ZEV規制とEV電池テクノロジー

ZEV規制とEV電池テクノロジー

World Trends of ZEV and Supporting EV Battery Technology

価格 120,000円+税 出版社 シーエムシー・リサーチ
編集発行 株式会社シーエムシー・リサーチ 発行日 2017年03月10日
体裁 A4判 400ページ ISBNコード ISBN 978-4-904482-30-8

本書の特徴

・米国、欧州、中国と日本、それぞれ異なるZEVの目標と現状を詳述!

・分かり難い米CA州のクレジット制度を解題し、各社のアクションを詳述!

・米国や欧州、アジア地域における海外の市場エネルギーインフラの合理性からみたZEVの課題を詳述!

刊行にあたって

  •  本レポートは「ZEV(ゼロ・エミッション自動車)とEV(電気自動車)電池テクノロジー」の技術と市場動向をテーマとして最近の動向を調査しまとめたものである。ZEVは、文字通り有害排気ガスを全く出さない自動車で、米国カリフォルニ州の当局(ARB)が年次目標を強化して進めているアイテムである。この規制の影響は大きく、その対応で2016年を起点に自動車開発は大きく変化している。また排ガス対策のEV化に止まらず、自動運転技術の開発が急速に進行しており、自動車の概念自体を変える動きになっている。
  •  自動車の動力は最終的には電気自動車EV化やFCV(燃料電池自動車)が市場を支配するであろうが、市場で動き回る膨大な数の自動車を即座にEVやFCVに転換はできないことも確かなことである。移行期にさしかかった現在においては、EVが目的なのか手段なのか、ZEVが目的なのかあるいは環境改善のための手段なのか、自動車メーカー、行政、関係業界を含めて、関係者の捉え方や理解が異なりかなり振れている様に思われる。
  •  日本はHV(ハイブリッド自動車)、PHVとEVを総合して、最も技術的に商業的に実績を積み上げて来た唯一の国である。一方、自動車王国の米国、歴史と伝統の欧州、そして都市環境の解決が急務な中国。米・欧・中のEVの技術レベルは、アナウンスの華やかさと別として、この2、3年のにわか造りとも見え、主にリチウムイオン電池の不備による発火事故が絶えない。しかしながら無理が通れば道理が引っ込む式のやり方も、数年後にその成果が実れば容認されることになろう。
  •  リチウムイオン電池を創生し、その原材料と生産技術を作り上げて来た日本の関連業界にとって左記の“無理やり“プロセスの中で、振り回される事なく自らのビジネスを発展させて行くためには、情報を捉え、解析してアクションにつなげる必要があろう。電池設計、電池の安全性、寿命、コスト(原材料と製造)等々、その電池を搭載したEVを誰が乗るのか、EVメーカーが顧客として妥当性が見えているのか。(心配はきりがないが・・・)。
  •  電池テクノロジーでは、異業種間あるいは国際的に、情報を理解するためには、用語、単位や規準が不統一でわかり難くい。またEV、PHVやHVのエネルギーコスト(燃費、電費)などが、相互比較ができ難い。本書では可能な限り数値で定量的に把握して、近い将来のアクションの参考になるように説明したつもりである。ZEV、EV電池の業務に関係する方々にお役に立てれば幸いである。
  • このように炭素繊維・製品市場の全容を分析、詳述した本レポートが、関連する炭素繊維メーカー、樹脂メーカー、中間材加工メーカーをはじめ炭素繊維の利用を考えるユーザーの方々にとって貴重な情報源となることを確信し、ご購読をお勧めする。
  • 調査・執筆 菅原秀一
    企画・編集 シーエムシー・リサーチ

