システムソリューション事業を手掛ける独シーメンスは2022年6月、ワイヤレス充電技術を開発する米WiTricity（ワイトリシティ）に戦略的投資を行い、相互運用可能な規格の採用促進に向け協力していくと発表した。
バッテリー電気自動車（BEV）やプラグインハイブリッドカー（PHEV）などEV（電気自動車）市場が急成長を見せる中、充電・給電ソリューションへの注目も大きな高まりを見せているようだ。
特にワイヤレス充電・給電インフラは、ドライバーレスとなる自動運転時代には要素技術となり得る。この記事では、シーメンスとワイトリシティの概要とともに、ワイヤレス充電システムの未来に迫る。
記事の目次
■シーメンスとワイトリシティの取り組み
ワイトリシティはワイヤレス充電技術で高い存在感を発揮
ワイトリシティは、マサチューセッツ工科大学から2007年にスピンアウトしたベンチャーで、磁界共鳴方式によるワイヤレス電力伝送技術などの研究開発を進めている。磁界共鳴方式は送電側と受電側の距離が空いていても送電しやすく電力伝送効率に優れており、SUVなど車高が高めのクルマなどにも安定給電できるという。
同社はEV向けのワイヤレス給電技術を主力としており、これまでにトヨタや三菱商事、インテルキャピタル、フォックスコンなどから投資を受けている。2019年には半導体開発の米Qualcommから同社のワイヤレス給電事業「Qualcomm Halo」を買収することを発表している。この買収により自動車メーカー間の相互運用性が高まり、業界標準化を推進していく方針のようだ。
国内関係では、2011年にトヨタと車両向け非接触充電の実用化および普及促進に向けた技術提携に合意したほか、2017年には日産とワイヤレスEV充電システムの採用を推進することも発表されている。
ホンダもワイトリシティと非接触充電技術の共同研究を進めており、技術見本市「CES 2019」で、ワイヤレスでバッテリーに貯めた電力をグリッドの需給の調整用電力として活用する「Wireless Vehicle-to-Grid（ワイヤレス ビークル トゥ グリッド）」を発表している。
関西電力とダイヘンが2020年2月に大阪府内の万博記念公園で実施した次世代モビリティサービスの実証実験でもワイトリシティのワイヤレス充電技術が活用されるなど、同社の技術は世界のワイヤレス充電・給電システムで活躍しているようだ。
▼EV向けワイヤレス充電｜WiTricity（※日本語ページ）
https://witricity.com/ja/automotive-solutions-jp/
シーメンスとの協業で技術の標準化目指す
シーメンスはモビリティ事業において、デジタルツイン技術を駆使したEV製造システムやEVバス向けの高速充電システムなどを展開している。
ワイトリシティに2,500万ドル（約33億円）投資するとともに技術ライセンスパートナーとなり、EVや小型商用車のワイヤレス充電の世界標準化におけるギャップを埋め、インフラ間の相互運用性を高めていく方針だ。また、ワイヤレス充電システムの技術開発促進面でも協力していくこととしている。
■自動運転車におけるワイヤレス充電システム
ワイヤレス充電・給電システムは、その名の通り物理的なケーブルを介することなく給電を可能にする技術だ。地上機が設置された駐車場などに車両を停めるだけで自動的に給電することができる。給電システムを道路に埋め込み、走行中の車両に給電する技術開発も国内外で進められている。
こうした自動給電システムは、自動運転車の普及によってその価値をいっそう高める可能性が高い。ドライバーが存在しない自動運転車は、運転操作のみならず運行にまつわる全てのタスクが自動化されることが望ましい。
運転操作が自動化されても、充電の際に逐一オペレーターが手動でケーブルをつながなければならないのでは片手落ちと言わざるを得ない。
各自動運転車が自らのバッテリー残量を把握し、適切なタイミングで充電ステーションに赴いて無人のまま充電するシステムは、自動運転車にとってスタンダードとなるべき技術だ。
【参考】自動運転における充電システムについては「自動運転時代、「充電マネジメント」に商機」も参照。
自動運転時代、「充電マネジメント」に商機 https://t.co/Ag6RCWvk3S @jidountenlab #自動運転 #充電
— 自動運転ラボ (@jidountenlab) June 12, 2022
■EV向けワイヤレス充電の市場規模
シーメンスの試算によれば、ワイヤレスEV充電市場は2028年までに欧州と北米だけで20億ドル（約2,700億円）規模に達するという。
また、矢野経済研究所が2021年9月に発表したワイヤレス給電世界市場に関する調査結果によると、「小型電気機器、EV、産業機器、その他を含むワイヤレス給電世界市場」（事業者売上高ベース）は2020年の3,858億円から2031年には1兆5,497億円と約4倍まで増加すると予測している。
このうちEVは、2020年の約16億円から2031年には約218億円まで右肩上がりを続けるという。約13.6倍の規模だ。
EVは2030年以降に本格的な成長の軌道に乗ると予測しており、まず停車中のワイヤレス給電システムが普及し、その後走行中でも充電可能なワイヤレス給電システムが普及していく見通しとしている。
一方、グローバルインフォメーションが2022年3月に発表した市場調査レポート（MarketsandMarkets調査）によると、EV向けのワイヤレス充電の市場規模は2022年の1,500万ドル（約20億円）からCAGR（年平均成長率）88.4％で成長し、2027年には3億7,700万ドル（約500億円）に達すると予測している。
■【まとめ】ワイヤレス充電システムは未来のスタンダード技術に
カーシェアなどでEVを導入する動きも強まっており、ワイヤレス充電システムは商用車向けの充電ステーションから浸透していく可能性が高い。技術の高度化や簡易設置が可能になれば、各戸に設置する自家用車向けのソリューションとしてもさらに市場を伸ばしていくことが考えられる。
また、自動運転車やロボットによる移動サービスや配送サービスなどにおいてもワイヤレス充電システムがスタンダード化し、普及を大きく後押しすることになりそうだ。
充電効率など課題はありそうだが、道路への敷設が進めば原理上延々走行することも可能なる。未来のスタンダード技術であるワイヤレス充電システムの動向に要注目だ。
【参考】関連記事としては「自動配送ロボ、ワイヤレス充電の伝送距離が15mmから40mmへ！」も参照。
