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2016年版
次世代エコカーと関連部品の
現 状 と将 来 性
総合技研
株式会社
目
次
Ⅰ.次世代エコカー総括編················································································(
1)
1.次世代エコカーの市場概要 ·······································································(
1)
2.次世代エコカーの生産台数推移 ·································································(
2)
3.全生産台数に占める次世代エコカーの比率について ·······································(
5)
4.次世代エコカー別比率動向 ·······································································(
6)
5.各次世代エコカーにおけるカーメーカー,部品メーカーの動向及び今後の方向性 ·(
7)
1)ハイブリッド車···················································································(
7)
2)直噴エンジン車···················································································(
11)
3)各カーメーカーの第3のエコカー及び今後の方向性 ····································(
13)
4)各カーメーカーにおける電気自動車の動向················································(
14)
5)クリーンディーゼルエンジンの搭載車一覧及び今後の方向性 ························(
19)
6)燃料電池車の市場規模推移と技術動向······················································(
20)
7)天然ガス自動車のグローバル普及台数及び今後の方向性 ······························(
22)
8)バイオ燃料自動車の今後の方向性 ···························································(
24)
6.次世代エコカーにおける技術動向 ······························································(
25)
7.主要次世代エコカーのグローバル生産台数推移 ·············································(
28)
Ⅱ.次世代エコカー個別編················································································(
30)
≪A.電気自動車≫ ·······················································································(
30)
1.参入メーカー一覧表················································································(
30)
2.市場規模推移·························································································(
33)
1)電気自動車の生産台数実績と予測 ···························································(
33)
2)全生産台数に占める電気自動車の割合······················································(
34)
3.国内カーメーカーの取り組み状況 ······························································(
35)
4.海外メーカーの取り組み状況 ····································································(
40)
5.部品動向(カーメーカーの採用状況,部品メーカーの取り組み状況など) ············(
42)
6.電力会社,地方自治体,その他企業(コンビニなど)における取り組み状況············(
50)
7.充電スタンドについて ·············································································(
60)
1)充電スタンドの参入メーカー一覧表·························································(
60)
2)商品概要····························································································(
61)
3)タイプ別参入メーカー ··········································································(
61)
4)タイプ別市場規模推移 ··········································································(
61)
5)各メーカーにおける取り組み状況(取り扱いタイプ,機種,販売開始時期,価格,販売台数など) ··(
62)
8.主要部品におけるカーメーカーと部品メーカーの納入マトリックス(電気自動車) ·(
69)
9.電気自動車の今後の方向性 ·······································································(
72)
≪B.燃料電池車≫ ·······················································································(
73)
1.燃料電池車の概要···················································································(
73)
