リチウムイオン キャパシタ 書籍
 
No.1516
 
 
 

★過充電,熱暴走対策,低温/室温/高温での出力評価,耐久性試験(サイクル,保存,フロート)など
★前作との違い: 「評例コーナー」で最新テクニックを網羅 , 「Q&Aコーナー」で実務トラブルや悩み解決!

続 ・ リチウムイオン電池・キャパシタの
実践評価技術

A Continuation Practice evaluation of lithium ion battery / capacitor

■発 刊 2009年2月28日    ■体 裁 B5判 273頁(上製本)   ■定 価 67,000円(税抜)

※書籍絶版 オンデマンド版 30,000円(税抜)   (上製本ではありません)

■ 執筆者紹介 : (株)KRI 顧問 工学博士 矢田 静邦

<略歴>1971年 京都大学理学部物理学科卒業
           同年 鐘紡(株) に入社、中央研究所
           に配属
           ポリアセン(PAS)電池・キャパシタの
           研究開発から事業化に従事
      1991年 同社開発研究所 第一研究部長
      1995年 同社 電池事業推進部長
      1998年 (株)KRIに入社、エネルギー変換研究部長
           大型リチウムイオン電池、マイクロビークル、新規蓄電デバイスの研究開発に従事
      2001年 同社 理事
      2007年 同社 顧問

【目  次】
(クリックするとご覧になりたい章の項目に移動します)
第1章:リチウムイオン電池の安全性評価
第2章:電流休止法抵抗評価
第3章:四極セルによる抵抗分離評価
第4章:リチウムイオン電池・キャパシタの耐久性評価
第5章:リチウムイオン電池の設計と試作

序文

第1章 リチウムイオン電池の安全性評価 

第1節 リチウムイオン電池のエネルギー密度
     1.1.1 エネルギー密度変遷の歴史
     1.1.2 標準設計と限界設計
     1.1.3 リチウムイオン電池の熱容量

第2節 リチウムイオン電池の発熱と放熱
     1.2.1 外部発熱と内部発熱
     1.2.2 発熱速度と放熱速度
     1.2.3 熱暴走の防止

第3節 評価例コーナー
     評価例1.3.1 リチウムイオン電池過充電テスト(LiCoO2:低レート0.5C)
     評価例1.3.2 リチウムイオン電池過充電テスト(LiCoO2:高レート3C)
     評価例1.3.3 リチウムイオン電池加熱テスト
          (LiCoO2:130℃,150℃,165℃)
     評価例1.3.4 リチウムイオン電池加熱テスト
          (LiMn2O4:130℃,150℃,165℃)
     評価例1.3.5 リチウムイオン電池外部短絡テスト
          (LiCoO2:短絡抵抗12mΩ)
     評価例1.3.6 リチウムイオン電池過充電テスト(LiMn2O4:高レート3C)

第4節 Q&Aコーナー
     質問1.4.1 どちらが安全ですか?(LiCoO2 or LiMn2O4)
     質問1.4.2 安全性トラブルには、どんな例がありますか?
     質問1.4.3 電気自動車はガソリン自動車よりも安全ですか?
     質問1.4.4 リチウムイオンキャパシタは安全ですか?
     質問1.4.5 どちらが安全ですか?(黒鉛とポリアセン)
     質問1.4.6 強制内部短絡テストは,どのような試験ですか?

第2章 電流休止法抵抗評価

第1節 電流休止法抵抗からの入力・出力特性予測
     2.1.1 電流休止法抵抗の時間依存性
     2.1.2 キャパシタの出力予測計算
     2.1.3 リチウムイオン電池の出力予測計算
     2.1.4 リチウムイオン電池の入力予測計算

第2節 計算例・評価例コーナー
     計算例2.2.1 キャパシタ:出力特性(オーム成分)
     計算例2.2.2 キャパシタ:出力特性(オーム成分+平衡成分)
     評価例2.2.3 低温での出力特性評価(リチウムイオン電池,0℃)
     評価例2.2.4 室温での出力特性評価(リチウムイオン電池,25℃)
     評価例2.2.5 高温での出力特性評価(リチウムイオン電池,50℃)
     評価例2.2.6 低温での出力特性評価(キャパシタ,0℃)
     評価例2.2.7 室温での出力特性評価(キャパシタ,25℃)
     評価例2.2.8 高温での出力特性評価(キャパシタ,50℃)
     評価例2.2.9 定電流充電での出力特性評価 (キャパシタ,CC充電)
     評価例2.2.10 定電流・定電圧充電での出力特性評価(キャパシタ,CC-CV充電)
     評価例2.2.11 キャパシタの出力特性評価(EMI系電解液)

第3節 Q&Aコーナー
     質問2.3.1 電極の厚みと内部抵抗の関係は,どうなっていますか?
     質問2.3.2 電極の厚みによって出力特性はどのように変化しますか?
     質問2.3.3 電流休止法抵抗とインピーダンスの違いは,何ですか?
     質問2.3.4 電流休止法の最大の特徴は,どこにありますか?
     質問2.3.5 入力,出力特性は,どのように計算しますか?
     質問2.3.6 オーム成分と平衡成分を,1秒で分けた理由は何ですか?

