DIPROニュース

2017

11月号2017.11.9 公開

Li-ion電池システム開発支援サービススタート

この度、DIPROはLi-ion電池を用いた電源システムの開発をご支援するサービスを開始いたしました。DIPROには大手自動車メーカーでLi-ion電池を含むパワートレインシステムの開発経験を積んだスタッフが在籍しており、お客様の開発を強力に支援できるものと考えております。

はじめに

Li-ion電池は、皆様もご存じの様に現在の実用二次電池で最大のエネルギー密度を持っています。その値は鉛酸電池の3倍以上に達します。また高容量型から高出力型まで用途に合わせた幅広い設計が可能です。

こうした特長により、モバイル・家電用からEVを始めとする移動体の動力用と、Li-ion電池の用途は拡大の一途を辿っています。お客様の中にも、Li-ion電池を使いたいと考えておられる方がいらっしゃるのではないでしょうか?

Li-ion電池システム開発の悩み

一方、Li-ion電池の使用を考える時、悩ましい課題があります。

一つめは安全性、二つめは種類(材料、構造、容量他)やサプライヤが非常に多く、自社のシステムに相応しい電池を選定することが困難であること、三つめは寿命や劣化の予測ではないでしょうか?

現在のLi-ion電池は可燃性の材料を含んでおり、不適切な使われ方をすると発火するリスクがあります。リスクの低減の為には、セルの素性の見極め、パック構造や充放電制御の適切な設計、各工程・市場における適正な運用等、多くの重要事項があります。

種類の多さについては、まず材料系では、正極にコバルト系、ニッケル系、マンガン系、リン酸鉄系他、負極に黒鉛系、非晶質炭素系、Ti系他が実用化されています。形状も円筒型、角型、パウチ型があります。全部の電池をテストして選定するのは非現実的ですから、用途に相応しい電池を選ぶのは難しい作業です。

さらに使用条件による劣化予測が正確に出来なかった場合、早期の劣化を起こしてお客様の不満に繋がる可能性があります。

DIPROはこれらの課題に対して、お客様視点での解決策をご提案いたします。

具体的な支援内容

まずご要望に応じて関係者の方に電池基礎教育を行います。この教育には、論文や書籍からは入手出来ない実際的な内容を盛り込んでいます。

基礎教育内容

  1. EV・HEV概論
  2. 電池基礎
  3. Li-ion電池(原理、材料、構造、性能、安全性、制御、輸送規制対応、リサイクル対応)

関係者の間で電池について基礎知識を共有できたところで、技術支援コンサルティングに移ります。

技術支援

  1. 設計コンサルティング(開発計画策定~設計・評価~生産~市場対応etc.)
  2. 相談会(課題発生都度スポット的なソリューション提案)

開発初期の計画策定や目標設定から、設計、評価、生産、市場対応まで含めた包括的なコンサルティングでも、お困りの課題へのスポット的なソリューション提案でも、お客様のご都合に合わせて承ります。

DIPROの強み

前記DIPROのスタッフは、EV・HEVの開発を通じて、様々な材料・形状のLi-ion電池の自動車適用開発(セル設計、性能設計、パック構造設計、寿命予測etc.)と市場不具合対策の経験と知見を有しています。またDIPROには、Li-ion電池だけではなく、モータ駆動系、充電器系、EVシステムの開発経験者とTÜVのISO26262機能安全エンジニア資格者も在籍しているため、システム全体を捉えた開発支援も可能です。自動車に限らず様々な用途のLi-ion電池システムの開発を強力に支援させていただけると確信しています。

Li-ion電池の採用をご検討されているお客様は是非一度DIPROにご相談下さい。

(AEビジネス部 課長SE 大上)
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