リチウムイオン電池の安全性確保と国内外の関連規制動向

リチウムイオン電池の異常発熱や発火などを原因としたトラブルから、製品回収へと至ったり、使用や輸送等に新たに規制が加えられたりする例がここ数年、散見されるようになった。 　リチウムイオン電池が異常発熱、発火等の非安全へと至るメカニズムは? それらを抑えて安全を確保する技術は? また、リチウムイオン電池の安全性に関連する規制はどのようになっていくのか? 理論に秀でた大学教授と経験豊富なコンサルタントの二人が、リチウムイオン電池の安全性に関して“技術“と“規制“の両面から語り尽くします。

第1部 リチウムイオン電池の非安全へと至るメカニズムと安全性向上対策

(2016年8月31日 10:30〜12:30)

　リチウムイオン電池はモバイル機器のみならず電気自動車、電力貯蔵装置等、今後飛躍的に市場が拡大されるとの経済予測がある。電池の高性能化を目指した 研究 開発が世界で盛んに行われている。一方で工業製品としての信頼性は未だ十分とはいえず特に安全性の向上が求められている。 　本講演ではリチウムイオン電池の 安全性の基礎、現状と課題、安全性向上対策等について概説し高性能電池開発の助としたい。

1. リチウム電池の安全性概要
2. リチウムイオン電池が非安全になる機構
   1. 電池の熱暴走機構
   2. 熱暴走を誘発する基本的因子
3. 安全性向上の取り組み、対策
   1. 電解液の安定性向上
   2. 負極表面処理による安定性向上
   3. 正極表面処理による安定性向上
   4. 電解液の難燃性向上
   5. セパレータ
   6. 全固体電池
4. 市販リチウムイオン電池の市場トラブルの例
5. リチウム電池の安全性評価方法
   1. モバイル機器用電池
   2. 車載用電池
   3. 電力貯蔵用電池
6. 安全性と今後のビジネスチャンス
7. まとめと今後の展望
• 質疑応答

第2部 リチウムイオン電池の安全性を巡る国内外の規格・ガイドラインの制定動向と今後の展開

(2016年8月31日 13:20〜16:30)

　モバイル、交通 (自動車、鉄道) 、据置蓄電..あらゆる分野で、リチウムイオン電池は蓄電インフラの核となった。一方では更に広範囲な発電インフラとしての燃料電池FCと、水素エネルギーシステムが形成されつつある。これらの過程でリチウムイオン電池は、度々の発火事故などでその存在さえ疑われる時期があった。2016年は間違いなくEVの本格化、FCV元年であり、安全性に関しても間違いの無いアクションが求められる。 　工業規格としての、あるいは製品認証システムとしの安全性規格とその試験方法は、国内外共にますます多様化、複雑化している。安全性はこれまでは電池の製造サイドの問題であったが、上記の社会的インフラの中においては、電池の応用サイドの責任も強く求められている。電池応用製品の事故対応で、電池の問題は電池メーカーに“まる投げ“は出来なくなってしまった。 　本セミナーでは、国内外の安全性規格をカバーすると共に、製品安全性とそれに付随する輸送問題 (輸出入) を応用サイドの視点で捉えて解説したい。

1. リチウムイオン電池の安全性試験規格の概要
   1. 電池事故の発生件数
   2. 安全性試験の設定
   3. 法規制、認証とガイドライン
   4. 製品規格と測定規格
   5. 各種規格の相互関係
   6. 品質保証とPL
   7. 機械的安全性試験と事例
   8. 電気的安全性試験と事例
   9. 安全性試験の考え方 (リスクとハザード)
2. JIS規格と電安法 (電気用品安全法)
   1. JISの経緯 1991SONYリチウムイオン電池発売
   2. JIS C 8715-1,-2 最新2012制定
   3. JIS C 8715-2の安全性要求事項
   4. 電安法2008の最近の運用2016
   5. 変更、改訂の動きと今後の動向
   6. 関連する国内法規の直近改正
3. 自動車用 (電気自動車/EV、ハイブリッド車/HV、PHV) 電池に関する諸規格 (案) と安全性試験
   1. Freedom CAR 米国
   2. DOE & USABC 米国
   3. EUCAR欧州とハザードレベル
   4. SAE
   5. UL,IEC,ISO,IEEE,UN/ECE国連欧州経済委員会グローバル規格類
   6. 中国のQC/T EV用リチウムイオン電池の極めて優れた規格
   7. 日本国内の動向 JIS:”路上走行車を除く” (JIS C 8715-1,-2)
4. 電力貯蔵用電池規程 (電気事業連合会)
5. 国連危険物輸送基準勧告 (UNオレンジブック)
   1. UNオレンジブックの内容 (対象となる電池と輸送区分)
   2. 安全性試験方法 (T1～T8) とクラス9
   3. 輸送に関する表示と書類、MSDS
6. リチウムイオン電池 (セル、モジュール) 輸送規制と実務
   1. 輸送のカテゴリー (国内、国際、郵便、宅配)
   2. 船舶安全法とIMO (国際海事機構)
   3. 輸出の準備手順と書類等
   4. 輸出貿易管理令
   5. バーゼル法
7. EU電池指令及び化学物質との関連事項
   1. EU電池指令、RoHSとWEEE (リサイクル)
   2. 電池工業会BAJの解釈
   3. 各国の化学物質規制 (インベントリー) とREACH規制の動向
   4. 電池と関連する輸入通関と輸出貿易管理令
8. ULのリチウムイオン電池関係規格
   1. 規格一覧と認証
   2. UL1642 汎用セル
   3. UL2580 EV用
9. 新規な用途分野
   1. 医療機器分野と薬事法
   2. ドローン、ロボット、介護機器
• 質疑応答