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記事詳細:Detailed Article

JARI Research Journal (2012~)環境・エネルギー/Environment & Energy

資料名 / Title

JRJ20170801 研究速報
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サイクル寿命試験の放電プロファイルの違いが車載リチウムイオン電池の性能変化に及ぼす影響
The Influence of Differences in Discharge Profile of Cycle Life Tests on Performance Changes of Lithium Ion Batteries for EV

安藤 慧佑,明神 正雄,松田 智行,今村 大地
Keisuke ANDO,Masao MYOJIN,Tomoyuki MATSUDA,Daichi IMAMURA

 環境問題に対する意識の高まりから,リチウムイオン電池(LIB)を搭載した電気自動車の普及が進められているが,課題の一つとして車載LIBの劣化による航続距離の低下が挙げられる.そのため車載LIBには車両と同程度の寿命が求められており,適切な寿命評価が必要である.車載LIBの寿命試験法については,国際電気標準会議(IEC)や国際標準化機構(ISO)などからそれぞれ提案されている.民生用電池の寿命試験では単純な定電流でのサイクル試験が行われることが多いが,先述のIEC等から提案されている車載LIBの寿命試験法では,走行時の負荷変動や回生充電を簡易的に矩形波で模擬した出力制御のプロファイルが用いられている.また中国では,中国標準規格(GB/T)として ,定電流によるサイクル試験と,動作サイクル寿命としてIEC等とは異なる電流制御のプロファイルを用いるサイクル試験が寿命試験法として定められている.各試験法間において手順やプロファイル等の条件に差異が見られるが,電池への影響についての報告例はなかった.そこで我々は,市販大型LIBを対象に寿命試験を行ない,試験プロファイルが性能変化に及ぼす影響について報告してきた.
 本報では,車載LIBセルを対象に寿命試験を実施し,標準寿命試験法のサイクル試験プロファイルがセルの性能変化に及ぼす影響について比較・検討したので報告する.

Three kinds of standard life tests (rectangular power pulse (IEC), 1C constant current (GB/T-1) and rectangular current pulse discharge (GB/T-2)) were conducted at 45°C to evaluate the effects of the test profiles on battery degradation. A Lithium-ion cell for EV was used for the tests. Faster degradation was observed in the GB/T-2 test. In the comparison of cell voltage distribution during the three kinds of cycle evolution life tests, the ratio at high voltage in GB/T-2 was largest of the three standards. In addition, we clarified the cathode/anode reaction region slip which was accelerated by voltage mainly caused cell capacity fade from disassembly analyses results. These result suggested that the differences in the discharge profile of the cycle life tests affected the influence of the cathode/anode reaction region slip and the cathode degradation.

種別 / Article Type

JARI Research Journal (2012~)

資料名 / Title

JRJ20170801 研究速報

発行年月 / Date of Issue

2017/08

分野 / Field

環境・エネルギー/Environment & Energy
ID:6929
 

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