充電上限電圧を越える正弦波信号印加時のリチウムイオン電池の応答解析

カテゴリ：部門大会

論文No：MC6-1

グループ名：【C】2025年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日：2025/8/20

タイトル(英語)：Analysis of Lithium-ion Battery Response When a Sinusoidal Signal Exceeding the Upper Charging Voltage Limit is Applied

著者名：藤田 洋司（金沢工業大学）,豊田 頂恭（金沢工業大学）,河野 昭彦（金沢工業大学）,西口 博人（三菱電機株式会社）,小笠原 圭佑（三菱電機株式会社）,平井 勢児（三菱電機株式会社）

著者名(英語)： Yoji Fujita (Kanazawa Institute of Technology),Chosuke Toyoda (Kanazawa Institute of Technology),Akihiko Kono (Kanazawa Institute of Technology),Hiroto Nishiguchi (Mitsubishi Electric Corporation),Keisuke Ogasawara (Mitsubishi Electric Corporation),Seiji Hirai (Mitsubishi Electric Corporation)

キーワード：リチウムイオン電池,物理ベース回路シミュレーションモデル,エネルギー貯蔵システム,多孔質電極,過渡現象,Lithium-ion battery,Physics-based circuit simulation model,Energy storage system,Porous electrode,Transient phenomenon

要約(日本語)：充電上限電圧（4.2V）をはるかに越える±60V（ピーク）の正弦波をリチウムイオン電池に印加し、電池容量およびインピーダンスに与える影響を評価した。さらに、電荷移動抵抗Rctを可変とする多孔質電極等価回路モデルにより、細孔内電流分布を計算し以下の結果を得た。
1. 100 kHz,10 kHz,1kHz,±60Vの正弦波信号印加時の最大電流は10000Cを超える。
2. 100ｋHzの信号印加時の電池容量はほとんど減少しないが、10kHz以下では明確に減少した。
3. 多孔質電極等価回路モデルを用いたシミュレーションにより、高周波ではファラデー電流の割合が小さくなることが示された。これが100kHzで容量低下がみられない理由と推定される。

本誌掲載ページ：1221-1226p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：1,508Kバイト