電池製造における乾燥プロセスおよびドライルーム・低湿度環境の技術、その評価

第1部 電池製造プロセスの概要と水分、湿度対策とその効果の最新動向

(2023年4月4日 10:15〜12:15)

　リチウム電池・全固体LiB電池、EDLCの製造環境は超低湿度 (低露点) が求められる。環境水分が製品性能に大きく影響する。この対策として、ドライルームやドライチャンバーの中で製造される。本稿では電池製造プロセスの湿度管理の実情および露点と電池諸特性、経済的な運用上の重要となるポイントを説明する。

1. 概要
   1. LiB電池の製造プロセスの主な推移について
   2. LiB電池の火災の歴史と水分対策の歴史
   3. NEDOのPEI層に及ぼす水分の影響の見解について
   4. LiB電池、EDLCでの電解液の分解とガス発生メカニズム
2. 乾燥方法が電池性能に及ぼす影響について
   1. 対流伝導、伝導電熱、輻射伝熱について
      • 何故輻射伝導が、良いのか?
      • 水分の物理吸着と化学吸着について
   2. 伝熱方法と接着強度との関係
      1. EDLC特性への影響
      2. LiB電池特性への影響
   3. 露点とLiB電池性能の関係について
3. ドライルームの概要と歴史と熱効率改善について
   1. Dry roomの主な構成とその変遷について
   2. Dry roomとDry chamber の構成について
   3. Dry roomの熱効率の改善効果
• 質疑応答

第2部 〜電池材料の乾燥品質に重要な〜 電極板真空乾燥炉および電極材料焼成炉とその応用

(2023年4月4日 13:15〜14:15)

　二次電池製造プロセスにおける材料焼成、電極板乾燥技術の基本事項と応用事例について解説する。

1. 二次電池製造プロセスにおける加熱技術
   1. 電極材料焼成
   2. 電極板乾燥
2. 電極材料焼成に用いる焼成炉:1ロータリーキルン
   1. 設備概略
   2. 加熱方式
   3. 二次電池製造プロセス適用事例
3. 電極材料焼成に用いる焼成炉:2ローラーハースキルン
   1. 設備概略
   2. 加熱方式
   3. 二次電池製造プロセス適用事例
4. 電極板乾燥に用いる乾燥炉:1真空バッチ炉
   1. 設備概略
   2. 加熱方式
   3. 二次電池製造プロセス適用事例
5. 電極板乾燥に用いる乾燥炉:2真空連続炉
   1. 設備概略
   2. 加熱方式
   3. 二次電池製造プロセス適用事例
6. 二次電池製造プロセス向け加熱技術の開発動向
   1. 全固体電池製造プロセス向け加熱設備
   2. 環境配慮型加熱設備
   3. その他:ノリタケの保有技術紹介
• 質疑応答

第3部 ドライルーム設備・省エネルギー技術

(2023年4月4日 14:30〜15:30)

　本講座では、リチウムイオン電池の製造工程などで必要とされるドライルームに関する基本的な知識、省エネルギー技術について述べる。

1. ドライルーム
   1. ドライルームの水分濃度
   2. ドライルームの水分汚染
   3. ドライルームの構成部材
2. 露点温度の測定方法
   1. ドライルームで使用される露点計
   2. 露点温度測定の注意点
3. 除湿機
   1. 除湿方式
   2. 除湿機の機器構成
   3. 除湿機の管理方法
4. ドライルームの省エネルギー技術
   1. 除湿機の省エネルギー手法
   2. 局所ドライ化技術
• 質疑応答

第4部 低湿度環境に用いられる 水分計・露点計とその応用について

(2023年4月4日 15:45〜16:45)

1. 低湿度計測で用いられる湿度・水分単位
2. 低湿度環境に用いられる水分計・露点計とは
3. 低湿度計測での問題点・課題とは
4. 日本におけるトレサビリティ体制及び校正機関
5. ドライボックスで用いられる湿度供給方式
6. ミクロ空間における最新の湿度供給方式及び分析方法
7. まとめ
• 質疑応答