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リチウム電池の内部情報を簡単な装置で引きだす原理と技術!

目的

・ 合理的で単純なモデルを考え、真面目に解くことが肝要!→データが語ろうとしている真実の声を聴きとれる耳が育つ。
・ t0.5に対してリニアにサンプリングする高確度なA/Dコンバーターがあれば、測定系を単純化・小型化でき、解析プロセスの単純化が可能となる。これが電池管理システム(BMS)に貢献する。

概要

2段分布定数回路の基礎式、及びその解析解(FDTML)を導出した。
・ LiSBの過電圧応答は2段分布定数回路を2個直列接続したモデルで表現でき、Excelのソルバー(GRG非線形モデル)で1mV以内の精度で解析できる。
・ 正極はRam>10 Relであり、過電圧をほぼ支配。
・ iRジャンプは溶液抵抗ではなく、正極側の接触抵抗に起因。
・ 劣化電池はiRジャンプが大きくなり、新たな時定数系が出現。
・ 負極はRam≦ Relであり、初期の電位停滞領域の起源。
・ 更なる性能向上の鍵は…正極側の電子抵抗と接触抵抗の低減にある。
・ ACインピーダンス法はmHz以下のオーダーまで測定が必要であり、リアルタイム計測として現実的ではない。

関連サイト

C1ラボラトリー

代表者、担当組織

仁科 辰夫

担当学部

工学部

連絡先

nishina@yz.yamagata-u.ac.jp

このプロジェクトを支援

山形大学基金(学部等への支援)
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