2025年10月27日

リチウムイオンバッテリーの性能は、使用しているセルの「化学系（ケミストリー）」によって大きく変わります。 特に産業機械や電動車両など、高出力・長寿命が求められる用途では、LFP、NMC、LTOといった代表的な3種類の化学系を正しく理解し、適材適所で使い分けることが重要です。

各化学系の特徴

LFP（リン酸鉄リチウム）

安全性が高く、熱暴走のリスクが低いのが特徴です。エネルギー密度はやや低めですが、サイクル寿命が長く、コスト面でも優位性があります。 高温環境や長時間稼働する機械など、安定性が重視される用途に向いています。

NMC（ニッケル・マンガン・コバルト酸リチウム）

最も一般的な高エネルギー密度型。軽量で大容量化が可能なため、EVなどの長距離走行や高出力アプリケーションに適しています。 一方で、熱管理や充電制御が適切でないと劣化が早まる傾向があるため、BMSと冷却設計の最適化が不可欠です。

LTO（リチウムチタン酸）

極めて高いサイクル寿命と急速充電性能を持ちます。低温特性も良好で、マイナス温度環境でも安定動作が可能です。 その反面、エネルギー密度が低いため、重量・サイズ制約のある用途では不利になります。長寿命・安全性を最優先する場合に選ばれます。

比較まとめ（傾向）

※上記は一般的な傾向です。実際の性能はセルメーカー・BMS制御・熱設計により異なります。

用途別の考え方

EV・AGV（走行体）向け

軽量化と出力を重視する場合はNMCが有利です。 一方で、安全性とコストバランスを優先する場合はLFPも選択肢になります。 走行距離や充電頻度に応じて、NMCとLFPを使い分ける構成も効果的です。

建設機械・特殊車両向け

振動や衝撃、高負荷連続運転に耐える必要があり、LFPが安定。 高出力を求める機械やアタッチメント用途では、NMC＋水冷構成が採用されています。

船舶・マリン用途

安全性・長寿命・温度耐性が特に重視される分野。 バッテリーモジュール単位での冷却設計が重要です。

選定のポイント

• 要求電圧・出力・容量

  動力系か補助系かで必要な電圧レンジが異なります。 　高出力要求ならNMC、高信頼性要求ならLFP／LTOが中心になります。

• サイクル寿命と稼働条件

  頻繁な充放電が想定される場合はLTOやLFPが有利。 　トータルコストは寿命で割って評価すると現実的です。

• 温度・環境条件

  寒冷地や高温環境では、セルの内部抵抗や熱管理が課題になります。 　BMS制御と冷却方式を含めて選定することが重要です。

• 安全規格・輸送要件

  UN38.3、ECE R100など、用途ごとに適合すべき規格があります。 　設計初期段階から想定することで再設計リスクを減らせます。

AMPHERRのマルチケミストリー対応

AMPHERRでは、LFP・NMC・LTOの3種類すべてのセル化学を扱い、用途に応じた最適構成を提案できます。 100Vから800Vクラスまでのモジュール設計、空冷／水冷の熱制御構成、CAN通信対応BMSを標準化し、産業電動化の多様な要求に対応します。 「高エネルギー密度を優先するか」「安全性を重視するか」──そのトレードオフを、AMPHERRのシステム設計で最適化することが可能です。

まとめ

バッテリー選定では、スペック値だけでなく「稼働環境・充電条件・寿命・安全設計」を総合的に考慮する必要があります。 LFP・NMC・LTOの特性を理解し、システム全体として最適化することが、長期的な安定稼働とコストパフォーマンスの両立につながります。 AMPHERRのマルチケミストリー対応パックは、そうした多様な要求に応える柔軟な電動化ソリューションです。

関連情報

お問い合わせ・仕様検討のご相談等、お気軽にお問合せください。