
最近、弄るところが減ってきてなかなか投稿できません~~;
先日EVについて、調子に乗って言いたい放題で反省猿。
今回はリチウムイオン系の電池って、どうなのといったところ。(懲りないヤツ)
趣味(RC)で15年くらい使っています。 それ以前はニッケル水素電池(NiMH)でした。 NiMHは比較的重く、寒さに弱く、冬場に往生しました。 充電が不確実となり容量も当てにならない。 メモリー効果があるので、一度放電してから充電する、急速充電できない・・ エネループがでて大分マシになりましたが。
で、現在はリチウムイオン電池(LiPoリチウムポリマーパック)です。(写真は数年使ったLiPoとLiFe(2セル)、膨らんで充電不能となったやつ)
リチウムイオン電池は形状が2種類あり、乾電池のように円筒形の金属缶のもの、他方は平たいパック型。 電池の単位をセルといいますが、Ni水素は1.2V程度、LiPoは3.7Vと高電圧。 LiFe(リチウムフェライト)は3.3V・・ リチウム系はセル当たりの電圧が高いです。
セルを数個直列したものをセルパックといい、それに電源ケーブルを配線したものが売られています。 RC用途はほとんどが中華製です。 出始めは軽量で性能が良く飛びつきましたが、結構高価で、1,2年使うとパックが膨らんできたり、充電不能となったり。 大電流で使うと発火しました。 発火すると青緑の炎を上げ高温で爆発的に燃え、簡単には消えません。 最近は安くなり数年~5年くらいは持つようになりました。 主に2セルパックを複数用意して交換して使います。
電池は基本化学反応による蓄電ですので、低温や高温時は充電が不確実になったり、不能となります。 リチウム系も同様です。 特に高温時(30度以上)は電解液がガス化したり、セパレーターがショートしたりします。 全固体電池がよい、といわれるのはこういった欠点が無くなるからです。 セラコンの雄村田製作所が得意ですよね?
急速充電がどうのこうのと・・
リチウム系は急速充電が出来ますが、その場合充電用の並列ケーブルを使いセル単位で行います。 各セルの電圧管理が出来て(温度も)、ばらつきの無い充電をする必要があります。
直列のケーブルを使い急速充電するとセル間に電位差が出来てしまい、過充電で大変なことに。 模型用の電池でさえ急速充電する場合は並列ケーブルを使い、各セル別々に充電します。
車両の場合、数百~千という数のセルが使われているという・・
考えただけでも空恐ろしいです。 セルごとに充電されているのでしょうか? 否、無理でしょう。 小生がEVに手を出さないのはこれです。 パックごとに充電する場合、各セルが均一で、選別されている必要があります。 中華、半島製のEVやバッテリーで問題多発なのはこれでしょう。
リチウム系充電池のタブー・・
過放電でアウト(充電不可)
過充電で焼きもち化、最悪発火
満充電で高温保管は焼きもち化、最悪発火
衝撃で発火
ショートで発火
寒冷時(5°以下)充電不良、容量低下
もちろん、車両用は電池管理用のモジュールで諸問題を回避するようにしています。 EVなら尚更です。 しかし根本的にはこの特性は変わりません。
リチウムイオン電池は日本生まれらしい。 シンプルな用途(携帯用、ノートPC用など)ならいけますが、EV用ってどうよ? もう少し待って、これらの欠点の少ない次世代電池を待つのが吉かと。
(でもここだけの話、電池ってお高いのよね、これも欠点~~)
「おじいさん、EVって静かで速くていいわね。」
「そうだのう」
「おじいさん、このお棺のボタンはな~に?」
「ばあさんや、それを押すと青緑の炎に包まれて楽に逝けるんじゃ。」
「いたれりつくせりですねえ、おじいさん」
「そうじゃのう」
~幕~
Posted at 2022/05/18 22:36:57 | |
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