2.参入メーカーの動向 ················································································(
76)
3.市場規模推移·························································································(
81)
4.主要部品の開発動向と課題 ·······································································(
82)
1)燃料電池車部品の技術動向 ····································································(
82)
2)FCスタックの課題 ·············································································(
84)
3)高圧水素容器の各社の開発動向 ······························································(
85)
4)高圧水素容器の課題 ·············································································(
86)
5)駆動モーターの各社の開発動向 ······························································(
86)
6)インバータ,コンバータの開発状況·························································(
87)
7)補助電源の各社の採用動向 ····································································(
88)
5.コスト動向····························································································(
89)
1)車両コスト·························································································(
89)
2)各部品のコスト···················································································(
89)
①燃料電池スタック ················································································(
89)
②材料 ·································································································(
89)
3)水素製造コスト···················································································(
89)
①水素ステーション ················································································(
89)
②水素供給コスト···················································································(
89)
6.各カーメーカーの燃料電池車の概要と部品メーカーとのつながり······················(
90)
7.主要各カーメーカーの燃料電池車の考え方···················································(
93)
8.燃料電池車普及のロードマップ ·································································(
95)
9.インフラの動向······················································································(
96)
10.燃料電池車の今後の方向性 ····································································(100)
≪C.ハイブリッド車≫ ·················································································(101)
1.参入メーカー一覧表 ················································································(101)
2.市場規模推移·························································································(112)
1)HV,PHVの生産台数実績と予測·························································(112)
2)カーメーカー別生産台数とシェア推移······················································(113)
3.トヨタのハイブリッド車販売動向································································(114)
4.主要部品におけるカーメーカーと部品メーカーの納入マトリックス(ハイブリッド車) ····(115)
5.部品動向(カーメーカーの採用状況,部品メーカーの取り組み状況など) ············(121)
1)バッテリー·························································································(121)
2)モーター····························································································(125)
3)電動コンプレッサ(エアコン) ······························································(129)