目次

第I編 ZEV規制
第1章 ZEVと環境規制

  • 1.1 北米と米カリフォルニア州
  • 1.1.1 USABC/米国先進輸送技術用バッテリー開発プロジェクト
  • 1.1.2 米国エネルギー省における電動車両用電池の研究開発
  • 1.1.3 USABCの電池ユニットの特性値
  • 1.1.4 2015年の米カリフォルニア州における販売台数
  • 1.1.5 カリフォルニア州 2016 ZEV ACTION PLAN
  • 1.1.6 カリフォルニア州のZEV政策
  • 1.1.7 米国カリフォルニア州のZEV規制の§1962.1
  • 1.1.8 米国カリフォルニア州ARBの環境対応車の分類
  • 1.1.9 米国カリフォルニア州ARBの環境対応車の分類
  • 1.2 EUと英独仏
  • 1.2.1 EUCARのセル開発ロードマップ
  • 1.2.2 EUCAR Traction Battery Safety Test Description
  • 1.2.3 EU域(2014-2030)のCO2排出規制(2.重量)、乗用車(新車)
  • 1.2.4 EU域(2014-2030)のCO2排出規制、新車(乗用車)
  • 1.2.5 欧州の考え方
  • 1.3 中国・韓国
  • 1.3.1 中国のステップ 2017-2030
  • 1.3.2 韓国の動向
  • 1.4 日本
  • 1.4.1 日本のEVと二次電池ロードマップ
  • 1.4.2 国内自動車生産台数とHV比率
  • 1.4.3 国内乗用車販売台数2016とエコカー内訳
  • 1.4.4 日本の国内新車販売2014-2016年のZEV比率
  • 1.4.5 ガソリン乗用車の燃費基準とCO2排出 日本
  • 1.4.6 国土交通省のデータによるCO2排出(現状、排気量別)
  • 1.4.7 環境省の自動車排出ガス規制値
  • 1.4.8 国土交通省の乗用車の燃費とCO2排出(現状)
  • 1.4.9 日本のCAFE規制
  • 1.4.10 クリーンエネルギー車の導入補助金
  • 1.4.11 日本のエコカー政策
  • 1.5 ZEVと規制関係の総括
  • 1.5.1 ZEVと規制関係の総括
  • 1.5.2 2015年の世界の乗用車生産
  • 1.5.3 2015年の世界のEV+PHV販売台数
  • 1.5.4 世界のEVとPHVの販売台数
  • 1.5.5 ZEV(EV+PHV)比率(%)実績と目標
  • 1.5.6 各国の自動車の“燃費”基準とCO2排出(乗用車)
  • 1.5.7 各国の自動車の“燃費”基準(乗用車)

第2章 ZEV関係政策と補助金

  • 2.1 “クレジット”のメカニズム
  • 2.1.1 Credit Percentage Requirement
  • 2.1.2 米カリフォルニア州Credit%基準の計算方法
  • 2.1.3 California Zero Emission Vehicle Credit Balances]
  • 2.1.4 ZEV自動車メーカーの区分
  • 2.1.5 米カリフォルニア州のZEV Ceditの売買
  • 2.2 CO2負荷税(グリーン税制)
  • 2.2.1 CO2]排出と税負担
  • 2.2.2 CO2排出と税負担
  • 2.3 クリーンエネルギー車普及政策
  • 2.3.1 クリーンエネルギー車の導入補助金
  • 2.3.2 日本のエコカー政策

第3章 都市環境と地球環境、どちらが大事か重要か

  • 3.1 シミュレーション1 パラメーターと方法
  • 3.1.1 ZEV(ゼロエミッション車)の評価
  • 3.1.2 ZEV(ゼロエミッション車)の評価(私案・思案・試案)
  • 3.2 シミュレーション2
  • 3.2.1 自動車のCO2発生、都市環境と地球環境(1)
  • 3.2.2 自動車のCO2発生、都市環境と地球環境(2)
  • 3.2.3 自動車のCO2発生、都市環境と地球環境(3)
  • 3.2.4 自動車のCO2発生、都市環境と地球環境(1)日本
  • 3.2.5 自動車のCO2発生、地球環境(数値データ)
  • 3.2.6 HVからEVへ、その効果とコスト試算(2都市環境)
  • 2.2.7 HVからEVへ、その効果とコスト試算
  • 3.2.8 HVからEVへ、その効果とコスト試算(2地球環境)
  • 3.2.9 HVからEVへ、その効果とコスト試算
  • 3.3 試算の基礎資料
  • 3.3.1 自動車のエネルギーソース
  • 3.3.2 FCV、EV、PHV、HVとガソリン車

