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リチウムイオン二次電池/全固体電池の試作・安全性試験・解析とシミュレーション技術

リチウムイオン二次電池/全固体電池の試作・安全性試験・解析とシミュレーション技術

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概要

本セミナーでは、リチウムイオン電池の試作・電池特性評価、物理解析・化学分析、シミュレーション、安全性試験等、車載用液系リチウムイオン電池から最新の全固体電池まで分かりやすく解説いたします。

開催日

  • 2022年8月26日(金) 10時30分 ～ 16時30分

受講対象者

  • 全固体電池、全固体電池に関連する製品の開発者、技術者
    • 自動車
    • 電池
    • 電池材料
    • 装置メーカー
  • 液系リチウムイオン電池、全固体電池を取り扱うバッテリーユーザー企業の技術者
    • 自動車部品
    • 機械
    • 電子機器
    • 医療機器
    • 輸送機
    • 搬送機 など

修得知識

  • 電池の劣化機構と評価方法の理解
  • 安全性評価方法の理解
  • 硫化物系全固体電池の構造や特徴、技術課題の理解
  • 全固体電池の評価・解析方法の理解
  • 二次電池シミュレーションや機械学習に関する基本的な概念
  • 計算科学に基づく設計・開発支援技術やポイント

プログラム

第1部 液系リチウムイオン電池の試作評価・安全性試験

　リチウムイオン二次電池はスマートフォンなどのモバイル機器から近年では電気自動車 (EV) への適用が進められています。一方で劣化の抑制、安全性の向上が課題であり、長持ちさせる、安全に使用するための使いこなしが重要である。
　本セミナーでは二次電池の技術動向と劣化機構を紹介します。試作電池を用いたサイクル劣化、保存劣化、ハイレート充放電における反応分布、充放電に伴う電池の変形、圧力変化、充放電に伴う発熱の解析例を平易に解説します。安全性試験について実例を用いて平易にご紹介します。

  1. リチウムイオン電池の技術動向
    1. リチウムイオン電池の構成部材
    2. リチウムイオン電池の反応機構
  2. リチウムイオン電池の劣化機構と分析手法
    1. サイクル劣化機構解析
    2. 保存劣化機構解析
    3. 電極内の反応分布解析
      • GD-OESによるLiイオン分布解析
      • 放射光イメージイングXAFSによるLiイオン分布の可視化
      • SPMによる電子伝導パス解析
    4. 電池セルの変形・圧力変化
    5. 電池セルの発熱と熱マネジメント試験
  3. 安全性試験
    1. 安全性試験センターのご紹介
    2. 安全性試験における発生ガス分析
    3. 電池セルの過充電試験 事例紹介
    4. 電池セルの釘刺し試験 事例紹介
    5. 電池モジュールの火炎暴露試験 事例紹介

第2部 全固体電池の試作と反応解析

　近年、世界的な環境規制の強化から電気自動車 (EV) へのシフトが進められています。電気自動車の航続距離延長のためには、現行の液系リチウムイオン電池より高エネルギー密度を有する次世代型電池が必要です。次世代型電池の一つである硫化物系全固体電池は高エネルギー密度である一方で、電池の構造、作製プロセス、特性向上や劣化抑制に対する課題が液系リチウムイオン電池と大きく異なります。
　本セミナーでは硫化物系全固体電池の構造や特徴、技術課題について紹介すると共に、試作固体電解質・全固体電池を用いた材料評価、電池構造評価、電池特性評価、劣化評価について解析例を平易に解説します。

  1. 全固体電池とは
    1. なぜ革新型電池が必要なのか?
    2. 全固体電池とは
    3. 液系リチウム電池の課題と全固体電池の特徴
    4. なぜ全固体電池はエネルギー密度が上がるのか?
  2. 全固体電池開発の課題
    1. 全固体電池開発の課題
    2. 全固体電池作製プロセスと開発課題
  3. 全固体電池評価解析事例
    1. 固体電解質の最適化へのソリューション
    2. コーティング層の最適化へのソリューション
    3. 電極・セル構造の最適化へのソリューション
    4. 電池特性制御・管理の最適化へのソリューション

第3部 数値シミュレーション/機械学習による二次電池設計・開発支援技術

　近年、二次電池の材料開発や電極、セル、モジュール/パック設計において、数値シミュレーションや機械学習など計算科学を用いた支援技術が急速に発達しています。特に、電池特性向上、長寿命化、安全性向上などの課題解決に対して、これらの計算科学に基づく現象解明、特性予測、最適化検討が欠かせないプロセスになっています。
　本講演では、リチウムイオン電池を例に、さまざまな電池シミュレーションや機械学習モデルの基本概念から平易に解説し、適用事例やその限界、活用にあたってのポイントなどを網羅的に紹介します。

  1. 二次電池シミュレーションの基礎
    1. 二次電池シミュレーションの種類と特徴
    2. 等価回路シミュレーション
    3. 電気化学・イオン輸送シミュレーション
    4. その他のシミュレーション (ナノ/メゾスケール)
    5. 機械学習/深層学習モデリング
  2. 充放電・劣化特性シミュレーション
    1. 充放電特性シミュレーションの基礎
    2. さまざまな劣化現象とモデリング方法
      • 被膜生成
      • Li析出
      • 亀裂進展など
    3. 電池モジュール・パックへの展開
    4. 実測との検証とモデリングのポイント
  3. 安全性シミュレーション
    1. 二次電池の安全性モデリングの基礎
    2. 電池セル/モジュールの熱暴走シミュレーション
    3. 電池パックの変形・圧壊・熱暴走シミュレーション
    4. 安全性試験のばらつきと統計的モデリング
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主催

株式会社 R&D支援センター
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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
複数名
: 25,000円 (税別) / 27,500円 (税込) (案内をご希望の場合に限ります)

案内割引・複数名同時申込割引について

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「案内の希望」をご選択いただいた場合、1名様 45,000円(税別) / 49,500円(税込) で受講いただけます。
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  • R&D支援センターからの案内を希望する方
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 45,000円(税別) / 49,500円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 75,000円(税別) / 82,500円(税込)
  • R&D支援センターからの案内を希望しない方
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 100,000円(税別) / 110,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 150,000円(税別) / 165,000円(税込)

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
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