4)DC/DCコンバータ ··········································································(129)
5)昇圧回路····························································································(132)
6)LEDヘッドランプ ·············································································(133)
7)太陽電池モジュール ·············································································(136)
8)エアコン····························································································(137)
9)電動ウォーターポンプ ··········································································(138)
10)PCU用冷却装置 ·············································································(139)
11)電気二重層キャパシタ ·······································································(141)
6.ハイブリッド車の今後の方向性 ·································································(143)
≪D.直噴エンジン車≫ ·················································································(145)
1.参入メーカー一覧表 ················································································(146)
2.直噴ガソリンエンジンの搭載動向 ······························································(147)
3.直噴ガソリンエンジンの搭載車一覧及び特徴················································(149)
4.市場規模推移·························································································(151)
5.ガソリンエンジンの高効率化・高出力化に向けた要素技術と直噴エンジンの位置付け·······(151)
6.ガソリンエンジンのダウンサイジングの動きと直噴化の動向 ···························(152)
7.直噴エンジン車の今後の方向性 ·································································(154)
≪E.第3のエコカー(超低燃費車)≫ ·····························································(155)
1.参入メーカー一覧表 ················································································(155)
2.商品概要 ······························································································(155)
3.市場規模推移·························································································(156)
4.第3のエコカーの今後の方向性 ·································································(156)
≪F.天然ガス自動車≫ ·················································································(157)
1.概要 ····································································································(157)
1)天然ガス自動車の変遷 ··········································································(157)
2)天然ガス自動車の概要 ··········································································(157)
2.参入メーカー及び車両概要 ·······································································(160)
3.市場規模推移·························································································(161)
4.車種別/導入者別状況 ·············································································(161)
5.開発動向 ······························································································(163)
6.インフラ整備動向···················································································(163)
≪G.バイオ燃料自動車≫ ··············································································(165)
1.概要 ····································································································(165)