第4章 試算のプロセスと石油事情、電力事情

  • 4.1 石油インフラと道路交通
  • 4.1.1 各国のガソリン税制と自動車
  • 4.1.2 ガソリンと軽油のCO2排出量
  • 4.1.3 石油連盟資料、石油諸税の公平性
  • 4.1.4 ガソリン税、軽油取引税
  • 4.1.5 日本の石油製品の構成、製品は連産品
  • 4.2 電力と化石燃料
  • 4.2.1 自動車のCO2発生、地球環境(数値データ)
  • 4.2.2 送電ロス
  • 4.2.3 発電におけるCO2発生
  • 4.2.4 CO2排出原単位(発電端)の各国比較データ
  • 4.2.5 発電部門の低炭素化
  • 4.2.6 自動車部門における電源低炭素化

第5章 用語解説と単位換算表

  • 5.1 CAFE、NEDCほか
  • 5.1.1 排ガス規制、CAFEなどの集約方法
  • 5.2 排気ガスと成分
  • 5.2.1 自動車から排出される有害物質と規制
  • 5.2.2 温室効果ガスの種類と特徴
  • 5.3 燃料とCO2発生
  • 5.3.1 ガソリンの組成とCO2発生量グラフ
  • 5.3.2 ガソリンの組成とCO2発生量データ計算値
  • 5.3.3 CO2発生量、ディーゼルとガソリン車実績値
  • 5.3.4 CO2発生量、ディーゼルとガソリン車実績値
  • 5.4 燃費と表示
  • 5.4.1 “燃費“値とCO2発生量、理論値換算
  • 5.4.2 燃費とCO2排出関係の表示と単位換算

第6章 EV、PHVの電力消費 WH/km

  • 6.1 EVの電力消費と効率
  • 6.1.1 EVの電力消費率、交流蓄電と直流放電
  • 6.2 PHVのEVモード走行と電力消費
  • 6.2.1 PHVの電力消費率、交流蓄電と直流放電
  • 6.2.2 EVとPHVの電力消費率、交流蓄電と直流放電
  • 6.2.3 EVの効率 交流充電>直流充電走行

第7章 ZEVのまとめ

  • 7.1 まとめ、目標と現状
  • 7.1.1 HV、PHV and EVおよびFCV
  • 7.1.2 ZEVの電池総コスト試算
  • 7.2 参考資料
  • 7.2.1 ZEV関係資料
  • 7.2.2 引用文献

第II編 EV電池テクノロジー
第1章 EVのリチウムイオン電池(セル)の多様化と集約化

  • 1.1 リチウムイオン電池(セル)の特徴
  • 1.1.1 リチウムイオン電池の特徴
  • 1.1.2 リチウムイオン・セルの構成と動作
  • 1.1.3 リチウムイオン電池(セル)の特徴(1)
  • 1.1.4 リチウムイオン電池(セル)の特徴(2)
  • 1.2 円筒、角型、平版(ラミネート)型ほか
  • 1.2.1 セルの電極構造と熱伝導(放熱)
  • 1.2.2 セルの形態、平板(積層)、円筒と角槽
  • 1.2.3 大型リチウムイオン電池(セル)
  • 1.2.4 函体収納型リチウムイオン電池の形状
  • 1.2.5 トヨタPRIUS/HV/2016 0.745kWh
  • 1.2.6 函体収納セルの接続例。
  • 1.2.7 EV/TESLAの70セルモジュール
  • 1.2.8 TESLA Model-Sのセル
  • 1.2.9 TESLA社製パワーウォール(円筒セル)
  • 1.2.10 円筒型と平板型(ラミネート)セルの体積比較
  • 1.2.11 (仏)SAFT社製の54φ、44Ah大型円筒セル
  • 1.2.12 円筒型セルの体積と重量(1)
  • 1.2.13 円筒型セルの体積と重量(2)
  • 1.3 セル、パック(モジュール)とシステム
  • 1.3.1 セル(単電池)からモジュール、システム(組電池)へ
  • 1.3.2 セル(単電池)からシステム(組電池)の事例
  • 1.3.3 日産自動車EV、リーフの電池構成
  • 1.3.4 EV日産リーフ280Km走行モデル(2015-2016)
  • 1.3.5 AES社製ラミネートセル&モジュール
  • 1.3.6 トヨタPRIUSα 2016のリチウムイオン電池(セル)
  • 1.3.7 トヨタPRIUSの電池システム(1)
  • 1.3.8 トヨタPRIUSの電池システム(2)
  • 1.3.9 円筒型セルの接続例
  • 1.3.10 MERCEDS BENZ 両端子円筒セルと液冷却方式

