| 研究課題/領域番号 |
25420264
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| 研究機関 | 滋賀県立大学 |
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研究代表者 |
乾 義尚 滋賀県立大学, 工学部, 教授 (70168425)
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| 研究分担者 |
池之上 卓己 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (00633538)
田中 正志 茨城大学, 工学部, 講師 (40583985)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | リチウムイオン二次電池 / 劣化評価 / 寿命推定 / 交流インピーダンス特性 / 起電力 |
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| 研究実績の概要 |
リチウムイオン二次電池の非破壊検査による劣化度診断・寿命推定に関しては，定電流放電容量で評価することが従来から一般的に行われてきた．しかし，電池の劣化には複数の現象が関与しているため，定電流放電容量という単一の指標だけでは正確な劣化度の診断は行えない．しかも，劣化電池を使いこなすためには，劣化電池に対する詳細な動作特性シミュレーション手法を開発しておくことが必要であるが，そのためには定電流放電容量のデータだけでは情報不足である．以上の点を考慮して，本研究は，劣化電池の詳細な動作特性シミュレーションを行うのに必要な情報を提供することができる，電池の簡便ではあるが詳細な劣化度診断・寿命推定手法の開発を目的とした．
リチウムイオン二次電池の劣化に関する研究を行うためには，劣化の過程が既知で劣化レベルの異なる多数の劣化電池サンプルが必要不可欠である．しかし，劣化の過程がコントロールされた劣化電池は簡単には手に入らない．そこで，平成25年度の1年間をかけて研究に必要なサイクルおよび保存劣化試験により劣化させた劣化電池を作成した．
平成26年度は，リチウムイオン二次電池の劣化にともなう交流インピーダンス特性と起電力の変化を詳細に測定し，それらを電池劣化の定量評価指標として用いる，新しい電池劣化プロセス評価手法を提案した．さらに，この評価手法により，電池の劣化を各劣化因子に分離して評価できるため，劣化因子が多数関わる実際の劣化プロセスの詳細な劣化評価が可能となることを示した．
平成27年度は，前年度に分離した各劣化因子について劣化プロセスを詳細に評価し，因子ごとにその劣化や温度および充電状態に対する依存性を明らかにし，それらの検討結果を統合することにより，劣化電池の簡便な特性推定・診断手法と寿命推定手法の開発に向けての指針を示した．以上，研究計画通りに研究を遂行し，研究を終了した．
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