1)概要と日本の現状················································································(165)
2)日本における導入状況 ··········································································(166)
3)海外における取組状況 ··········································································(169)
2.バイオ燃料対応に向けた部品動向 ······························································(171)
1)E10への対応···················································································(171)
2)E25~E85への対応 ·······································································(172)
3.市場予測 ······························································································(174)
4.バイオ燃料自動車の今後の方向性 ······························································(175)
≪H.クリーンディーゼルエンジン車≫ ·····························································(178)
1.主要参入メーカー一覧表(国内) ······························································(178)
2.商品概要 ······························································································(178)
3.ディーゼルエンジンの開発動向 ·································································(179)
4.市場規模推移·························································································(181)
5.クリーンディーゼルエンジン車の今後の方向性·············································(181)
≪A.電気自動車 市場規模より≫
2.市場規模推移
1)電気自動車の生産台数実績と予測
日本
項目
(単位:台,%)
年
2016 2020 2025
2012 2013 2014 2015
(見込み) (予測) (予測)
生産台数
29,300
28,300
39,000
37,000
50,000
240,000
360,000
伸長率
100.0
96.6
133.1
126.3
170.6
819.1
1,228.7
世界
項目
年
(単位:台,%)
2016 2020 2025
2012 2013 2014 2015
(見込み) (予測) (予測)
生産台数
47,000
52,000
121,000
171,000
240,000
伸長率
100.0
110.6
257.4
363.8
510.6
600,000 1,200,000
1,276.6
2,553.2
電気自動車の国内生産台数は2015年で37,000台、2016年は50,000台の
見込み、2025年には360,000台まで拡大が予測される。バッテリー開発が進み航
続距離の伸長することで実用性向上、及び国・地方の導入施策により2016年以後、市場
は大きく拡大していく。
日産は2010年12月よりリーフを販売、5年間で累計20万台、北米9万台,日本5
万台,欧州4万台の実績をもち、特に日本では6,000基以上の急速充電ネットワークを
構築、2016年以後も電気自動車普及に向けたインフラ整備を強化している。
加えて2015年12月よりこれまでより航続距離を20%伸ばした30kWhバッテ
リー搭載車を市場投入、電気自動車の市場開拓を進めている。
なお、日産では、EVの第2弾として、e-NV200を、欧州では2014年6月に、
日本では2014年10月より販売している。
三菱自動車では、2014年10月にアイミーブ,ミニキャブミーブバン,ミニキャブミ
ーブトラックを一部改良している。
今後の電気自動車市場は、品揃えの増加、高性能バッテリーの開発、急速充電器の設置台
数増加、非接触給電技術の実用化、販売地域の拡大などがキーとなるが、中でもバッテリー
技術と急速充電設備インフラ整備が重要で日本のバッテリー技術と充電インフラ整備の行
方が注目される。
電気自動車の大きな弱点となっている電費・航続距離の改善を図る上ではバッテリー技術
の進歩が不可欠の要素となっており、この技術がどこまで進むかによって今後の市場は大き
く影響を受ける。
33
≪A.電気自動車 主要部品の納入マトリクスより≫
2)部品別
部品名:E V用モーター
カーメーカー
部品メーカー
トヨタ
全生産個数
(15年)
日 産
ホンダ
マツダ
37
千個
三 菱
いすゞ
(三菱ふそう)
全生産額
(15年)
スズキ
ダイハツ
――
億円
富士重
日 野
UD
○
内製
○
明電舎
○
安川電機
日産……………電気自動車リーフのEV用モーターは横浜工場での内製となっている。
明電舎…………三菱自動車のアイミーブ,ミニキャブミーブにEV用モーターを納入している。
日産自動車リーフと三菱自動車アイミーブのEV用モーターの主な仕様は以下のとおりとなっている。
三菱自動車アイミーブ
日産リーフ
M
G
最高出力
80kW
30kW
47kW
最大トルク
254Nm
180Nm
180Nm
安川電機…………マツダのデミオEVにモータードライブシステムを納入している。
部品名:E V用バッテリー
カーメーカー
部品メーカー
トヨタ
日 産
全生産個数
(15年)
ホンダ
マツダ
三 菱
(三菱ふそう)
いすゞ
スズキ
――
全生産額
(15年)
ダイハツ
億円
富士重
日 野
○
オートモーティブエナジーサプライ
○
リチウムエナジージャパン
○
東芝
パナソニックグループ
エナジー社
37
千セット
○
○
○
オートモーティブエナジーサプライ………… 日産,NEC,NECエナジーデバイスによるリチウムイオン電池の合弁会社。日産
(AESC)
が2010年から量産の電気自動車リーフ向けにリチウムイオン電池を納入。
リチウムエナジージャパン………………GSユアサ,三菱商事,三菱自動車の3社にて、大容量かつ高性能な電気自動車用リ
