ACインピーダンス応答によるLi-イオン電池のライフサイクル劣化解析-舶用のエネルギー貯蔵のライフサイクル経験への適用-

SAKAMOTO Toshiyuki; MORIKAWA Ryo; YOSHIKAWA Sosuke

文献

J-GLOBAL ID：201902267647965071 整理番号：19A1029623

ACインピーダンス応答によるLi-イオン電池のライフサイクル劣化解析-舶用のエネルギー貯蔵のライフサイクル経験への適用-

Lifetime Cycle Deterioration Analysis of Li-ion Battery by AC Impedance Response-Applied to Life Cycle Experience of Energy Storage for Marine Uses

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資料名：
巻： 54 号： 3 ページ： 434-443 発行年： 2019年05月01日
JST資料番号： S0651A ISSN： 1346-1427 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

リチウムイオン電池は主要なエネルギー貯蔵体であるが,全ライフサイクルと共に化学的に劣化する。前報では繰返し負荷を掛けたリチウムイオン(Li-イオン)電池に焦点を当てた全ライフサイクル劣化の研究を開始し,その結果,Li-イオン電池の電解質抵抗が増加し,ファラデーインピーダンスと二重層キャパシタンスの並列結合に帰着される電池電極の表面インピーダンスもまたサイクルの進展と共に増加することを示した。本報ではその他の実験結果を報告し,電池の劣化を検証するためにACインピーダンス応答解析を適用した。Li-イオン電池の電解質抵抗はサイクルと共に増加し,AB5型電極構造のNi-MH電池と同様の応答を示した。電池の電極表面インピーダンスはサイクルと共に増加しなかった。同結果は,サイクルと共に成長すると仮定されて来た電池負極を被覆する固体電解質界面(SEI)層の成長を意味しない。電荷移動抵抗はSEI層のサイクル増加に伴う一様でない積層状態に影響される。同電荷移動抵抗は液体電解質抵抗の約1/5レベルであり,電池全体の実部インピーダンスへの影響は小さく,電荷移動抵抗はサイクル増加に伴うインピーダンスの増加との正の相関には寄与しない。(翻訳著者抄録)

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二次電池

引用文献 (17件)：

[1] Toshiyuki SAKAMOTO, Deterioration diagnosis of Li-ion battery with AC impedance measurement analysis, The 8th Thai Society of Mechanical Engineers International Conference on Mechanical Engineering (TSME-ICoME 2017), Thai Society of Mechanical Engineers, Bangkok, Thailand, AME0006, pp.191-201, December 2017.
[2] Toshiyuki SAKAMOTO, Electrochemical Impedance and Statistical Voltage Analysis -Marine Use Application: Energy Storage Life Cycle, Journal of the Japan Institute of Marine Engineering (JIME), Vol.51 No.4, Tokyo, Japan, pp.111 to 118, July 2016.
[3] Toshiyuki SAKAMOTO, Kazutomo KURODA, Statistical Analysis Applied to Ni-MH Battery Impedance for Preservation, Journal of the Japan Institute of Marine Engineering (JIME), Vol.53 No.3, Tokyo, Japan, pp.137 to 143, May 2018.
[4] Toshiyuki SAKAMOTO, Kazutomo KURODA, Statistical Analysis Applied to Ni-MH Battery Impedance for Preservation Lifetime Experiment, The 7th Thai Society of Mechanical Engineers International Conference on Mechanical Engineering (TSME-ICoME 2016), Thai Society of Mechanical Engineers, Chiang Mai, Thailand, AME-0014, pp.1-5, December 2016.
[5] Toshiyuki SAKAMOTO, Angsurajit CHUTI, Battery Voltage Statically Analysis Applied to Ni-MH Lifetime Cycle Experiment, The 6th Thai Society of Mechanical Engineers International Conference on Mechanical Engineering (TSME-ICoME 2015), Thai Society of Mechanical Engineers, ETM-001, Petchburi Thailand, pp.1-6, December 2015.

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