電気自動車（EV）を上手にライフスタイルにとり入れるためには、EVの心臓部ともいえるバッテリーについて最低限の知識を持っておくことが大切です。エンジン車にもバッテリーは搭載されていますが、EVのバッテリーとどう違うのか。バッテリーの仕組みのほか、バッテリーの種類、EVバッテリーの容量の平均まで、基礎知識を解説します。
※この記事は2024年3月7日に公開した内容をアップデートしています。
- EVバッテリーの基礎知識①駆動用と補機用の違い
- EVバッテリーの基礎知識②「kWh」と「kW」の違い
- EVバッテリーの基礎知識③リチウムイオン電池の基本
- 平均的なEVのバッテリーの容量は？
- EVバッテリーの寿命は何年？保証期間は？
- EVのバッテリーの最新技術：全固体電池とは？
- バッテリーへの理解を深めると、EVライフがワンランク上がる
EVバッテリーの基礎知識①駆動用と補機用の違い
まずはEVに搭載されているふたつのバッテリーの役割について確認していきましょう。
EVには2種類のバッテリーが搭載されている
EVには、役割が異なる2種類のバッテリーが搭載されています。
ひとつは、走るための電気を供給する「駆動用バッテリー」です。ほぼすべてのEVには、駆動用バッテリーに大容量のリチウムイオン電池が使われています。パワーや一充電走行距離（航続距離）など、EVの自動車としての性能の多くは、この駆動用バッテリーの性能や容量によって決まると言ってもいいくらい重要な役割を果たしています。
もうひとつが、エンジン車と同様に12Vの直流電気を供給し、ライトを点灯したり、オーディオ機器やパワーウィンドウを動かしたりといった電気を供給する「補機用バッテリー」です。ちなみに、エンジン車の場合は発電機（オルタネーター）を装備していますが、EVは駆動用バッテリーから必要に応じて補機用バッテリーを充電する仕組みになっています。
EVでの「バッテリーが上がった」というトラブルでは、この12V補機用バッテリーの電力不足が原因になることも多く、ルームランプの消し忘れや長期間乗っていないなどの理由によってバッテリーが上がってしまった場合、メーカーの説明書にジャンプコード（ブースターケーブル）などの利用が記載されていれば、ガソリン車から電気を分けてもらうことは可能ですが、逆にEVからガソリン車を救援することは、EVシステムの故障に繋がるため絶対にNGです。
なぜEVは補機用バッテリーも必要？
エンジン車とは違ってEVには大容量の駆動用バッテリーがあるのにも関わらず、補機用バッテリーが必要である大きな理由は「安全」のためといえます。
EVに搭載されている駆動用バッテリーはおおむね数百ボルトの高電圧仕様です。そのため、メインスイッチ（EVの駆動システム）をオフにしているときは、駆動用バッテリーから電気が漏れ出さないように、補機用バッテリーとは切り離して安全性を高めているのです。
また、車の電装品はもともと12Vという電圧で動くように作られており、消費電力の変化が激しい電装品に、わざわざ駆動用バッテリーから電圧を下げて常時電気を送るのは効率が悪いという理由もあります。
EVバッテリーの基礎知識②「kWh」と「kW」の違い
EVが搭載している駆動用バッテリーの容量（総電力量）は、一般的に「kWh（キロワットアワー）」という単位で示されます。急速充電器やモーターの出力を示す単位「kW（キロワット）」と、表記が似ていて混同しやすいので注意しましょう。「kW」と「kWh」は、次のような数式で求めることができます。
〈表〉出力と総電力量を求める数式
出力＝kW＝電圧（V）×電流（A）
総電力量＝kWh＝出力（kW）×時間（h）
※ここではわかりやすいように「力率」は省略しています
ほかにもバッテリー容量を示す単位としては、「Ah（アンペアアワー）」を使うことも多いです。たとえば、「100Ah」の容量をもった電池からは「20Aの電流を5時間」または「10Aの電流を10時間」取り出すことができるといった計算になります。
「kWh」で示す総電力量も、一般的には「Ah」と同じ「バッテリー容量」と呼ばれることが多いので少しややこしいですが、電費を示す際には「6km／kWh」や「150Wh／km」など、「kWh」基準が使われることが多いので、「容量＝kWh」と理解しておくといいでしょう。
EVの駆動用バッテリーは、エンジン車におけるガソリンタンクのようなものとよく言われます。たとえば、55kWhの「リーフ B5」より、78kWhのバッテリーを搭載した「リーフ B7」のほうが、1回の満充電でより長距離を走ることができます。
また、バッテリーには「どのくらいの電力（kW）を一気に出し入れできるか」という性能があり、この性能が優れているとより高出力でモーターを回したり、より高出力での急速充電に対応することができたりすることになります。
つまり、EVのバッテリーは「エンジン車におけるガソリンタンク」というだけでなく、まさにエンジン（動力源）そのものと評することさえできる、とても重要なパーツなのです。
EVバッテリーの基礎知識③リチウムイオン電池の基本
EVの駆動用バッテリーはリチウムイオン電池が主流
