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用語集

蓄電池に関する用語について説明するページです 

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あ行
安全性試験 通常の使用、および想定される誤使用において蓄電池が安全性を保てる事を確認する試験です。
インターカレーション 物質の結晶構造の空隙に別の元素が可逆的に脱挿入する反応のことです。リチウムイオン蓄電池ではリチウムイオンが正極活物質と負極活物質に繰り返し脱挿入することで充放電が実施されます。インターカレーション可能な電池電極を発見した功績により、Michael Stanley Whittingham博士がノーベル化学賞を受賞されています。
オーム抵抗 電池の内部抵抗のうち、電流を流すと瞬時に発現する抵抗成分のことです。オーム抵抗は、電池の充放電に伴う発熱に最も寄与します。
か行
開放端電圧 (開回路電圧) 蓄電池を回路から外し(接続を解除し)、一定時間放置し安定化した状態で示す、蓄電池本来の電圧です。
拡散抵抗 リチウムイオン電池において、正負極粒子内部に挿入されたリチウムイオンが、粒子内部に移動する際の抵抗成分です。一般に数秒以上の応答速度を持った抵抗です。
下限電圧 蓄電池の放電時に考慮する電圧の最小値です。下限電圧を超えて放電すると過放電状態となり、蓄電池が劣化したり、安全性が失われたりする場合があります。
コバルト酸リチウム 再初期のリチウムイオン蓄電池に用いられた代表的な正極活物質材料です。層状岩塩型の結晶構造を持ちます。この物質を正極材料として見出した功績により、John Bannister Goodenough博士がノーベル化学賞を受賞されています。
さ行
三元系正極 ニッケル、コバルト、マンガンが含まれた代表的なリチウムイオン蓄電池の正極活物質材料です。炭素負極と組み合わせることにより、現在市販されているリチウムイオン蓄電池の中では最も高いレベルの電池電圧を示します。
集電体 正負極活物質が固定されている金属です。リチウムイオン電池の場合、正極側がアルミ箔、負極側が銅箔である事が一般的です。これらの金属箔は電池内部で束ねて溶接され、正極側は電池のプラス極に、負極側は電池のマイナス極にそれぞれ電気的に接続されます。
上限電圧 蓄電池の充電時に考慮する電圧の最大値です。上限電圧を超えて充電すると過充電状態となり、蓄電池が劣化したり、安全性が失われたりする場合があります。
正極 蓄電池のプラス極と電気的に接続している内部材料の事です。一般には活物質を指しますが、集電体も含んで表現される場合もあります。
た行
炭素負極 代表的なリチウムイオン蓄電池の負極活物質材料です。最初期にはポリアセチレンやカーボンナノファイバーが用いられていましたが、現在の主流は黒鉛系材料です。炭素負極を導入しリチウムイオン蓄電池の基本構造を完成させた功績により、吉野彰博士がノーベル化学賞を受賞されています。
チタン酸 代表的なリチウムイオン蓄電池の負極活物質材料です。化学式はLi4Ti5O12です。チタン酸負極を用いたリチウムイオン蓄電池は、炭素負極と比較してリチウムデンドライトが生成しにくく安全性が高い特徴を持ちます。
電荷移動抵抗 リチウムイオン電池において、電解液中のリチウムイオンが溶媒和から脱して正負極粒子表面に挿入される際の抵抗成分のことです。一般的に数百ミリ秒程度の応答速度を持った抵抗です。
突入電流 蓄電池を回路に接続した瞬間に一瞬だけ流れる大きな電流です。回路の容量性リアクタンス(キャパシタンス)により生じる事があります。
な行
ナイキスト・プロット LCRの抵抗成分を横軸に、リアクタンスを縦軸にとった、蓄電池の印加周波数ごとのプロットです。ナイキスト・プロットでは一般に、縦軸の上側を容量性リアクタンス(キャパシタンス)とするので、縦軸の上側が負の値となります。
内部抵抗 蓄電池の内部材料や電気的接点に起因する電気抵抗です。蓄電池ではよく、1kHzで測定したインピーダンスの絶対値が用いられます。
は行
バインダー 正負極活物質を集電体に固定するための結着剤です。リチウムイオン電池では、フッ素系ゴム素材や、カルボキシメチルセルロースなどがよく用いられています。
負極 蓄電池のマイナス極と電気的に接続している内部材料の事です。一般には活物質を指しますが、集電体も含んで表現される場合もあります。
放熱性 蓄電池は充放電時にジュール発熱し温度が上がります。この温度の下がりやすさが放熱性です。
ま行
満充電容量 蓄電池の、満充電状態から完全放電状態までの放電電流量(Ah)のことです。
や行
容量性リアクタンス キャパシタンスの事です。蓄電池の場合、正負極活物質の粒子の粗さ等に起因して容量性リアクタンスが生じます。比較的長い時定数を持った充放電過渡応答の原因となります。
ら行
リン酸鉄 代表的なリチウムイオン蓄電池の正極活物質材料です。化学式はLiFePO4で、オリビンと呼ばれる結晶構造を持ちます。
レート電流 蓄電池の充放電電流の相対的な大きさを示します。C(シー)という単位で表現され、一般に1時間で満充電容量となる電流を1Cと定義します。
アルファベット
 BMS バッテリーマネジメントシステムの略称です。

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