CPM において、スーパーキャパシタは中核となるエネルギー貯蔵部品であり、その選定がアンロック動作の信頼性、即時性、安全性を直接左右します。リチウム電池と比較して、スーパーキャパシタは電気二重層による物理的なエネルギー貯蔵メカニズムに基づいており、化学反応を伴わずにミリ秒レベルの充放電が可能です。極限条件下での安定性と瞬時の電力出力能力は、衝突時アンロックの中核的な要件をより良く満たしており、このシナリオにおいて最適なエネルギー貯蔵ソリューションとなっています。

スーパーキャパシタを選択する場合、主な係数がロック解除のエネルギー要件になります。まず考慮すべきは、静電容量、電圧、およびスーパーキャパシタの個数です。スーパーキャパシタのサイズを考慮すると、一般的に選択可能な静電容量は 25F および 30F、定格電圧は 2.5V、2.7V、または 3V です。スーパーキャパシタは直列接続することでエネルギーを増やすことができ、一般的な直列数は 1 〜 5 です。エネルギー計算式は次のとおりです：

2.7V、25F のスーパーキャパシタを 3 個直列接続した場合を例に、放出可能なエネルギーを計算します。

等価キャパシタンス：

25F/3 = 8.33F

動作電圧範囲：

8.1V～3V

放出エネルギー：

スーパーキャパシタの放電時には、内部抵抗の影響を考慮すると、電圧は最低 3V まで低下することがあります。したがって、動作範囲は 8.1V から 3V までとなります。異なる電圧、静電容量、直列数の組み合わせによって、さまざまなエネルギー要件に対応することができます。そのため、スーパーキャパシタを選定する際には、システムが必要とするエネルギーに応じて選択し、かつ一定のマージン (一般的に 30% 程度) を確保しておく必要があります。

スーパーキャパシタの等価直列抵抗 (ESR) も、アンロックの応答速度に影響を与える重要な要素です。衝突時のロック解除ではドア ロック モーターを駆動するために瞬間的な大電流が必要となり、ESR が低いほどエネルギー損失と発熱を抑えることができます。車載グレードの選定では、室温での ESR が 30mΩ 未満の製品を優先すべきで、瞬時放電電流が 15A 以上に達することを確保し、さらに –40°C の低温環境においても 10A 以上の出力能力を維持して、ドア ロック モーターの正常な駆動要件を満たせるようにします。

スーパーキャパシタは、型式選定の際に車載グレードの信頼性および安全性の基準を満たしている必要があります。CPM は車両のライフサイクル全体にわたって動作する必要があるため、スーパーキャパシタのサイクル寿命は 50 万回以上に達している必要があります。温度適応性も不可欠であり、スーパーキャパシタは –40°C から 105°C までの広い動作温度範囲をカバーする必要があります。