リチウムイオン電池の熱暴走発生メカニズムと対策

第1部 リチウムイオン電池の熱暴走の要因と対応策

(10:30～12:30)

1. リチウムイオン電池の安全性の基礎と概要
2. リチウムイオン電池実用化の経緯と安全性の関係
3. リチウムイオン電池市場の現状と今後の展開
4. 電池の安全性と熱暴走機構
5. 市販電池の安全性確保策
6. 安全性向上の取り組み、対策
   1. 電極の安定化
   2. 電解液の安定化
   3. セパレータ
   4. 固体電池
7. 電池の安全性評価方法
8. まとめ
• 質疑応答

第2部 NITEにおけるリチウム電池の試験評価について

(2019年3月20日 13:20〜14:50)

　NLAB (蓄電池評価センター) は、大型蓄電池の国際規格の提案や国内での各種安全性試験評価の実施による国内メーカーの事業活動の支援を目的として設立されました。本講座では、NLAB の概要やNLABを利用したメーカーの安全性試験評価による成果を中心に御説明いたします。

1. 製品評価技術基盤機構 (NITE) の概要
   • NITEの組織及び業務の概要について
2. 蓄電池評価センター (NLAB) の概要
   • NLABが設立された経緯及び安全性評価試験業務による成果について
3. 蓄電池評価センター (NLAB) の施設紹介
   • NLABの施設及び実施可能な安全性評価試験の御紹介
4. 大型蓄電システムの最新トピックス
   • 大型蓄電池システム関する最新の動向について
• 質疑応答

第3部 リチウムイオン電池の発熱反応と高容量・高出力化に向けた安全化対策

(2019年3月20日 15:00〜17:00)

　リチウムイオン電池は、その優れた特徴により民生用分野において需要が拡大しており、さらに、高エネルギー化、高性能化の進展とともに各種電気自動車 (xEV) や電力貯蔵の基盤技術として社会インフラ構築にも欠かせないものとなってきた。 　その一方、高エネルギー化に伴って、誤使用時など正常なプロセスから外れた場合に発熱や安全弁作動、 さらには極めてまれなケースではあるが発火に至る事故が見られるようになった。 　リチウムイオン電池の応用分野が拡大するに伴い、電池の使用条件・ 使用環境は多岐にわたり、安全化技術の高度化がますます重要となっている。 　本講演ではリチウムイオン電池の安全化技術という視点から、電池における種々の発熱要因、リチウムイオン電池材料・部品と安全機構、電池内部の自己発熱反応メカニズムと安全化施策等について解説する。

1. リチウムイオン電池の市場と課題
   1. 市場動向と開発課題
   2. 電池事故の状況
2. リチウムイオン電池の発熱要因と安全化機構
   1. 電池内部の自己発熱反応
      • 正・負極、電解液の発熱挙動
      • 電池誤使用時の発熱要因
   2. 現行電池の主な安全機構
3. 高容量化・高出力化に必須な安全化技術
   1. 過充電時の発熱反応解析と対策
      • 過充電時の電圧変化・発熱挙動
      • 過充電過程で発生するガス
      • 過充電反応解析
      • 過充電耐性の向上
   2. 内部短絡時の発熱反応解析
      • 内部短絡が原因の事故例
      • 内部短絡時の発熱挙動解析
      • 内部短絡制御技術
   3. LTO (チタン酸リチウム) 系電池の安全化技術
      • LTO系電池の発熱挙動
      • LTO系電池の安全化技術
4. 今後の展望
• 質疑応答