多孔質電極の等価回路モデルと数理モデルを結合したリチウムイオン電池の物理ベース回路シミュレーションモデル

カテゴリ：部門大会

論文No：MC6-5

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)：A Physics-Based Circuit Simulation Model of Lithium-Ion Batteries Combining Equivalent Circuit Model and Mathematical Model of Porous Electrodes

著者名：河野 昭彦（金沢工業大学）,小島 光太（金沢工業大学）,等々力 爽太（金沢工業大学）,藤田 洋司（金沢工業大学）,漆畑 広明（金沢工業大学）

著者名(英語)： Akihiko Kono (Kanazawa Institute of Technology),Kota Kojima (Kanazawa Institute of Technology),Sota Todoriki (Kanazawa Institute of Technology),Yoji Fujita (Kanazawa Institute of Technology),Hiroaki Urushibata (Kanazawa Institute of Technology)

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,Lithium-ion battery,Physics-based circuit simulation model,Energy storage system,Porous electrode

要約(日本語)：著者らは，リチウムイオン電池（LIB）を応用したエネルギー貯蔵システムの解析ツールとして，LIBの新規な物理ベース回路シミュレーションモデルを開発している。本発表では，このモデルをLIBの車載用途等で必要性が高まってきている急速充放電シミュレーション解析に応用した結果を述べる。実測値との比較により，本モデルは，10Cの高負荷電流が継続的に発生する大入出力での充放電特性を高精度に予測可能であることを示す。また，リアルタイム推定されたLIB内部の反応種，電流，電位等の分布を示し，電池状態推定器としての有用性を報告する。さらに，回路シミュレータ上で本モデルを応用した大型電池パックモデルと負荷を想定した電力変換器モデルを接続し，複合的モデリング手法を構築する。この手法により，エネルギー貯蔵システムモデルの構築が可能となり，マルチフィジックス，マルチドメインシミュレーション解析への応用例を報告する。

本誌掲載ページ：1238-1244p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：1,354Kバイト