リチウムイオン電池の劣化メカニズムの解析および寿命予測の最新技術動向

セミナー趣旨

★リチウムイオン電池(LIB)はモバイル機器・定置・産業機器・自動車等の用途に使用され、近年では変動性再生可能エネルギーの出力変動・時間帯偏在性の解決のためのデバイスとして期待されています。 

★地球環境問題、資源問題解決に向け、再生可能エネルギーへの転換、省エネ、自動車の電動化（EV）などの政策が、リチウムイオン電池（LIB）市場成長を牽引していく可能性があります。今後、課題解決においては、エネルギー密度、利便性の観点のみならず、寿命の観点からの開発がポイントとなります。

★リチウムイオン電池の普及拡大が進む中、運用中電池の劣化状態をリアルタイムで把握する手法の開発と実装が求められています。また、電池のリユース・リサイクル時の残存価値評価や健全性確認を行い、より長寿命で、より高安全な取り扱いが重要となってきます。

習得できる知識

 第1部

リチウムイオン電池の性能に関する基礎知識、劣化のメカニズムから症状に関する知識、性能評価・残量推定・劣化診断に関する体系的知識、差電圧法(劣化診断)の原理的知識

 第2部

・リチウムイオン電池の開発方向性
・リチウムイオン電池の劣化メカニズム
・チウムイオン電池の寿命推定の考え方
・リチウムイオン電池のSOH診断・価値査定
・リチウムイオン電池の経年安全性

第3部

・リチウムイオン電池の非破壊劣化解析法である電圧容量微分（dV／dQ）解析法について学ぶことができます。
・リチウムイオン電池の寿命予測手法について学ぶことができます

セミナープログラム

【第1講】 リチウムイオン電池の劣化症状発現機構と劣化状態診断技術

【時間】 10:30-12:00

 
【講演主旨】

　リチウムイオン電池(LIB)はモバイル機器・定置・産業機器・自動車等の用途に使用され、近年では変動性再生可能エネルギーの出力変動・時間帯偏在性の解決のためのデバイスとして期待されている。 本講演ではLIBの劣化についてそのメカニズムから症状に至るまでを理論的に解説するとともに、性能評価・残量推定・劣化診断技術を基礎から体系的にまとめて説明します。また、当社で開発した差電圧法を用いた劣化診断法の事例について原理から紹介する。

【プログラム】

1.リチウムイオン電池(LIB)の基礎事項

2.LIBの劣化現象とその症状

3.LIBの性能評価項目

4.残量推定・劣化診断技術の体系

5.当社事例の紹介　〜差電圧法を用いた劣化診断法〜

【質疑応答】

【キーワード】

リチウムイオン電池、劣化メカニズム、劣化症状、性能評価、残量推定、劣化診断、差電圧法、変動制再生可能エネルギー、マイクログリッド

【講演のポイント】

昨今、太陽光発電の余剰電力が顕在化し増加しています。これを蓄電池に充電し、夜間に放電して使うための系統用蓄電所やマイクログリッドが注目されています。より多くの太陽光発電電力を導入・利活用するための蓄電池運用技術を解説します。

 
【第2講】 リチウムイオン電池の異常劣化メカニズムの解析とSOH診断・寿命推定技術

【時間】 13:00-14:30

 
【講演主旨】

　地球環境問題、資源問題解決に向け、再生可能エネルギーへの転換、省エネ、自動車の電動化（EV）などの政策が、リチウムイオン電池（LIB）市場成長を牽引していくだろう。今後、課題解決においては、エネルギー密度、利便性の観点のみならず、寿命の観点からの開発がポイントとなる。本講では、寿命を考える基礎となる劣化メカニズム（低温劣化、急劣化などの異常劣化を含めた解釈：２つの劣化メカニズム）と、電池の劣化診断（SOH診断）、寿命推定技術について解析します。

【プログラム】

1.電池の長寿命化への期待

2.リチウムイオン電池の劣化と寿命予測
　2.1　寿命予測の考え方
　2.2　ルート則による予測の限界
　2.3　べき乗式（劣化指標）の導入

3.リチウムイオン電池の2つの劣化メカニズム
　3.1　急速充電劣化、低温充電劣化、経年時急劣化課題
　3.2　2つの劣化メカニズム（過電圧因子）
　3.3　反応偏在の寿命・安全性影響
　3.4　急劣化点（二次劣化点）の予測
　3.5　リチウムイオン電池のSOH診断

【質疑応答】

【キーワード】

リチウムイオン電池、劣化メカニズム、寿命予測、寿命推定、低温劣化、急速充電、急劣化、SOC、SOH診断、経年安全性、リユース

【講演のポイント】

地球環境問題、資源問題解決には、蓄電池の活用は必須であるが、電池を「いかに長く」「いかに安全」にシステム上で運用していくか、運用電池の価値をどう査定するかなども、議論していく必要があります。本講では、その土台となる劣化メカニズム、寿命推定を解説する。

 
 
【第3講】 リチウムイオン電池の非破壊劣化解析と寿命予測について

【時間】 14:40-15:55

 
【講演主旨】

　リチウムイオン電池の普及拡大が進む中，運用中電池の劣化状態をリアルタイムで把握する手法の開発と実装が求められています。また，電池のリユース・リサイクル時の残存価値評価や健全性確認を行い，より長寿命で，より高安全な取り扱いが重要となってきます。本講義ではリチウムイオン電池の内部状態を非破壊で把握する手法について解説するとともにその適用に向けた研究開発状況と今後の展望について解説いたします。また，状態把握を踏まえた電池の寿命予測手法についても概説いたします。

【プログラム】

１．    リチウムイオン電池劣化解析の概要と目的

２．    非破壊劣化解析法の概要

３． ｄV/dQ曲線解析法の概要と実例

４．    寿命予測に向けた検討と課題

５．    今後の展望

【質疑応答】

【キーワード】

リチウムイオン電池　非破壊劣化解析　電圧容量微分（dV／dQ）解析　寿命予測

【講演のポイント】

リチウムイオン電池の劣化要因について説明し，それらを把握する手法についての知見が得られます。また，リチウムイオン電池の劣化を非破壊で解析する手法として充放電曲線の電圧容量微分（dV/dV)を解析することにより，電極容量の劣化など劣化要因を分離し，それぞれの要因の時間的経過をとらえ，外挿する手法までを習得することが可能です。。

セミナー講師

第1部　 大和製罐株式会社　 エネルギーソリューション開発室　室長　 有馬　理仁　氏
第2部　 株式会社KRI　 常務執行役員　 木下　肇　氏
第3部　 東北電力株式会社　 研究開発センター / 主席研究員　 加藤　尚　氏

セミナー受講料

 【1名の場合】55,000円(税込、テキスト費用を含む)
2名以上は一人につき、16,500円が加算されます。