報告書番号

T90037

タイトル（和文）

ロードコンディショナー用大容量リチウム二次電池の開発（Ｉ）－２５Ｗｈ級リチウム／酸化バナジウム単電池の試作－

タイトル（英文）

RESEARCH AND DEVELOPMENT OF LITHIUM SECONDARY BATTERIES FOR LOADCONDITIONER USE(I):PRELIMINARY EVALUATION OF 25 WH-CLASS LITHIUM/VANADIUM OXIDE PROTOTYPE CELLS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

一般家庭に設置できる電池電力貯蔵システム（ロードコンディショナー：１０ＫＷｈ級）の候補電池として，リチウム／酸化バナジウム系二次電池の適用可能性について検討した。その結果，正極の充放電特性も電解質を変えることにより安定化することがわかった。小テストセルの試験結果をもとに，２５Ｗｈ級の角型単電池を設計・試作し，性能を評価した。初期性能から，重量エネルギー密度；１２０Ｗｈ／Ｋｇ体積エネルギー密度；２００Ｗｈ／Ｌが達成できることを実証した。Ａｈ効率はほぼ１００％で，Ｗｈ効率も約９５％と高い効率を維持できた。放電反応は熱反応と推定され，通常の電流値の場合には電池表面の温度上昇は２℃以内となった。各種二次電池開発の共通の障壁となっている寿命が延伸できれば，この電池系はロードコンディショナー用電池として，かなり有望と判断した。

概要 （英文）

A LOAD CONDITIONER USING LEAD-ACID BATTERIESIS A SMALL-SCALE BATTERY-ENERGY-STORAGE SYSTEM FOR HAME USE. HOWEVER,LEAD-ACID BATTERIES WILL BE REPLACED BY OTHER HIGH-PERFORMANCE SECONDARYCELLS. ONE PROMISING CANDIDATE IS A LITHIUM (LI)/VANADIUM OXIDE (V3OS)SYSTEM. WE CARRIED OUT RESEACH ON THIS SYSTEM FOR TECHNICAL APPLICABILITY. GOOD LIV303CATHODE RECHARGEABILITY WAS OBSERVED IN AN EC-BASED ELECTROLYTE RATHER THAN IN A PC-BASED ELECTROLYTE. THIS IS ASSOCIATED WITH THE SOLUBILTIY OF LIV3O8 IN PC-SOLUTION. 25-WH CAPACITY PRISMATIC CELLSWERE MANUFACTURED AND TESTED. GRAVIMETRIC AND VOLUMETRIC ENERGY DENSITIES OF 120 WH/KG AND 200 WH/D QUBE M,RESPECTIVELY, WERE OBTAINED.INITIAL CYCLING DATA SHOW HIGH COULOMBIC( 100%) AND ENERGETIC(95%) EFFICIENCIES. THE DISCHARGE REACTION SEEMS TO BE EXOTHERMIC. THE SURFACE TEMPERATURE OF THE CELL ROSE ABOUT 2.0 DEGREE AT MODERATE DISCHARGE RATES. 25-WH LI/LIV3O8 CELLS HAVE SUFFICIENT PROPERTIES FOR LOAD-CONDITIONER USE BUT FURTHER INVESTIGATION IS NEEDED FOR THEIR PRACTICAL APPLICATION.

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