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リチウムイオン電池の製造プロセス & コスト総合技術2022 (基礎編)
リチウムイオン電池の製造プロセス & コスト総合技術2022 (基礎編)
～Lithium-ion battery manufacturing process & cost, comprehensive technology 2022 (basic edition)～
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目次
第1章 リチウムイオン電池と特性
- 1.1 リチウムイオン電池の生産2022
- A. グローバルな電池製造の状況と動向
- B. 自動車メーカーの電池内製化
- 1.2 セルの構造と容量特性
- A. リチウムイオン電池の特徴と電極面積
- B. 単電池 (セル) から組電池 (モジュール) とシステムへ
- C. 電極端子と外装材 (内部の構造)
- D. セルの外装型式の実例 (角槽、円筒、平板 (ラミネート) )
- E. セルの構造と熱伝導 (放熱)
- F. 電池特性の進歩、2011年〜2021年
- 1.3 エネルギー、パワーとサイクル特性
- A. 電池への充電と放電
- B. エネルギー (充放電容量)
- C. パワー (入出力特性)
- D. サイクル特性と延長
- E. EV用電池のサイクル寿命評価
- 1.4 電池の製品規格と認証システム (安全性試験以外)
- A. リチウムイオン電池の工業規格 (安全性を除く)
- B. 測定規格と項目
- C. 認証システム
- 1.5 安全性規格と試験方法
- A. JISの概要と現状
- B. 安全性に関するJISの要求事項
- C. ULの安全性試験
- D. UNの輸送基準勧告、国際輸送と関連事項
- E. 用途分野別の安全性試験規格
- 1.6 二次電池エンジニアリング
- A. 発電と蓄電
- B. 電気化学の理論と工学
- C. 材料、製造と周辺のエンジニアリング
- D. 電池性能の目標
第2章 電池材料・部材と性能レベル
- 2.1 正極材
- A. リチウムイオン電池における正極材の役割
- B. 鉄リン酸リチウムLFPの特性と展開
- C. 正極材の高容量化
- D. 正極材の粒子形状 (モルフォロジー) と電極板
- E. 正・負極の電位とセルの放電容量
- 2.2 負極材と導電材
- A. 炭素系負極材 (1) 容量と電位
- B. 炭素系負極材 (2) 粒子形状
- C. 不可逆容量
- D. LTO負極の電位と特徴
- E. 高容量負極材
- F. 導電材 (1) カーボンブラック
- G. 導電材 (2) VGCF
- 2.3 電解溶液と電解質
- A. 電解液
- B. 電解質
- C. 電解液の耐電圧
- D. 可燃性と安全性
- E. ポリマー (ゲル) 電解液
- F. 電解液への添加剤
- G. まとめ 電解液のメリット
- 2.4 集電箔と電極端子
- A. 集電箔の機能と電気化学
- B. 正極 (アルミ) 集電箔と特性改良
- C. 負極 (銅) 集電箔と問題点
- 2.5 セパレータ
- A. 汎用セパレータ
- B. 耐熱性セパレータ
- C. 機能性セパレータ
- 2.6 バインダー
- A. バインダーの特性と機能
- B. PVDF溶剤系
- C. SBRラテックスと新規開発系
- D. 非炭素系負極材のバインダー
- E. バインダーレスへの展開
- 2.7 電池の外装材
- A. 概論とラミネート包材
- B. 金属函体 (円筒と角槽)
- C. EV用電池の外装
- D. 新たな外装材と機能
- 2.8 双極子 (バイポーラー) 電池
- A. 電極構造と電極端子
- B. 製品事例 (水系と有機系)
- C. 特許公開からみた双極子電池
第3章 設計・製造工程と機器
- 3.1 セルの基本設計と電極板のパラメーター
- A. セル設計のステップ
- B. 正・負極の役割と A/C 比の設定
- C. 電極面積と電極板の目付量 (1) *
- D. 電極面積と電極板の目付量 (2)
- E. セル設計と安全性の確認
- F. セル設計とラボスケールにおける確認
- 3.2 製造アイテムと全工程の流れ
- A. 全製造工程と原料・部材
- B. 製造設備、付帯設備と問題点
- C. 工程の合理化とスケールアップ
- 3.3 工程機器と付帯設備
- A. 塗工機 (コーター) と塗工方式
- B. 製造工程の環境と原材料の搬入
- C. 製造設備の関連企業 (国内)
- D. 製造の付帯設備と防災
- 3.4 化学物質規制と電池のリサイクル
- A. 国内外の化学物質規制とリチウムイオン電池
- B. 有害危険物質への注意
- C. 消防法における電解液の扱い
- D. 電池のリサイクルと関連法
- E. 廃電池の移送と国内外の規制
第4章 電池製造 (前・中工程)
- 4.1 前工程 (粉体配合とスラリー調製)
- A. 正・負極材の配合
- B. 導電剤の配合とメカノケミカル処理
- C. 塗工スラリーの調製
- D. 塗工媒体の問題
- E. 導電性異物と対策
- 4.2 中工程 (塗工・乾燥と電極板評価)
- A. 電極板の塗工・乾燥
- B. 塗工速度と効率
- C. 電極板の欠陥
- D. 電極板の二次加工
- E. 電極板の評価 (1)
- F. 電極板の評価 (2)
- G. 正負極材の浸水による変化
第5章 電池製造 (後工程)
- 5.1 電池製造 (電解液充填、初充電と検査)
- A. 工程機器類
- B. 集電箔の収束と端子付け
- C. タブ端子部の封止
- D. 電解液注入と初充電 (1)
- E. 初充電 (2)
- 5.2 関係資料 (製品管理と特性変動)
- A. 電池の保存劣化と寿命予測
- B. 不均等充電とBMS (充放電制御)
第6章 電池のコスト
- 6.1 工場原価試算 (原材料費、設備償却)
- A. コスト試算の手順
- B. 設備金額の試算と比較
- C. 工場原価と利益率 (ROI*)
- D. 原材料コストと電池のコストレベル
- 6.2 コストダウンと方策
- A. 電池生産のコスト試算
- B. 電池単価の統計データ
- C. 正極材のコスト
- D. 総合的なコスト対策
- 6.3 セル設計と原材料コスト (液系と固体系)
- A. 電池の原料、部材の構成 (重量、体積)
- B. EV用電池における正極材の選定と動向
- C. 電池GWhあたりの原料、部材の所要量
- D. 諸単位の換算と表示方法
- E. 全固体電池の原材料コスト (液系との比較)
資料一覧
出版社
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体裁・ページ数
A4判 並製本 602ページ
ISBNコード
978-4-910581-26-2
発行年月
2022年9月
販売元
tech-seminar.jp
価格
130,000円 (税別) / 143,000円 (税込)
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