充电电池和充电技术

文章摘要：牧田开发技术本部技术管理部开发企划课系长后藤宗利坦言“我们曾对将镍氢充电电池换成锂离子充电电池是否真的能赢得市场半信半疑”。市场需求迅速扩大的主要原因在于，锂离子充电电池既有重量轻又有与插电式几乎相同的输出功率特性的优点，再加上最快15分钟即可充满电的快速充电功能（图3）。 www.88dzw.com电池业务将有变化 如果短期内无望大幅提高能量密度，就只能推进现有的锂离子充电电池低成本化。也就是说要通过量产来降低成本。而要获得量产效果，就需要普及电动汽车，增加销量。这就是所谓先有鸡还是先有蛋的关系。 因此，目前考虑的是电池的租赁。即通过采用租赁方式来减少高昂的初期费用，以推动电动汽车普及，从而

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牧田开发技术本部技术管理部开发企划课系长后藤宗利坦言“我们曾对将镍氢充电电池换成锂离子充电电池是否真的能赢得市场半信半疑”。市场需求迅速扩大的主要原因在于，锂离子充电电池既有重量轻又有与插电式几乎相同的输出功率特性的优点，再加上最快15分钟即可充满电的快速充电功能（图3）。

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电池业务将有变化

如果短期内无望大幅提高能量密度，就只能推进现有的锂离子充电电池低成本化。也就是说要通过量产来降低成本。而要获得量产效果，就需要普及电动汽车，增加销量。这就是所谓先有鸡还是先有蛋的关系。

因此，目前考虑的是电池的租赁。即通过采用租赁方式来减少高昂的初期费用，以推动电动汽车普及，从而促进电池的量产。在这种情况下，如果建立起根据行驶距离（充电量）而非年均负担收费的制度，便可轻松赢得用户。之后，下一步就是将用过的电池再利用（二手销售）。如果能够启动蓄电用途市场，保证可以买到二手电池，便有望进一步降低初期费用及租赁负担。

但要实现电池的再利用，电池厂商须彻底脱离以往的一次性收益模式，而建立新的业务。东芝（东芝电力流通及产业系统公司SCiB业务推进统括部技术负责人本多啓三）表示，“可充分考虑将电池租赁当作业务”。该公司称，其正在开发的锂离子充电电池以长寿命为特点，在电动汽车上使用后，还可在蓄电等市场上再利用。

东芝开发了负极材料采用钛酸锂（LTO），安全性和寿命都很出色的锂离子充电电池（图5）。该公司2009年秋季开始样品供货可用于电动汽车、能量密度提高至100Wh/kg的电池单元。虽然细节未公布，但据悉正极材料从以前的钴酸锂改为可实现更高容量的材料。电池容量为20Ah。并且，该公司还在开发能量密度为150Wh/kg左右的电池单元，并力争在2011年之前实用化。



图5：积极推广快速充电锂离子充电电池

东芝正加快推广负极材料使用钛酸锂的锂离子充电电池。将来有望实现单位重量能量密度达到150Wh/kg的电池单元。

电池技术人员一致认为，要将电动汽车用过的二手电池再用于其他用途，还有另一课题需要解决。这就是要正确诊断电池的剩余寿命。如果没有简单且精度高的诊断方法，就无法适当设定再利用的电池价格。今后似有必要加快剩余寿命诊断的相关开发。

快速充电器开始市售

电动汽车用快速充电器的开发也在不断推进。比如，HASETEC于2006年度与东京电力共同开发出了快速充电器，并从2009年3月底开始销售（图6）。电动汽车的快速充电器可设置在住宅公寓、公司的停车场、公共设施及购物中心等多种场所，可满足广泛的需求。并已经“有来自个人的订单”（HASETEC代表董事社长千村正）。现在估计每年可收到200～300台订单。

该公司快速充电器的最大输出功率为50kW，直流输出时的最大电压为500V，最大电流为125A。外形尺寸为宽1060mm×高1420mm×进深730mm，重量为380kg。充电至电池容量的80％，三菱汽车的i-MiEV需要约25分钟，富士重工业的电动汽车需要约15分钟。

该充电器的特点是采用自主开发的风扇作为散热措施，并通过降低负荷L来抑制反电动势。另外考虑到操作时的安全性，还具备在接上连接器后，可通过绝缘测试确认有无连接及漏电问题后再行充电的安全功能。价格目前在400万日元左右。

不过，50kW级快速充电器不仅外形尺寸大，价格也较高。因此，该公司还准备面向停留时间较长、能保证一定充电时间的购物中心等，开发输出功率更小的快速充电器。“使充电时间在30分钟到1小时左右”（HASETEC充电事业推进室室长中田昌幸）。

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