。電池を構成する最小単位は単電池またはセルと呼ばれ、複数のセルを直列に繋いで電圧（例えば6Vや12V）を持たせたものを電池と呼びます。さらに、複数の電池を直列または並列に接続したものを組み電池と呼びます。
電池とは？ 電気エネルギーの貯蔵庫
私たちの身の回りにあるスマートフォンやパソコン、そして電気自動車にも欠かせない「電池」。普段何気なく使っている電池ですが、そもそもどのような仕組みで電気を蓄えたり、放出したりしているのでしょうか？ この章では、電池の基本的な仕組みについて解説していきます。
電気自動車の電池：繰り返し使える2次電池
電気自動車の動力源であるモーターを動かすために、電気を蓄える役割を果たしているのが『電池』です。
電気自動車に使われている電池は、皆さんが普段スマートフォンなどで使用している充電式の電池と同様に、繰り返し充電して使える『二次電池』と呼ばれる種類です。
この二次電池は、充電することで内部で化学反応を起こし、電気を蓄えたり放出したりすることができます。
電池の最小単位『セル』：電気を起こす仕組み
電気自動車のエネルギー源である電池は、多数の『セル』と呼ばれる小さなユニットが集まって構成されています。セルは、いわば電池の最小単位であり、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する役割を担っています。
セルは、プラス極（正極）とマイナス極（負極）、そしてその間を満たす電解質という３つの主要な要素から成り立っています。これらの要素が組み合わさり、化学反応を起こすことで電気が発生するのです。
具体的には、負極には電子を放出しやすい物質、正極には電子を受け取りやすい物質が用いられます。電池を使用する際には、負極から電子が放出され、外部回路を通じて正極へと流れ込みます。この電子の流れこそが、私たちが電気として利用しているものです。
一方、電解質はイオンを透過させる性質を持つ物質で、電子の流れと逆方向にイオンを移動させる役割を担います。これにより、セル全体で電荷のバランスが保たれ、電流が流れ続ける仕組みです。
セルの構造はシンプルながらも、化学エネルギーを電気エネルギーに変換するという重要な役割を担っており、電気自動車の性能を左右する重要な要素の一つと言えます。
セルが集まって電池に！ 電圧アップの秘密
電気自動車のエネルギー源であるバッテリー。実は小さな『セル』がたくさん集まってできています。1つ1つのセルの電圧はそれほど高くありません。しかし、セルを直列につなぐことで電圧を上げることができるのです。イメージとしては、乾電池を縦に積み重ねていく様子を思い浮かべてみてください。直列につなぐセルを増やすほど、全体としての電圧は高くなります。電気自動車に必要な高い電圧を生み出すために、多数のセルがバッテリーパック内で巧みに接続されているのです。
組み電池：パワーと容量を調整
電気自動車を動かすために欠かせないのがバッテリー、つまり電池です。ただ、皆さんが普段目にするような乾電池とは少し違います。電気自動車で使われているのは「組み電池」と呼ばれるもので、多数の電池セルを組み合わせることで、必要な電圧や容量を実現しています。
例えるなら、電池セル一つ一つがレゴブロックのようなもの。これを直列につなげれば電圧を高く、並列につなげれば容量を大きくすることができます。電気自動車によって求められるパワーや航続距離は違うため、車種ごとに最適な組み合わせで組み電池が設計されているのです。