〇HEVやEVに搭載されているリチウムイオンバッテリーなどのエネルギーストレージを対象にマネジメント制御技術について解説します。
HEV/EVのバッテリーにおけるエネルギーマネジメント
～全固体電池とリチウムイオンバッテリーの技術動向～
＜Zoomによるオンラインセミナー＞
講師
東海大学 大学院工学研究科機械工学専攻 元教授 坂本 俊之 氏
講師紹介
■ご略歴：
・最終学歴：神戸大学大学院博士課程後期課程修了（研究科総代）
・職歴：重電メーカで軸発電推進システムを造船所で共同開発、完成車メーカで電動車両用エネルギーパワープラントの研究開発及び品質熟成を担当。
2011.04より東海大学教授、2022.03定年退職後同大学院非常勤講師
■ご専門および得意な分野・研究：
ハイブリッド自動車（HEV）や電気自動車（EV）の要素技術や、これからのクルマに求められる基盤技術を研究テーマとしています。現在、１）エネルギーストレージを対象としたマネジメント制御、２）モータの回生電力制御、３）自動運転に関する画像認識と機械学習、４）システムの状態空間モデル化を通して予測精度を向上させる研究に取組んでいます。
■本テーマ関連学協会での活動：
・日本マリンエンジニアリング学会
査読委員
エネルギーシステム研究委員会・ボイラ研究小委員会委員
・Journal of Marine Science and Technology, Springer Journals
英文ジャーナル査読委員
※配布資料等について
●配布資料はPDF等のデータで配布致します。ダウンロード方法等はメールでご案内致します。
・配布資料に関するご案内は、開催1週前～前日を目安にご連絡致します。
・準備の都合上、開催1営業日前の12:00までにお申し込みをお願い致します。
（土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
・セミナー資料の再配布は対応できかねます。必ず期限内にダウンロードください。
●当日、可能な範囲でご質問にお答えします。（全ての質問にお答えできない可能性もございます。何卒ご了承ください。）
●本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり、無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売などは禁止致します。
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req@*********（*********にはjohokiko.co.jpを入れてください）
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セミナーポイント
■はじめに
世界各国は自動車の電動化へ大きく舵を切ることになりました。EVは各国の思惑が大きく影響するため、スキームの見直しが逐次入るものの、将来へ向けた技術の方向性は変わりません。本講座ではHEVやEVに搭載されているリチウムイオンバッテリーなどのエネルギーストレージを対象にマネジメント制御技術について解説します。また、これから実用化が期待される全固体リチウムイオン電池を取り上げ、現行のリチウムイオンバッテリーと比べながら分かり易く解説します。
■ご講演中のキーワード：
リチウムイオンバッテリー、全固体電池、モデル、マネジメント、熱、劣化
■受講対象者：
・本技術テーマに興味のある方であれば受講ください
■必要な予備知識や事前に目を通しておくと理解が深まる文献、サイトなど：
・日本マリンエンジニアリング学会 (jime.jp)
[No.; 2021 AP3, Title; Evaluation of Li-ion Battery in Early Degradation Stage - AC Impedance Spectrum Analysis for Marine Energy Storage, Authors; Toshiyuki Sakamoto, Journal of JIME; Vol.56,No.2]
■本セミナーで習得できること：
エネルギーストレージのマネジメント技術について基礎から将来技術までを展望することができます
① これから実用化が期待される全固体電池と現行のリチウムイオンバッテリーとの違いが理解できます
② エネルギーストレージの熱マネジメントを基礎から応用までが学べます
③ エネルギーストレージモデルの構築からモデル解析の方法について学ぶことができます
④ エネルギーストレージの劣化を理解し劣化抑制から劣化予測までの技術を幅広く学ぶことができます
セミナー内容
1. 全固体電池とリチウムイオンバッテリー
１）リチウムイオンバッテリー
・リチウムイオンバッテリーの構成材料
・リチウムイオンバッテリーの充放電反応
２）全固体電池
・リチウムイオンバッテリーの課題
・課題解決のためのリチウムイオンバッテリーの全固体化
・全固体電池と電池材料
・有機溶媒に代わる無機固体電解質とイオン伝導
３）電動車両のバッテリマネジメント
・バッテリマネジメントの基本とは
・バッテリマネジメントの方向性
２．バッテリーの温度特性とマネジメント
１）バッテリー冷却の概要
２）バッテリー冷却における熱の伝達
・バッテリーセルと熱伝達
・熱の移動量と熱解析
３）バッテリー冷却の熱制御モデル
・熱の移動量と微分形式による温度との関係式
・熱制御モデルとシステムブロック図
３．エネルギーストレージのエネルギーマネジメント技術
１）状態空間モデルの考え方と解法
・均等充電におけるバッテリーの状態空間モデル
・状態空間モデルのラプラス変換による解法
２）状態空間モデルのシグナルフローグラフによる解法
・状態空間モデルのラプラス変換とシグナルフローグラフ化
・Masonの利得則によるシグナルフローグラフの解析
・逆ラプラス変換のための解析展開
４．エネルギーストレージの劣化制御技術
１）エネルギーストレージと劣化
・ACインピーダンス法とナイキスト線図
・ACインピーダンス法によるバッテリーの劣化測定
２）エネルギーストレージの劣化抑制技術
・バッテリーばらつきの抑制
・ばらつき抑制回路と回路動作解析
３）エネルギーストレージの劣化予測技術
・マハラノビス距離解析を使ったACインピーダンスの基準化
・環境温度と劣化予測診断
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