車載TCUのバックアップ電源に最適なニッケル水素電池の紹介

●近年の自動車業界で起きている急速な進化とは？

●自動車の進化に伴い、車載TCU機器のバックアップ電源に求められる特長とは？

●車載TCU機器の電源課題を解決する電池のお役立ち情報を掲載！

ホワイトペーパーをこちらからダウンロードいただけます。

事前に個人情報のお取り扱いについて同意をお願いいたします。

現在の自動車業界は、電動化や自動運転といった先進技術の導入により、大きな変革期を迎えています。それに伴い、車の価値も従来から大きく変化しています。従来はエンジン性能、燃費、車体デザインなどのハードウェア要素が主な価値の源泉でしたが、現在では、安全かつ円滑な運転を支える機能や、車内エンターテイメントシステムなどのソフトウェアの価値が急速に高まっています。

このようなソフトウェアは、更新を通じて車両の機能や体験を継続的に向上させることが可能であり、車の価値を長期的に維持・更新させる鍵となっています。そして、このようなソフトウェア更新や外部との接続を担うのが、車載通信機器であるTCU（Telematics Control Unit）です。TCUは、車両とクラウドや他の外部デバイスとの通信を可能にし、次世代のモビリティサービスを支える中核的な役割を果たしています。

そのTCUにおける重要機能の１つとしてeCallシステムがあります。これは、車両事故が発生した際に車両状態や位置に関する緊急通報を自動で行う仕組みです。事故発生時に迅速な救急活動が可能となり、乗員の救命率向上にもつながるため、欧州では2018年から新車への搭載が義務づけられています。

TCUの構成・動作イメージ

TCUのバックアップ電源の課題

eCallシステムには、いかなる状況でも安定的に動作するための電力供給の仕組みが必要です。通常、補機12Vの鉛蓄電池からTCUへ電力が供給されます。さらに、事故発生によって補機からの電力供給が停止した場合でもシステムが確実に機能するようにバックアップ電池がTCU内部に搭載されています。

バックアップ電源に求められること

TCUのバックアップ電池に求められることは以下の通りです。まず、車両の位置情報を緊急通報センターに送信し、乗員と救急隊との音声通話を一定時間行うための電池容量が求められます。さらに、TCUに搭載される電池は、車載機器内の限られたスペースに収める必要があるため、小型化と必要な電池容量の両立が求められます。車両の走行場所やTCUの設置位置によって、使用環境は高温から低温まで多岐にわたるため、広い温度範囲において安定して動作する性能も不可欠です。これにより、過酷な環境下でもeCallシステムなどの重要機能を確実に支えることが可能となります。

車載セルラー通信の進化による影響

現在、車載セルラー通信には主に３G/４Gが使われていますが、今後は５Gの導入が本格化する見込みです。特にミリ波帯を含む５G通信の活用により、高速かつ大容量のデータ送受信が可能になる一方で、TCUの消費電力は増加します。通常、車両アンテナとＴＣＵ間の通信はケーブルを介して行われますが、このケーブルが長くなると伝送損失や電力損失が発生する可能性があります。そのため、TCUを従来のダッシュボード内ではなく、アンテナに近い車両屋根付近に設置する構成が検討されています。しかし、車両屋根は直射日光の影響を受けやすく、高温環境にさらされるため、TCU本体および内蔵バックアップ電池には高い耐熱性が求められます。