放熱を考慮したリチウムイオン蓄電池モデルによる発熱量を低減する充電電流パターンの効果検討

摘要

リチウムイオン電池の内部抵抗と電流の積が一定になるように電流を制御したとき，発生する内部発熱量は最小化することが出来る。本研究の中では，約0.2 [%] の内部発熱量の削減が達成された。本研究における今後の研究課題としては，実際の大容量リチウムイオン電池を電気自動車や蓄電池列車に搭載して充電するときに，結論で得られた電流パターンがどれくらいの効果を生み出すか，ということが挙げられる。例えば蓄電池列車の走行を想定した場合には充電設備のある駅においてどれくらいの充電量をどれくらいの時間で供給すればよいのか，ということが路線モデルによって異なってくる。列車の消費エネルギーを考慮して充電深度や充電電流パターンを決定し，路線の運行全体として消費エネルギーを最小化するためには実際の路線モデルを用いて，これまでの定電流定電圧充電を用いたときと比較検討し，どれほどの省エネルギーにつながるかを考察する必要がある。また，電気自動車においても，急速充電を行う際に内部発熱量を最小化することは，従来と同じ劣化の進み具合でも，より充電深度を高めることが可能となり，充電にかかる時間を減少させ，利便性の向上につながると考えることが出来る。