| 講演名 | 2014-07-11 安全性と5CA大電流放電特性を有するバックアップ用100Ahリチウムイオン電池(エネルギー技術,半導体電力変換,一般) 辻川 知伸, 薮田 火峰, 荒川 正泰, 林 晃司, |
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| 抄録(和) | 従来の制御弁式鉛蓄電池に代わる次世代の通信用バックアップ電池として、大容量リチウムイオン二次電池の開発を進めている。通信用バックアップ電源においては、満充電に近い電圧でフロート充電を行いながらスタンバイ状態を維待しなくてはならないため、長寿命および極めて高いレベルで安全性を担保する必要がある。また、データセンタ用バックアップ電源においては、短時間バックアップが要望されるため、極めて大電流で連続的に放電させる必要がある。本検討では、ホスファゼン系難燃剤を添加した電解液とマンガン元素の一部をマグネシウムに置換した正極材料を用いて100Ah級電池を構成した。フロート寿命試験を実施した結果、25℃の使用環境下では約7年の寿命を期待できることがわかった。また、放電試験を実施した結果、電流5CAで定格容量の95%を放電できることを確認した。さらに、安全性の確認のため過充電試験および釘刺し試験を行った。その結果、電池は破裂、発火することがなかった。 |
| 抄録(英) | To make large-capacity lithium-ion (Li-ion) battery backup power sources for telecommunications equipment, we have been investigating how to improve safety and lifetime. In the backup power supply of a communication system, many large-capacity Li-ion cells are maintained in a standby state which is almost fully charged by constant voltage charging, so a long lifetime and a high level of safety must be ensured. Furthermore in UPSs for data centers, a short-term backup is required, so batteries must be discharged at high current continuously. In this examination, the 100-Ah cell was fabricated with an electrolyte composed of phosphazene flame retardant added to a base electrolyte and with a cathode material in which part of the elemental manganese was replaced with magnesium. Life tests were performed. The results showed a lifetime of 7 years or more can be expected with float charging. Discharge test was performed. The result showed more than 95% of nominal capacity was obtained at a rate of 5CA. Moreover safety tests, such as overcharge and nail penetration, were performed under the assumption of telecommunications backup use. The results showed no explosion or ignition. |
| キーワード(和) | リチウムイオン電池 / 大電流 / 難燃化 / 大容量化 / 安全性試験 |
| キーワード(英) | Lithium-ion battery / High discharge rate / Flame retardant / Large-capacity / Safety tests |
| 資料番号 | EE2014-13 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EE |
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| 開催期間 | 2014/7/3(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Energy Engineering in Electronics and Communications (EE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 安全性と5CA大電流放電特性を有するバックアップ用100Ahリチウムイオン電池(エネルギー技術,半導体電力変換,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Safety and High Discharge Rate of 5C Characteristics of 100-Ah-Class Lithium Ion Cells for Backup use Application |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | リチウムイオン電池 / Lithium-ion battery |
| キーワード(2)（和/英） | 大電流 / High discharge rate |
| キーワード(3)（和/英） | 難燃化 / Flame retardant |
| キーワード(4)（和/英） | 大容量化 / Large-capacity |
| キーワード(5)（和/英） | 安全性試験 / Safety tests |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 辻川 知伸 / Tomonobu TSUJIKAWA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | (株)NTTファシリティーズ研究開発本部 NTT Facilities, Inc. |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 薮田 火峰 / Kahou YABUTA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | (株)NTTファシリティーズ研究開発本部 NTT Facilities, Inc. |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 荒川 正泰 / Masayasu ARAKAWA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | (株)NTTファシリティーズ総合研究所バッテリー技術部 NTT Facilities Research Institute Inc. |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 林 晃司 / Koji HAYASHI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 新神戸電機(株)Li事業統括部 Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. |
| 発表年月日 | 2014-07-11 |
| 資料番号 | EE2014-13 |
| 巻番号（vol） | vol.114 |
| 号番号（no） | 130 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 5 |
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