安全性の視点から考えるリチウムイオン電池の計測・モニタリング法

種々の電池や蓄電デバイスが実用化されている。特にリチウムイオン電池は高性能蓄電デバイスとして適用用途が急速に拡がっている。例えば、発電はできるが電力を貯蔵できない装置との組み合わせ、太陽電池や風力発電等の補助電源等として使用される。具体例として、モバイル機器用電源、電気自動車や電力貯蔵装置などがある。今後、蓄電デバイスには性能の向上のみならず工業製品として一層の信頼性が求められている。 　本講座では、リチウムイオン電池を例として安全性の視点から、どのように管理するかに焦点を絞り、リチウム電池の基礎と計測・モニタリング技術について議論する。

1. 電池の基礎と電気化学反応
   1. 電池の定義と基本構成
   2. 電池の動作原理とエネルギー
   3. 電池の取得電流と電極反応速度
2. 電池の安全性
   1. 電池の発火事故とはどのようなものか
   2. 電池の安全性試験の分析例 (事故から学ぶ)
   3. 電池の安全性を損なう要素
   4. 電池の安全性を確保する対策例
      1. 活物質をどうする?
      2. 電解液はどうする?
      3. 安全性を考慮したセパレータはどうする?
      4. 動作温度の管理って重要です!
3. 安全性を担保するための電池の計測・モニタリングの基礎技術
   1. 電池を過充電させないためのモニタリング法
   2. 動作状態の電池の内部状態に思いをはせる
   3. 電池の劣化状態をどのように検出する?
   4. 金属リチウム析出による内部短絡をどのように検出する?
4. 今後の展開
• 質疑応答