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自己診断・自己再生型エネルギー蓄電池ユニット

研究課題

研究課題/領域番号 16K06252
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関富山高等専門学校

研究代表者

水本 巖  富山高等専門学校, 電子情報工学科, 教授 (40239257)

研究分担者 小熊 博  富山高等専門学校, その他部局等, 教授 (40621909)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード鉛蓄電池 / 再生 / 寿命 / CCA / エンジン始動用 / ディープサイクル / 定電流充電 / 定電圧充電 / サルフェーション / リモート制御 / 遠隔監視 / エネルギー / 間断充電 / 定電流放電 / ディープサクル / 再生可能エネルギー
研究成果の概要

定電流間断充電と短パルス大放電電流を組み合わせて、多機能型劣化鉛蓄電池回復機を開発した。本機は、劣化鉛蓄電池回復機能、定電流・定電圧充電機能、定電流放電試験を備えた多機能型鉛蓄電池回復機である。本機をシリアルケーブルでパソコンに接続することによりインターネットを介して、電流電圧モニタ、遠隔制御、制御プログラムの変更が可能である。そのため蓄電設備に本機を組み込むと、現地に赴かなくても劣化鉛蓄電池の再生・放電試験が可能である。実際に4年間通勤用軽四自動車で使用したエンジン始動用鉛蓄電池について、CCA値および放電時間を同型の新品電池同様に再生した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在EV車が普及している中でも、エンジン始動用や機器制御補助バッテリーとして鉛蓄電池が使用されている。鉛資源はリチウムイオン電池の材料と比べても資源が豊富にあり安価であることから、自動車や産業用機械などの大型機器には、今後も使用し続けられると考えられる。廃棄処分に至る前に、鉛蓄電池の回復が可能になれば、自動車のバッテリー上がりの減少や廃棄バッテリーの削減が見込まれ、環境改善に結びつくと期待される。本研究では短パルス大放電を組み合わせた間断充電を利用して、劣化鉛蓄電池の再生を試みた。またこれまで別機器として購入されていた放電試験機、充電機の機能を付加した多機能型劣化鉛蓄電池回復機を開発した。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Lead-acid storage battery recovery system using on-off constant charge and short-large pulses2018

    • 著者名/発表者名
      I. Mizumoto, Y. Yoshii, Y. Yamamoto, H. Oguma
    • 雑誌名

      Electronis Letters

      巻: 54 号: 12 ページ: 777-779

    • DOI

      10.1049/el.2018.1079

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 鉛蓄電池多機能型再生装置2017

    • 著者名/発表者名
      水本巌 小熊博他
    • 雑誌名

      科学・技術研究

      巻: 6 号: 2 ページ: 121-124

    • DOI

      10.11425/sst.6.121

    • NAID

      130006302459

    • ISSN
      2186-4942, 2187-1590
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Estimation of energy self-sufficiency rate by EMS simulation using SPICE2017

    • 著者名/発表者名
      Yuta Oshima, Iwao Mizumoto, Hiroshi Oguma
    • 雑誌名

      Information and Communication Technology Convergence (ICTC), 2017 International Conference

      巻: 14 December ページ: 72-75

    • DOI

      10.1109/ictc.2017.8190945

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 間断充電におけるインピーダンス変化の測定2017

    • 著者名/発表者名
      草島淳司、水本巌、大島佑太、小熊博他
    • 学会等名
      平成29年度電気関係学会北陸支部連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] EMS用太陽電池SPICEモデルの温度因子の影響検討2017

    • 著者名/発表者名
      伊東美咲、大島佑太、水本巌、小熊博他
    • 学会等名
      平成29年度電気関係学会北陸支部連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 多機能型鉛蓄電池再生器2016

    • 著者名/発表者名
      水本 巌
    • 学会等名
      ふくしま復興・再生可能エネルギー産業フェア2016(REIFふくしま2016)
    • 発表場所
      ビッグパレットふくしま(福島県福島市)
    • 年月日
      2016-10-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [産業財産権] 鉛蓄電池の充放電装置2017

    • 発明者名
      水本 小熊 他
    • 権利者名
      水本 小熊 他
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017
    • 取得年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 鉛蓄電池の充放電装置2017

    • 発明者名
      水本巌、小熊博、山本敬一郎
    • 権利者名
      国立高専機構
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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