第2章 EVセルの性能と課題、容量、出力とサイクル寿命

  • 2.1 充放電容量(エネルギーとパワー)
  • 2.1.1 20Ahセルの充電と放電(充放電レート0.2C~3C)
  • 2.1.2 タイプ別のセルの特性と向上(モデル)
  • 2.1.3 セルの内部抵抗と放電挙動のモデル
  • 2.1.4 IEC62660-1規格
  • 2.1.5 EVリチウムイオン電池の主要諸元(1)
  • 2.1.6 EVリチウムイオン電池の主要諸元(2)
  • 2.1.7 正極剤の放電容量とセルの電流密度
  • 2.1.8 パワー設計の20Ahセル事例(ENAX(株)2015)
  • 2.2 サイクル寿命とSOC制御
  • 2.2.1 放電容量維持率チャート(サイクル特性の実験データ例)
  • 2.2.2 LMO正極系セルのサイクル特性と温度
  • 2.2.3 SOC制限よる放電容量の維持率
  • 2.2.4 HV、PHVとEV電池ユニットのSOC変化
  • 2.2.5 SOCと充放電の電圧モデル(1)
  • 2.2.6 SOCと充放電の電圧モデル(2)
  • 2.2.7 SOCと充放電の挙動モデル(3)
  • 2.2.8 SOCと充放電の挙動モデル(4)
  • 2.2.9 車載システムの寿命評価ステップ
  • 2.2.10 EV電池の実運用結果と推定
  • 2.2.11 自動車走行の容量維持率
  • 2.3 回生充電その他
  • 2.3.1 HVにおける回生とキャパシタの効果
  • 2.3.2 エネルギー(回生)パワー
  • 2.3.3 回生充電モデルと内部抵抗
  • 2.3.4 PHV、EVの電力消費率、交流蓄電、直流放電と回生効率
  • 2.3.5 PHV、EVの電力消費率と回生効率
  • 2.3.6 EVの二次電池、エネルギーロスと回生充電

第3章 EVセル&モジュールの安全性、試験規格と事故対応

  • 3.1 電池事故の経過と対応
  • 3.1.1 リチウムイオン電池関係の事故件数と対策の経緯
  • 3.1.2 セルの釘刺試験(発火例)
  • 3.1.3 滞留・蓄積したガスの引火・爆発の可能性
  • 3.1.4 EVの発火(BYD e6 TAXI)
  • 3.1.5 EVの発火事故
  • 3.2 安全性規格の概要(国内、海外、グローバル)
  • 3.2.1 安全性規格の周辺
  • 3.2.2 安全性規格の概要(1)
  • 3.2.3 リチウムイオンの安全性に関する小型、中型と大型の諸問題
  • 3.2.4 安全性試験の対象、セル、モジュールとユニット
  • 3.2.5 大型リチウムイオン電池の試験規格
  • 3.2.6 安全性試験の温度と時間(加熱サイクル)
  • 3.2.7 リチウムイオン電池(セル)と温度
  • 3.3 EV電池システムの安全性試験規格
  • 3.3.1 「自動車用リチウムイオン電池の安全性確保
  • 3.3.2 EV用電池安全性試験、正常と破壊
  • 3.3.3 路上走行車用途のリチウムイオン電池
  • 3.3.4 ISO12405-1~-3 電動車両の電池試験項目
  • 3.3.5 ISO 12405-3の電動車両の電池試験項目
  • 3.3.6 UNECE R100 安全性試験項目の概要
  • 3.3.7 UL2580の概要
  • 3.3.8 中国・自動車用動力バッテリー業界“規範”
  • 3.3.9 中国GB/T 31467.3-2015
  • 3.3.10 セル、モジュール(パック)と電池システム
  • 3.3.11 電動自動車の高電圧安全性に関する規定
  • 3.4 安全性試験の考え方と危害の回避
  • 3.4.1 安全性試験の想定領域の概念図
  • 3.4.2 試験の過酷度と安全対策の可能性
  • 3.4.3 安全性試験の過酷度とアクションプラン
  • 3.4.4 リチウムイオンの安全性試験と時間の経過
  • 3.4.5 ハザードレベルの進行概念図

