報告書番号

T03041

タイトル（和文）

交流成分が重畳した電流に対するリチウム二次電池の熱応答特性

タイトル（英文）

Thermal Response of Lithium Secondary Battery to Ripple Current

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

二次電池に接続する充電器など電気機器が出力する電流はリプルやノイズなどの交流成分を含む脈流で、鉛電池では寿命劣化の一因になりうるが、リチウムイオン二次電池に及ぼす影響は明らかでない。そこで、市販リチウムイオン二次電池について、直流電流に所定の周波数、振幅の正弦波交流成分を重畳できる充放電装置を用いて、脈流電流に対する発熱挙動を評価を試みた。その結果、交流電流（100および200ｍAピーク）印加時の発熱は、電流周波数に依存し、低周波ほど大きい傾向を得られた。また、交流電流印加時の発熱は、別途得た交流インピーダンス特性からの計算値とほぼ一致した。これから、より大きな交流電流に伴う発熱を推定したところ、充電器で発生する電流リプル、スイッチングノイズなどの交流成分が実効値１時間率電流相当では、温度上昇は数℃で、熱逸走など安全上の不具合が生じる可能性は小さいことを示唆する結果となった。

概要 （英文）

In generally, output current from battery chargers includes AC, such as ripples and noises. It was reported that ripple current causes degradation of lead-acid battery, but it is unknown about lithium secondary battery. Thus, we test commercial lithium secondary battery by charge-discharge test system that can add sine-wave AC current to DC current, and available to control frequency and amplitude of AC current. The results show as follow, (1) Heat generation from the battery when AC current added depends on the frequency of AC current, and it increased at low frequency. (2) Heat generation data is good agreement with the calculated value from AC impedance spectra. (3) Temperature increase is estimated only several degree even when AC current of ca. 1 CA added to the battery, so it seems to be safe without thermal runaway.

報告者

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