チウムイオン電池を製造する合弁会社「リチウムエナジージャパン」を、2007年
12月12日に設立。
三菱自動車のアイミーブとミニキャブミーブに16.0kWh仕様のリチウムイオン
電池を納入している。
ホンダ……………………………2012年8月31日からリース販売を開始しているフィットEVに東芝製リチウ
ムイオンバッテリーを採用している。
70
UD
≪B.燃料電池車 コスト動向より≫
5.コスト動向
1)車両コスト
2015年(普及開始)
500万~600万円
2020年(普及期)
300万~400万円
2025年(拡大期)
200万~300万円
燃料電池車の車両コストは上記の通りに推移していくものと予測され、2015年の普及
開始時では、500万~600万円レベルとなっているが、2020年の普及期では300
万~400万円、2025年の拡大期では200万~300万円の車両価格と推定される。
2)各部品のコスト
①燃料電池スタック(kW当たり)
2015年(普及開始)
2020年(普及期)
2025年(拡大期)
5,000~10,000円
3,000~5,000円
2000~3,000円
燃料電池スタックの価格推移は上記のとおりと推定され、2020年の普及期では3,0
00~5,000円/kW、2025年では2,000~3,000円/kWと推定される。
低コスト化進展のためには、材料コストの低減及び燃料電池システムの簡素化が進んでい
く方向である。
②材料
コスト
部材
現状
目標
セパレータ
1,000~2,000 円/枚
100~200 円/枚
白金
2 万円
2,000 円
電解質膜
3 万~4 万円
1 万~2 万円
備考
自動車用では 1,000 枚程度
使用される。
現状の 2~4kg/kW の使用
量を 1/10 とすることが目
標。
量産化時点でのコスト要求
は数百円/㎡。
3)水素製造コスト
①水素ステーション
2015年(普及開始)
3億円(35MPa)~
4億円(70MPa)
2020年(普及期)
1.5億円
2025年(拡大期)
1億円
水素ステーションのコストは上記の通りに推移していくものと予測され、2015年時点
では3億~4億円となっているものの、2020年で1.5億円、2025年で約1億円に
コストダウンされているものと推定される。
②水素供給コスト
2015年(普及開始)
1,000~1,100 円/kg
2020年(普及期)
600~700 円/kg
2025年(拡大期)
400~500 円/kg
水素供給コストは2020年で600~700円/kg、2025年の拡大期には400
~500円/kgと推定される。
89
≪C.ハイブリッド車
部品参入メーカーより≫
4)各部品メーカーにおける取り扱いハイブリッド車用部品一覧表
ハイブリッド車用
リチウムイオン
部品 ハイブリッド ニッケル
部品
制御装置 水素電池 電池
メーカー
電動
HEV 用
HEV 用
DC-DC
LED 太陽電池
ウォーター
モーター トランスミッション コンバータ ヘッドランプ モジュール
ポンプ
アイシン・エィ・ダブリュ
○
アイシン精機
○
アドヴィックス
FTS
オート モー ティ ブ
エナジーサプライ
京セラ
○
○
KYB
ケーヒン
○
小糸製作所
○
パナソニック
○
○
ジェイテクト
ジヤトコ
○
新電元工業
○
TDK
○
デンソー
○
○
トヨタ紡織
東海理化
東芝
○
豊田合成
豊田自動織機
プライムアースEV エナジー
○
○
○
日立オートモテ
ィブシステムズ
○
日立ビークルエナジー
○
ブルーエナジー
○
三菱重工業
○
三菱電機
村上開明堂
明電舎
リチウムエナジー
ジャパン
○
○
110
≪C.ハイブリッド車
市場規模より≫
2)カーメーカー別生産台数とシェア推移
(単位:台,%)
2012年
2013年
2014年
2015年
カーメーカー
シェア
シェア
シェア
シェア
ト ヨ タ 1,094,000
84.3 1,240,000
86.3 1,367,000
78.6 1,420,000
77.6
ホ ン ダ
200,000
15.4
180,000
12.5
352,000
20.2
387,000
21.1
そ の 他
4,000
0.3
17,000
1.2
21,000
1.2
23,000
1.3
合 計
1,298,000
100.0 1,437,000
100.0 1,740,000
100.0 1,830,000 100.0
<弊社推定>
ハイブリッド車の2012~2015年におけるカーメーカー別生産台数、シェアは上記
のとおりと推定される。
トヨタでは、2014~2015年の2年間でグローバルで新型ハイブリッド車を15モ
デル投入、2015年12月にプリウスをフルモデルチェンジしており、引き続き更なる
ラインナップの拡充、販売地域の拡大を図っていく方向にあり、カーメーカーの中でもト
ヨタはハイブリッド車重視の戦略をとっている。この戦略は今後も継続される方向にあり、
ハイブリッド車から燃料電池車へと移行していく。
ホンダでは、フィットハイブリッド,ヴェゼルハイブリッドに加え、2014年12月か
ら新型ハイブリッドセダングレイス、2015年2月からジェイドの発売を開始するなど、
ハイブリッド車のラインナップを拡充している。
i-DCDなどハイブリッドシステムとして3タイプを揃え車種に応じて展開、ハイブリ
ッド車の商品力を一気に高めており、トヨタを追いかけようとしている。ただホンダの場合、
エコカーにおいてはハイブリッド車とダウンサイジングエンジン(燃費ターボ+直噴)の2
本立ての戦略をとっており、ホンダとトヨタではガソリンエンジンに対する方向性が異なる。
日産では、2010年11月2日からフーガHVの販売を開始。また、2012年5月か
らシーマハイブリッド、2012年8月からセレナS-HYBRIDの発売を開始してい
る。
いすゞのエルフハイブリッドの生産実績は、2012年3月期122台、2013年3月
期294台、2014年3月期302台としている。
三菱ふそうでは、2006年からキャンターエコハイブリッドの発売を開始しているが、
2013年6月末時点での累計の販売台数は1,712台となっている。2012年8月末
現在が1,287台のため、ここ10ヵ月の販売台数は425台となっている。なお、三菱
ふそうでは、2012年5月からキャンターエコハイブリッドの新型を発売している。
マツダでは、2009年3月から、プレマシーハイドロジェンREハイブリッドのリース
販売を開始している。一部企業へのリース販売のみであり、2014年11月現在、量産
販売はしていなく、新規の受付も終了としている。また、マツダでは、2013年11月
からアクセラハイブリッドの発売を開始している。
日野では、デュトロハイブリッドを販売している。歴年ベースでの販売台数は、2011
年973台、2012年991台、2013年717台としている。また、年度ベースで
の販売台数は、2011年度1,274台、2012年度803台、2013年度709台
としている。
