EV車やハイブリッド車はなぜブレーキでバッテリーが充電できるの？

モータと発電機は、実は構造がほとんど同じです。モータは「電気を供給して回転させる」のに対して、発電機は「回転されることで発電する」という電気の方向が違うだけで同一のものを使うことが可能です。

モータを発電機として動作させることを回生動作と言い、モータに電気を供給して自動車を動かす場合、モーターはモーターとして機能します。しかし、回りきってしまったものを止める際に、ブレーキをかけることになります。この場合、モーターへ電気の供給を止めると、モータは惰性で回された状態に。モータは回されて回転されている状態のため、発電機として利用することができるようになるのです。

発電機から電気を取り出すと、電気を取り出す量によって回転しづらくなることが知られています。これは、モータから電気を取り出して、回転しづらくすることでより強力なブレーキをかけることができるということができます。
これによって、モータがブレーキ動作する際に、モータの回生動作によって、ブレーキをかけながらバッテリーに充電することが可能となります。

実際のEV車やハイブリッド車はモータの回生動作だけでブレーキをかけているわけではありません。従来のディスクブレーキとなる電動ブレーキブースターとモータの回生ブレーキの併用によって、より強力なブレーキをかけているのです。電動ブレーキブースターも、あまり強くかけすぎてしまうと回生ブレーキによる発電動作が阻害されてしまいます。ブレーキがかかり、より回生ブレーキによる発電が多い点を自動車に搭載されているコンピュータにより高速演算されて制御しています。

自動車の開発と言えば、衝突の安全実験や、機械構造の設計を思い浮かべる方も多いと思いますが、それはもう過去の話です。昨今の自動車開発はコンピュータによる複雑制御への挑戦とも言えます。電気自動車の回転ブレーキの他にも、自動運転や安全運転制御などコンピュータによる複雑な計算を求められる場面が自動車開発でも増えているのです。