財団法人 電力中央研究所

電力中央研究所 研究報告書(電力中央研究所報告)
[CRIEPI Research Report]

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研究報告書 詳細情報
[Detailed Information]

報告書番号 [Report Number]
Q15006
タイトル
過充電および内部短絡模擬試験による各種リチウムイオン電池の安定性評価
[Title]
Stability evaluation of lithium-ion batteries by overcharge and simulated internal short-circuit test
概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)
リチウムイオン電池の安全性評価は定置用大型電池導入には不可欠な課題である。これまで各種安全性試験方法が提案されてきたが、多くの試験は、発火・発煙等の視覚的判断が多く、定量的な評価が難しかった。当所では、耐圧容器内で電池を強制破壊することにより、その圧力変化から電池の有する最大エネルギーを算出する装置を設計した。これまでの多くの試験では、電池のイベントは温度変化で解析を行ってきたが、当所では圧力を指標とすることにより、電池の変形、温度センサーの脱離等の影響が排除でき、定量的、かつ再現性のある試験が可能となった。各種リチウムイオン電池を過充電、および120%の過充電状態での釘刺しにより比較した。
[Abstract]
Safety assessment of lithium-ion batteries are inevitable issue for the full-scale installation to the stationary use. While various kind of the safety tests have been proposed and tested, quantitative analysis of cells are not sufficiently accomplished yet because most of the proposed tests based on the visually detectable criteria such with or without fire/smoke. Here we proposed an innovative assessment of lithium-ion batteries in the forced destruction conditions based on the detection of the pressure change with events in a pressure-tight vessel. Different from the temperature analysis of cells, the detecting pressure demonstrate high reproducibility because the detecting pressure is independent on the cell deformation or destruction. We compared various kind of lithium-ion cell based on the assessment of overcharge and the blunt nail penetration at 120 % state of charge. The obtained results definitely indicated the character of the cathodes in the cell. We believe that proposed test procedure will be one of the quantitative analysis of the maximum event of the lithium-ion batteries.
報告書年度 [Report's Fiscal Year]
2015
発行年月 [Issued Year / Month]
2016/04
報告者 [Author]

担当

氏名

所属

小林 陽

材料科学研究所 電気化学領域

宮代 一

材料科学研究所

庄野久実

電力テクノシステムズ

キーワード [Keywords]
和文 英文
リチウムイオン電池 Lithium-ion Battery
安全性評価 Safety Assessment
過充電試験 Overcharge Test
内部短絡試験 Internal Short-Circuit Test
全固体型リチウムイオン電池 All Solid State Lithium-ion Battery
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