ダイハツ工業では、ハイブリッド車に関して、アルティス,メビウスを発売している。ア
ルティス,メビウスともトヨタからのOEM調達車で、アルティスのベース車両はカムリ、
メビウスのベース車両はプリウスαとなっている。
三菱自動車では、ハイブリッド車に関して、2012年7月からディグニティの販売を開
始している。日産自動車からのOEM調達車で、ベース車両はシーマとなっている。3.5
㍑V型6気筒エンジン、交流同期モーター、リチウムイオンバッテリーなどで構成されるハ
イブリッドシステムを採用している。
113
≪C.ハイブリッド車
トヨタの動向より≫
3.トヨタハイブリッド車販売台数動向
地域別販売台数推移
地域
日本
北米
欧州
その他
年
2012
678.0
344.7
106.9
89.5
1,219.1
計
2013
679.1
358.2
152.9
89
1,279.2
ハイブリッド車のあゆみ
年
月
主な出来事
1997
3
ハイブリッドシステム「THS」を発表
10
2000
11
プリウス世界累計販売 5 万台
2002
3
ハイブリッド車の世界累計販売 10 万台
8
プリウス世界累計販売 10 万台
2003
4
ハイブリッドシステム「THSⅡ」を発表
9
2005
10
ハイブリッド車の世界累計販売 50 万台
2006
4
プリウス世界累計販売 50 万台
2007
5
ハイブリッド車の世界累計販売 100 万台
2008
4
プリウス世界累計販売 100 万台
2009
5
8
ハイブリッド車の世界累計販売 200 万台
2010
7
ハイブリッド車の国内累計販売 100 万台
9
プリウス世界累計販売 200 万台
2011
2
ハイブリッド車の世界累計販売 300 万台
5
8
プリウス国内累計販売 100 万台
11
2012
2013
2014
2015
2016
4
10
3
6
12
3
9
7
12
4
2014
684.2
323.6
171.8
86.3
1,265.9
単位:千台
2015
(1~7月)
389.3
163.2
111.8
45.3
709.6
車両
プリウスを発表(12 月発売)
プリウスをフルモデルチェンジ(2 代目)
プリウスをフルモデルチェンジ(3 代目)
プリウスαを発売
プリウス PHV を発表(日本:12 年 1 月発
売、米:12 年 3 月発売、欧:12 年夏
発売)
ハイブリッド車の世界累計販売 400 万台
ハイブリッド車の国内累計販売 200 万台
ハイブリッド車の世界累計販売 500 万台
プリウスの世界累計販売 300 万台
ハイブリッド車の世界累計販売 600 万台
ハイブリッド車の国内累計販売 300 万台
ハイブリッド車の世界累計販売 700 万台
ハイブリッド車の世界累計販売 800 万台
プリウスをフルモデルチェンジ(4 代目)
ハイブリッド車の世界累計販売 900 万台
114
≪C.ハイブリッド車
主要部品納入マトリクスより≫
2)部品別
部品名:HEV用バッテリー
全生産個数
(14年)
1,740
千セット
全生産額
(14年)
356.7
億円
(単位:千セット,%)
カーメーカー
部品メーカー
トヨタ
プライムアースEVエナジー
1,367 100
100
日 産
マツダ
4
100
(三菱ふそう)
いすゞ
スズキ
オートモーティブエナジーサプライ
(AESC)
ダイハツ
富士重
日 野
UD
0
106 91
30
パナソニック
11
100
9
6 100
100
ブルーエナジー
合 計
ホンダ
三 菱
1,367 79
100 ―
6 0
100 ―
246 100
70
352 20
100 ―
4 0
100 ―
11 1
100 ―
プライムアース EV エナジー………………トヨタのレクサスLS600h/LS600hL,レクサスGS450h,RX45
0h,HS250h,CT200h,クラウンハイブリッド,プリウス,プリウスα
(5人乗り),アクア,ハリアーハイブリッド,カムリ,SAI,アルファードハイ
ブリッド,ヴェルファイアハイブリッド,エスティマハイブリッド向けにニッケル水
素電池を納入している。また、トヨタでは、2011年5月からプリウスαの発売を
開始しているが、プライムアースEVエナジーでは、新型プリウスのE・Aグレード
とプリウスαの7人乗り仕様にリチウムイオン電池を納入している。また、プライム
アースEVエナジーでは、マツダが2013年11月から発売を開始したアクセラハ
イブリッドにニッケル水素電池を納入している。
パナソニック……………………ホンダのフィットハイブリッド,フィットシャトルハイブリッド,フリードハイブリ
ッド,フリードスパイクハイブリッド,インサイト,CR-Zにニッケル水素電池を
納入している。また、パナソニックでは、富士重工が2013年6月から発売を開始
したSUBARU XV HYBRIDにニッケル水素電池を納入している。
オートモーティブエナジーサプライ……………日産,NEC,NECエナジーデバイスによるリチウムイオン電池の合弁会社。日
(AESC)
産が2010年から発売開始のフーガハイブリッドにラミネート型リチウムイオン
電池を納入。
ブルーエナジー…………………ジーエス・ユアサコーポレーションとホンダは、2008年12月17日、ハイブリ
ッド車用リチウムイオン電池を開発・生産する共同出資会社を2009年春に設立す
ると発表している。社名は、ブルーエナジーで、2009年4月21日、京都府福知
山市のGSユアサ長田野事業所で新工場の着工式典を開いている。2010年秋から
ハイブリッド車用リチウムイオン電池を量産する。ホンダが2012年9月にマイナ
ーチェンジしたCR-Zにリチウムイオン電池を納入している。加えて、ブルーエナ
ジーでは、ホンダが2013年6月から発売を開始したアコードハイブリッド、20
13年9月にフルモデルチェンジしたフィットハイブリッドにもリチウムイオン電
池を納入している。
三菱ふそう………………………2012年5月にキャンターエコハイブリッドを全面改良しているが、リチウムイオ
ン2次電池は韓国SK Energy社製のラミネート型を採用している。
いすゞ……………………………大型路線バスのハイブリッド車「エルガハイブリッド」を2012年8月から発売開
始しているが、モーター,電池,インバーター,AMTなどは米イートン社からユニ
ットとして調達している。
※なお、単価については一概に言えないものの、16,000~51,000円/台分と推定される。
116
合 計
1,371 100
79
117 100
7
6 100
0
246 100
14
1,740 100
100 ―
禁 無 断 転 載
2016年版
次世代エコカーと関連部品の現状と将来性
価
格:92,000円(消費税別)
発刊日:2016年6月11日
発刊者:総合技研株式会社
自動車技術研究グループ
本
社:〒450-0003
名古屋市中村区名駅南一丁目 28 番 19 号
名南クリヤマビル
TEL
(052)565-0935㈹
FAX
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