目次まで戻る

第3章 四極セルによる抵抗分離評価 

第1節 リチウムイオン電池の初期抵抗解析
     3.1.1 四極リチウムイオン電池の試作
     3.1.2 四極リチウムイオン電池の電流休止法抵抗測定
     3.1.3 充電過程の電流休止法抵抗
     3.1.4 放電過程の電流休止法抵抗
第2節 リチウムイオン電池のフロート試験後抵抗解析
     3.2.1 充電過程の電流休止法抵抗(フロート試験後)
     3.2.2 放電過程の電流休止法抵抗(フロート試験後)
     3.2.3 電流休止法抵抗の電圧依存性(フロート試験前後)
第3節 Q&Aコーナー
     質問3.3.1 四極セルの構成は,何が特徴ですか?
     質問3.3.2 四極セルは,組立が難しいのではないですか?
     質問3.3.3 抵抗分離は,役立つのですか?

目次まで戻る

第4章 リチウムイオン電池・キャパシタの耐久性評価 

第1節 キャパシタの耐久性評価
     4.1.1 サイクル試験,保存試験,フロート試験
     4.1.2 キャパシタの試作と初期特性
     4.1.3 耐久性試験(サイクル,保存,フロート)結果の比較

第2節 リチウムイオン電池の耐久性評価
     4.2.1 リチウムイオン電池の試作と初期特性
     4.2.2 耐久性試験(保存,フロート)結果の比較

第3節 評価例コーナー
     評価例4.3.1 キャパシタのサイクル試験(2.8V,60℃,容量特性)
     評価例4.3.2 キャパシタのサイクル試験(2.8V,60℃,インピーダンス特性)
     評価例4.3.3 キャパシタのサイクル試験(2.8V,60℃,電流休止法抵抗)
     評価例4.3.4 キャパシタの保存試験(2.8V,60℃,容量特性)
     評価例4.3.5 キャパシタの保存試験(2.8V,60℃,インピーダンス特性)
     評価例4.3.6 キャパシタの保存試験(2.8V,60℃,電流休止法抵抗)
     評価例4.3.7 キャパシタのフロート試験(2.8V,60℃,容量特性)
     評価例4.3.8 キャパシタのフロート試験(2.8V,60℃,インピーダンス特性)
     評価例4.3.9 キャパシタのフロート試験(2.8V,60℃,電流休止法抵抗)
     評価例4.3.10 リチウムイオン電池のフロート試験(4.2V,60℃,容量特性)
     評価例4.3.11 リチウムイオン電池のフロート試験(2.8V,60℃,インピーダンス特性)
     評価例4.3.12 リチウムイオン電池のフロート試験(4.2V,50℃,電流休止法抵抗)

第4節 Q&Aコーナー
     質問4.4.1 電池・キャパシタのフロート試験は,しどのように測定するのですか?
     質問4.4.2 電池・キャパシタの保存試験は, どのように測定するのですか?
     質問4.4.3 電池寿命予測には,どのような方法がありますか?
     質問4.4.4 耐久性を評価するには, どのような「セル」を使用すべきですか?
     質問4.4.5 ステンレスとアルミラミネート外装,夫々の長所,短所は?
     質問4.4.6 耐久性試験により「出力特性」はどのように変化しますか?

   目次まで戻る

第5章 リチウムイオン電池の設計と試作 

第1節 リチウムイオン電池設計の手順(LiCoO2/黒鉛)
     5.1.1 正極・負極利用領域設計
     5.1.2 正極,負極設計
     5.1.3 積層ラミネート電池の設計

第2節 リチウムイオン電池の試作の手順(LiCoO2/黒鉛)
     5.2.1 電極試作の手順(正極:LiCoO2,負極:黒鉛)
     5.2.2 リチウムイオン電池組立の手順(積層ラミネート型)

第3節 Q&Aコーナー
     質問5.3.1 二次電池とキャパシタは,どのように区別するのですか?
     質問5.3.2 リチウムのプリドープとは,どのような技術ですか?
     質問5.3.3 電極の製造方法,塗布法とシート法について?
     質問5.3.4 電池・キャパシタの電極の乾燥方法は,乾燥条件は?
     質問5.3.5 活物質,電極の電導度は,どのように測定しますか?
     質問5.3.6 活物質の密度と電極の密度の関係について?

 目次まで戻る


発刊にあたって


2006年9月に発刊,好評をいただいた「リチウムイオン電池・キャパシタ の実践評価技術から2年半の年月を経て、新たに確立された評価技術 や興味あるデータを纏めた、続編を出版することとなった。 今後の蓄電デバイスの開発に重要なのは@電池の保有エネルギーの 注入・放出のメカニズムを踏まえた安全性評価、AHEV用途に有用な 高速対応の直流抵抗評価(電流休止法)、B現実を表す耐久性・寿命 評価である。その詳細を解説した。 各々の章に、「評例コーナー」と「Q&Aコーナー」を設けた。評価例を 示すことにより、身近な課題と比較し易くなり、質問コーナーからは他社 の研究者の疑間について知ることが多いであろう。多少でも読者の研究 開発に役立てれば幸いである。  

目次まで戻る

リチウムイオン キャパシタ 書籍