製造業関連情報総合ポータルサイト@engineer
WEB営業力強化支援サービスのご案内
研究・技術・事業開発のためのセミナー/書籍 サイエンス&テクノロジー
製品・技術

【技術書籍】リチウムイオン二次電池の長期信頼性と性能の確保

  • このエントリーをはてなブックマークに追加
  • @engineer記事クリップに登録

リチウムイオン二次電池の長期信頼性と性能の確保

~劣化メカニズム・劣化解析・寿命予測・安全性向上のために~

 

発刊日 2016年10月27日
体裁 B5判上製本  445頁
価格(税込)

64,800円(本体60,000円+税4,800円)

S&T会員価格 61,560円(本体本体57,000円+税4,560円)

 

アカデミー価格 45,360円(本体42,000円+税3,360円)

   ※アカデミー対象者:学生と教員、学校図書館および医療従事者
  (企業に属している方(出向または派遣の方も含む)は、対象外です)

備考  送料は当社負担

 

 

リチウムイオン二次電池の 「劣化解析」 「安全性評価」 を徹底解説

 

「劣化解析」
 └ 電池内部では、何が起こっている?内部状態推定のための電池構成材料の劣化解析
 └ 劣化した電池はどんな挙動を示す?各種モデル・状態推定手法
 └ Newmanモデル / 交流インピーダンス法 / 充放電曲線の微分特性

   1/2乗則(ルート則) / カルマンフィルタ 

 

「安全性評価」
 └ 電池の異常発熱・発火のメカニズムとは?市場トラブル、リコールの原因を読み解く
 └ 安全なセル設計のための安全性試験の目的と方法、安全性に関する規格を速習
 └ 電池の設計・製造工程で起こり得る、事故原因に繋がる注意どころを解説
 └ 輸出・貯蔵時に気にすべき法規制は?各専門家よりその概要を詳細

 

 

監修・著者

 

■監修

小山 昇 エンネット(株) 

 

■著者

小山 昇 エンネット(株)   加藤 史朗 (株)KRI
山口 秀一郎 エンネット(株)   雨堤 徹 Amaz技術コンサルティング(合)
合田 索人 (株)野村総合研究所   曽根 理嗣 (国研)宇宙航空研究開発機構
奥山 裕貴 (株)野村総合研究所   中村 光雄 富士重工業(株)
佐藤 登 エスペック(株) 兼 名古屋大学   有馬 理仁 大和製罐(株)
青木 靖仁 (株)東レリサーチセンター   田口 義晃 (公財)鉄道総合技術研究所
鈴木 宏輔 群馬大学   虎井 総一朗 横河電機(株)
櫻井 浩 群馬大学   小林 恭一 東京理科大学
鳶島 真一 群馬大学   林 良樹 (株)コベルコ科研
福井 正博 立命館大学   池田 孝 (株)コベルコ科研
小林 弘典 (国研)産業技術総合研究所   坪田 隆之 (株)コベルコ科研
木野 幸一 (国研)産業技術総合研究所   菅原 秀一 泉化研(株)
米村 雅雄 (共)高エネルギー加速器研究機構 兼 総合研究大学院大学
石川 喜久 (共)高エネルギー加速器研究機構
神山 崇 (共)高エネルギー加速器研究機構 兼 総合研究大学院大学
幸 琢寛 技術研究組合リチウムイオン電池材料評価研究センター

 

 

趣旨

 

【解説内容の一部をご紹介いたします】

 

◆ 更なる市場拡大を続ける、世界の電池業界動向
⇒ 車載LIB市場で熾烈な争いを繰り広げる、日本・韓国・中国主要メーカの昨今の動き
⇒ 日韓の電池と中国の電池の"ギャップ"とは?日本勢がとるべき戦略のための業界動向解説

◆ 電池の寿命・安全性に関与する、電池構成材料の組成・構造変化等の解析
⇒ 充放電時の電池内部では何が起きている?ブラックボックス化した内部状態を明らかに!

 

◆ 長寿命化を実現するための電池特性改善の指針 ―非破壊・オンサイトでの劣化度推定技術
⇒ 電池モデル式を用いて、実電池の劣化度を非破壊で推定・監視・制御するための考え方

 

◆ 異常発熱・発火を引き起こした電池が、事故・トラブル原因となるその前に
⇒ なぜ電池が燃える?火種はどこから?過去の事故・トラブルと同じ経緯で

  リコールを起こさないための原因解説

 

◆ 安全性確保のために、関連規制へどう対応していくべきか

⇒ 電池を輸出するときは?電池・電池材料を貯蔵する施設に関する規制は?

 

◆ 電池をどう扱えば劣化・事故を抑制できるのか?BMS設計の勘どころと制御事例
⇒ 電池を制御するBMSの設計方法とは。温度条件とカレンダー劣化の相関を検証。
⇒ 10年で55,000サイクルの充放電を行いながらも、未だ運用中の人工衛星に

  搭載されたLIB。その長期運用の秘訣は?