EVやPHEVの駆動用バッテリーに使われているのは、ほとんどが「リチウムイオン電池」です。また、外部から充電ができないハイブリッド車（HEV）にはこれまで「ニッケル水素電池」がおもに使われていました（現在はHEVもリチウムイオン電池になりつつあります）。そして、12Vの補機用バッテリーには、エンジン車と同様、EVでも「鉛蓄電池」が使われているのが一般的です。
なぜ、いろんな電池が使い分けられているのでしょうか。おもな理由は「エネルギー密度」と「価格」にあります。
〈図〉バッテリーの種類と「エネルギー密度」「価格」の関係イメージ図
エネルギー密度とは、一定の重さの電池の中に、どれくらいの電力量を蓄えることができるかを示す性能です。「鉛蓄電池＜ニッケル水素電池＜リチウムイオン電池」の順にエネルギー密度は高くなります。
一方、エネルギー密度が高い電池は、それだけ高価になる傾向があります。つまり、エネルギー密度に比例して「鉛蓄電池＜ニッケル水素電池＜リチウムイオン電池」の順に価格が高くなっていくのです。
リチウムイオン電池が現在のように使いやすくなる前は、自動車メーカーが試作したり、試験的に販売するEVにも駆動用バッテリーとしてニッケル水素電池や鉛蓄電池が搭載されたりすることがありました。しかし、リチウムイオン電池が進化して性能が向上し、価格も抑えられるようになってきたことから、最近市販されるほぼすべてのEVにはリチウムイオン電池が搭載されています。
リチウムイオン電池の種類
リチウムイオン電池の中にも、おもに電極に使う素材と形状によってさまざまな種類があります。
数年前まで中心となっていたのは、電極にニッケル・マンガン・コバルトなどを使った「三元系（NMC）」と呼ばれる電池です。
近年は、コバルトなどのレアメタルを使用せず安価に製造することが可能な「リン酸鉄（LFP）」電池を搭載するEVが急増しています。三元系に比べて発火リスクが極めて低く、充放電を繰り返しても劣化しにくいという大きなメリットがあります。ただし、安価で安全性の高いリン酸鉄の電池は三元系に比べてエネルギー密度が低く、低温時に性能が低下する傾向があるなど、種類によって一長一短があるのが現実です。
また、リチウムイオン電池には形状による種類もあります。おもな形状の種類としては、テスラなどが採用している「円筒型」、リーフ（日産）などが採用している「パウチ型（ラミネート型）」、bZ4X（トヨタ）などが採用している「角型」に大別できます。
〈図〉リチウムイオン電池の形状による種類
今後は、さらにエネルギー密度などの性能が向上し、価格を抑えたリチウムイオン電池の開発が進んでいくと見込まれています。また、資源が豊富で安価に製造できるナトリウムイオン電池など、新たな技術開発も進んでいます。
リチウムイオン電池の仕組み
駆動用バッテリーに使われるリチウムイオン電池ですが、どのような仕組みで動いているのでしょうか。
〈図〉リチウムイオン電池の充電・放電時の流れ
リチウムイオン電池は「正極」と「負極」の間をリチウムイオンが移動することで、電気を出し入れすることができるようになっています。
ちなみに、補機用バッテリーに使われる鉛蓄電池も鉛の電極（正極と負極）の間をイオンが行き来することで電気を出し入れします。電極の素材やイオンの種類は違いますが、化学反応によって電気を得られるという基本的な仕組みは同じといっていいでしょう。
鉛蓄電池にしても、リチウムイオン電池にしても、バッテリーにどのくらいの電気を蓄えているかを判別する方法はいくつかありますが、「電圧」によって判別することもひとつの手法です。電池にはそれぞれ定められた範囲の電圧があり、その上限に達すると「満充電」となり、電圧が下限まで低下してしまうと「バッテリー上がり」や「電欠」の状態になってしまいます。
平均的なEVのバッテリーの容量は？
日本国内におけるEVのバッテリー容量は、街乗りに適した20kWhクラス（軽EVなど）から、長距離ドライブにも対応する60kWh～100kWhクラス（大型SUVなど）まで、ユーザーのライフスタイルに合わせて無駄のないバッテリー容量のEVを選べるラインナップが確立されつつあります。
強いていえば、40～80kWh程度が平均的なバッテリー容量といえますが、遠距離走行が少ない方の場合、20kWhのバッテリー容量でも十分なケースもあるでしょう。現に、軽EVである日産「サクラ」は20kWhで航続距離が180kmですが、2025年に日本で最も売れたEVです。バッテリー容量が大きければ、それだけ車体価格も高くなるため、使い方とのバランスでバッテリー容量は考えた方がいいでしょう。
なお、参考として国内販売されているおもなEVのバッテリー容量を一覧にしてみました。気になる車種をチェックしてみてください。
〈表〉おもなEVのバッテリー容量
| 車種 | バッテリー容量（総電力量） |
| アウディ「Q4 e-tron」 | 82kWh |
| アバルト「500e」 | 42kWh |
| アルファ ロメオ「Junior」 | 54.06kWh |
| キャデラック「リリック」 | 95.7kWh |
| シトロエン「ë-C3」 | 44kWh |
| ジープ「アベンジャー」 | 54.06kWh |
| スズキ「e ビターラ」 | 49kWh／61kWh |
