リチウムイオン電池の基礎とパワーエレクトロニクス技術

再生エネルギーや電動車両の普及に伴い、リチウムイオン電池の利用が急速に拡大しています。回路系技術者は電池のことを単なる電圧源として扱うことが一般的ですが、電池の特性を考慮せず取り扱うと色々な不都合が生じます。 　本セミナーでは電池の基礎特性に始まり、電池周辺のパワーエレクトロニクス回路、さらにはバッテリマネジメントの基礎について解説します。

1. 背景
   1. 蓄電池の用途拡大に伴う課題
   2. リチウムイオン電池と電気二重層キャパシタの特性
2. バッテリを使用する際の課題
   1. 過充電と過放電
   2. 過大電流
   3. 温度管理
   4. セルアンバランス
   5. 充電状態推定
3. バッテリマネジメントシステムの機能
   1. 充電制御 (定電流 – 定電圧充電)
   2. 電圧監視
   3. 電流・電圧保護
      • 過大電流
      • 過充電・過放電
   4. 温度管理
   5. セルバランス
   6. 充電状態推定
4. バッテリマネジメントシステムの構成
5. 充放電器
   1. 求められる性能
      • 電圧・電流変動
      • リプル
   2. 回路方式と注意点
   3. 充放電器を利用した付加機能
      • 診断
      • 加熱
6. セルバランス回路
   1. 受動方式
   2. 能動方式