 


 

 近年、リチウムイオン二次電池の用途は、民生品から車載用、蓄電システム等へ急速に

広がりをみせています。そのために、高容量化、大型化に向けた開発・普及が日進月歩の

勢いでなされており、搭載される電池に求められる要件は、長寿命化、安全性の確保等と

益々高まるばかりです。
しかしながら、多種多様な電池構成材料と各特性の違い、内部での電気化学反応や製造工

程の複雑さ、使用・保存環境等様々な理由から、予期せぬ劣化・事故が起こり得てしまう

ことが近年各所で問題視されています。

 

 本書では、リチウムイオン二次電池の長期信頼性と性能の維持、安全性確保のための劣

化解析、安全性向上の考え方に焦点にあて、ご専門の方々よりご執筆いただきました。

電池の開発・市場動向と、めまぐるしく変化する電池業界の趨勢にはじまり、長期的な性

能を確保するための電池材料の劣化解析、電池そのものの劣化診断・寿命予測法、そして

異常発熱や発火を未然に防ぐためのメカニズム解析、国連規制・輸送・消防法などの法規

制の理解、実際に電池を組み込んだ際の制御事例を幅広い分野からご解説いただいており

ます。

 

 企画構成時より幾度となくご指導賜りました、エンネット(株) 小山 昇 氏をはじめとす

るご執筆者様方のご理解とご協力の末に、本書を発刊いたしました。ここに感謝の意を表

します。


(書籍企画担当)

 

 
目次 (抜粋)

 

第1章 電池の特性、劣化および性能確保の課題
 第1節 はじめに
 第2節 電池反応の基礎特性
 第3節 汎用電池の構成材料
 第4節 劣化度・寿命予想の評価方法の現状と今後の展開

 

第2章 リチウムイオン二次電池の用途展開と市場動向
 第1節 車載用・定置用LIB市場をはじめとする

    リチウムイオン二次電池の市場動向と将来展望

 第2節 中国市場を舞台に始まる電池競合シナリオとビジネスモデル

 

第3章 劣化(性能不良)診断のための評価法
 第1節 電池の構成材料別 劣化挙動解析とその評価方法
 第2節 充放電時の電極厚み(膨張収縮)評価 -高精度Operandoでの観察-
 第3節 高輝度・高エネルギーX線を用いたコンプトン散乱法による
 第4節 パルス中性子ビームを用いた充放電反応の非破壊イメージング

 

第4章 劣化(性能不良)診断からの寿命予測
 第1節 Newmanモデルを応用した劣化評価
 第2節 交流インピーダンス法による電池の劣化度評価
 第3節 充放電曲線と劣化度・寿命の評価
 第4節 1/2乗則による寿命予測と性能の劣化メカニズム解明
 第5節 カルマンフィルタを用いた高精度残量推定手法

 

第5章 異常発熱・発火に至るメカニズムと安全性確保への考え方
 第1節 安全性を損なうメカニズムと事故事例
 第2節 設計および製造工程における安全性への配慮
 第3節 消防法上の危険物施設としての安全対策と運用に関する特例措置

 

第6章 電池の安全性評価試験と各種法規制への対応
 第1節 安全性試験の目的と試験法 概要
 第2節 リチウムイオン二次電池の過充電状態における発熱解析
 第3節 車載用電池の安全性課題と国連規制対応への取り組み
 第4節 国内外の安全性試験規格の概要
 第5節 UN規格(国連危険物輸送基準勧告)と輸送実務

 

第7章 バッテリーマネジメントシステム(BMS)の基礎および各用途における制御技術事例
 第1節 BMS設計の基本的な考え方
 第2節 BMS計測データを用いたリチウムイオン二次電池の劣化診断の研究事例
 第3節 宇宙におけるリチウムイオン二次電池の長期運用を実現する技術背景
     -「れいめい」衛星等の小型衛星からのレッスンズ・ラーンドとして-
 第4節 蓄電池電車に適用可能な電池モジュールの温度変動環境下における容量減少率推定
 第5節 次世代自動車におけるリチウムイオン二次電池の使い方と電池劣化の影響


※目次は一部変更となる場合がございます。予めご了承ください。

 

 

■本書パンフレットをご覧になりたい方

 下部の【資料ダウンロードページへ】からダウンロードの上、ご覧ください。

  ※パンフレットからご購入申込(FAX)も可能です。

 

■ご購入をご希望の方

 下部の【このページに関するお問い合わせ】から、必要事項(ご連絡先)をご記入の上、

 <書籍購入のお申込み>を選択の上、お申込みください。

 ※お申込みの際は、@engineerからの自動返信メールとは別に、出展社サイエンス&テク

 ノロジー(株)事務局より、お申込み内容詳細確認のEメールをお送り致します。そのEメー

 ルのご確認・ご返信の後、商品を発送致します。

  • HOME
  • イベント セミナー
  • 製品・技術 技術書籍
  • Q&A
  • 会社概要
  • お問い合わせ
サイト内検索
ページカテゴリ一覧
新着ページ
月別ページ