火災事故に学ぶ、LiB電池の安全対策

i-PhoneやEV用電池が安全方向に改善されている。特に、大電力用、短時間充電用に、セパレータの構成、材料が変化している。本セミナーでは普通の調べ方では見ることのできない電池に関する事故情報を次の5点について解説する。①電池火災、爆発の経年推移②電池火災の原因、対策、安全弁の機能と役割③低速車～大型車までの電池化、キャパシタ化の加速の現状と展望④安全な電池、回路、各種法規制⑤代表的なBMSの現状、展望。電池火災の保険会社の技術鑑定委員をしているので多数の事故例を紹介する。また、EV用電池の生産高は中国が2016年度に世界一になった。近年の中国のEV動向を解説する。

• G 概要:世界のHEV/PEV/EDLCの動向
  • G1:米国で、Tesler motorが先導し、EV車種の増加と家庭での非常電源機能をPR、韓国、中国への展開
  • G2:中国では、低速車のEV化、大型車のEDLC化が急加速で、実用化、’16年度、EV用電池生産量で、世界一

1. ここ最近発生しているリチウムイオン電池の膨張,発火,爆発の事例と傾向の分析、電池火災の経年変化、事故数の経年変化
   1. 電池火災事故の過去に学ぶ
      1. Ni-mH電池の火災事故例
      2. 火災の原因と対策
      3. 日本碍子 株式会社 NAS電池の火災事故
   2. 日本、韓国、中国でのLiB電池製造工場の火災、爆発例
      1. S社、P社の火災例
   3. 各種LiB電池のこの2年間の火災事故例
      1. 中国でのバス、自動車の発火例
      2. 米国、A123社の2007年、2011年の火災例
      3. 韓国 LiB電池の火災例 (空輸の事故、LG化学のGM社での火災事故)
   4. 日本 Sony社のi-Phoneでの火災事故
   5. ロシアでのLiB電池事故例及びGS湯浅のB-787の火災例
   6. 米国:Tesler社でのLiB電池の無事故例 (安全設計された電池と回路では、燃えない)
2. 膨張,発火,爆発が発生する原因の分類
   1. 過去に学ぶ:Ni-mH電池の安全対策
      1. 材料品質、製造、梱包、荷役、陸送、海送運搬での留意点
   2. LiB電池の不純物対策
      1. 金属不純物対策
      2. 水分対策
      3. Dry room, Dry chamber内のガス不純物対策
3. 安全性,安全対策の現状と今後の技術
   1. 発火要因の解析と対策
      1. 構成材料の純度 (電池原材料)
      2. 製造工程での不純物混入説 (メッキ、バリの脱落)
      3. 製造工程の工程改善効果
         1. Dry room, Dry chamberの露点の改善
         2. Dry room内のCO2制御
   2. LiB電池構成上の対策
      1. セパレータの技術変遷と新構成、新材料、各種セパレータの新構成
      2. PVDF/PAN系新セパレータの概要
      3. 低抵抗用新電極構成方法
      4. 高速電解液注液方法
4. 電池メーカー各社の安全対策手法の比較
   • スマートフォン用電池、自動車用電池、定置用電池、他
   • 安全弁対策比較、i-Phone用Connectorの構成と新材料動向
5. 纏め:LiB電池の火災、爆発の要因
6. リチウムイオン電池の安全性規格の最新動向
   1. UN (国連) 規格での危険物輸送に関する規制勧告
   2. 電気用品安全法 (PSE法)
   3. 米UL
   4. EU新電池司令
   5. IEC、IEEE