| スバル「ソルテラ」 | 74.7kWh |
| スバル「トレイルシーカー」 | 74.7kWh |
| ダイハツ「e-アトレー」 | 36.6kWh |
| トヨタ「bZ4X」 | 57.72kWh／74.69kWh |
| トヨタ「bZ4X Touring」 | 74.69kWh |
| 日産「サクラ」 | 20kWh |
| 日産「リーフ」 | 55kWh／78kWh |
| 日産「アリア」 | 66kWh／91kWh |
| ヒョンデ「IONIQ 5」 | 84kWh |
| フィアット「500e」 | 42kWh |
| プジョー「e-208」 | 50kWh |
| フォルクスワーゲン「ID.4」 | 55kWh／82kWh |
| ホンダ「INSIGHT」 | 68.8kWh |
| ホンダ「Super-ONE」 | 29.6kWh |
| ホンダ「N-ONE e:」 | 29.6kWh |
| ホンダ「N-VAN e:」 | 29.6kWh |
| ボルボ「EX30」 | 51kWh／69kWh |
| ポルシェ「タイカン」 | 89kWh／105kWh |
| 三菱「eKクロス EV」 | 20kWh |
| メルセデス・ベンツ「EQS」 | 118kWh |
| レクサス「ES」 | 74.69kWh |
| レクサス「RZ」 | 74.69kWh／76.96kWh |
| BMW「i4」 | 83.9kWh |
| BYD「ATTO 3」 | 58.56kWh |
| MINI「MINI COOPER」 | 40.7kWh／54.2kWh |
EVバッテリーの寿命は何年？保証期間は？
EVのバッテリーは正確には“寿命”というような完全に使えなくなる状態にはならず、徐々に劣化していきパフォーマンスの低下が発生します。乗用車としての使用に支障が生じるようになった状態をいわゆる“寿命”と表現しています。
また、そうなった場合に交換を検討することになりますが、多くの国内で販売しているEVは「8年または16万km（どちらか早い方が適用される）」まで「バッテリー容量（SOH） 70％以上」を保証しています。
保証期間を過ぎてから実費でバッテリーを丸ごと交換する場合、容量によっては100万円以上の費用がかかるケースもあります。しかし、近年は温度管理などの劣化対策技術が向上しているほか、車種によっては電池全体の中で劣化した部分（セル・モジュールタイプのバッテリーの場合）だけを部分交換できる場合もあるなど、過度に交換費用を心配する必要はないと言えます。
EVバッテリーの寿命については、以下の記事でより詳しく解説しています。バッテリー劣化のメカニズムのほか、交換やメーカーごとの保証期間、バッテリーを長持ちさせるコツまでを紹介しています。併せて読んでみてください。
EVのバッテリーの最新技術：全固体電池とは？
全固体電池とは、「中身すべてが固体の電池」のことです。一般的なリチウムイオン電池は、その中身に電解質という液体が使われていますが、全固体電池はその液体部分を固体化したもの。リチウムイオン電池の進化版といっていいでしょう。
固体化することでさまざまなメリットがありますが、最大のメリットは充電スピードの速さとされています。超急速充電の大電流を流しても発熱しにくいとされていて、全固体電池を開発する自動車メーカーいわく、充電にかかる時間は3分の1に短縮されるといいます。
現在、多くのEVユーザー、あるいはEV購入検討者は充電時間の長さを気にしています。実用化し、普及すれば、EV購入のハードルが大きく下がることでしょう。
ただし、全固体電池は実用化（大型電池の量産）へのハードルが非常に高いのも事実です。全固体電池に関する仕組みの詳細や、自動車メーカー各社の動きについて、以下の記事で詳しく解説しています。興味のある方はぜひ読んでみてください。
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バッテリーへの理解を深めると、EVライフがワンランク上がる
EVバッテリーにはまだまだ多くの課題と可能性が秘められています。EV車種の増加や技術進歩以外にも、たとえば車載用としての役目を終えたEVの駆動用バッテリーは、将来的な廃棄問題への対策として、リユース（再利用）に向けた実証実験や実用化の取り組みが進められています。車載用としての厳しい基準を過ぎても、まだほかの用途では十分に使える蓄電容量を残しているケースも多く、EVバッテリーを太陽光発電と連携する「家庭用や産業用の据置型蓄電池」として第二の人生を歩ませる仕組みづくりに自動車メーカーや電力会社、ベンチャー企業などが力を注いでいます。車を降りた後も次世代のエコな資源として循環させるための試みとして、今後の本格的な普及に大きな期待が寄せられています。
はじめてEVの購入を検討する方にとって、バッテリーの扱いはハードルになるに違いありません。しかし、kWhとkWの違いや電池の仕組みを簡単に理解しておくだけでも、EVライフは格段にわかりやすくなります。
ぜひバッテリーへの理解を深めて、EVライフを楽しんでください。
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