第4章 EV、PHVの搭載電池システム、事例とバリエーション

  • 4.1 電池容量kWhと走行距離km
  • 4.1.1 電池の切れたEVとドローン
  • 4.1.2 EVの走行距離と電池の容量試算
  • 4.1.3 電動系自動車の蓄/発電容量と走行距離
  • 4.1.4 交流電力消費率、電池電力消費率)
  • 4.1.5 トヨタPRIUSの電池システム(1)
  • 4.1.6 トヨタPRIUSの電池システム(2)
  • 4.1.7 PHVの主要諸元(1)
  • 4.1.8 PHVの主要諸元(2)
  • 4.1.9 PHVのEV走行データ(1)
  • 4.1.10 PRIUS PHV 2017のEV走行60k
  • 4.1.11 PRIUS PHV 2017のEV走行60km
  • 4.1.12 PRIUS PHV 2017 EV走行60km
  • 4.1.13 Audi A3 e-tron PHV
  • 4.1.14 VW e-UP 18.7kWh,374V
  • 4.1.15 500km走行EVのアナウンス 2016
  • 4.2 EV電池システムのレイアウト
  • 4.2.1 日産LEAF/EV
  • 4.2.2 日産/EV
  • 4.2.3 PCUと冷却システム 日産LEAF EV
  • 4.2.4 三菱 iMiEV EV
  • 4.2.5 テスラ Model-S
  • 4.2.6 シボレーボルト EV
  • 4.2.7 BYD e6
  • 4.2.8 BYD e6 75kWhシステム
  • 4.2.9 BYD e6
  • 4.2.10 BYD EV300
  • 4.2.11 BYD EV300
  • 4.2.12 BMW i8 PHV
  • 4.2.13 BMW PHV Model iS
  • 4.2.14 ダイムラーの電池は位置と冷却方法
  • 4.2.15 トヨタ PRIUSα
  • 4.2.16 トヨタ PRIUSα HV 5kWh
  • 4.2.17 トヨタ 新型PRIUS 2015
  • 4.2.18 トヨタ PRIUS PHV 新モデル
  • 4.2.19 トヨタ PRIUS PHV 2016
  • 4.2.20 トヨタ 新型PRIUS PHV
  • 4.2.21 トヨタ 新型PRIUS HV 4WD
  • 4.2.22 トヨタ FCV MIRAI
  • 4.2.23 Audi PHV A3 e-tron
  • 4.3 EV電池システムの冷却
  • 4.3.1 18650円筒セルの充放電と発熱
  • 4.3.2 リチウムイオン電池(セル)の吸・発熱モデル
  • 4.3.3 電動自動車の充放電パターンと発熱・吸熱
  • 4.3.4 EVなどの電池ユニットの冷却の目的
  • 4.3.5 セルの形状と冷却方式(HV、PHVとEV)
  • 4.3.6 自動車用電池ユニットの冷却方式
  • 4.3.7 HV、PHVとEVにおける電池システムと冷却(1)
  • 4.3.8 HV、PHVとEVにおける電池システムと冷却(2)
  • 4.3.9 AES社製ラミネートセルとモジュール
  • 4.3.10 大型ラミネートセルの放熱設計(1)
  • 4.3.11 大型ラミネートセルの放熱設計(2)
  • 4.3.12 トヨタPRIUS/PHV/2017、HV/2016
  • 4.3.13 冷却システム/トヨタ PRIUS/PHV
  • 4.3.14 新型PRIUS/HV 4WD 2016
  • 4.3.15 ダイムラーの電池配置と冷却方法(1)
  • 4.3.16 MERCEDS BENZ 両端子円筒セルの液冷却方式(2)
  • 4.3.17 TESLA Model-S
  • 4.3.18 TESLA Model-S
  • 4.3.19 特許公開 US20130196184
  • 4.3.20 特許公開 US20130196184
  • 4.3.21 VW/PHV GTE
  • 4.3.22 Audi A3 e-tron
  • 4.3.23 Audi e-tron 液体循環冷却
  • 4.3.24 シボレー ボルト EV 201未発売

第5章 EV、PHVとHVの環境性能、理想と現状

  • 5.1 数値パラメーターのモードと工学
  • 5.1.1 燃費とCO2排出関係の表示と単位換算
  • 5.1.2 “燃費”値とCO2発生量、理論値換算
  • 5.1.3 ガソリンの組成とCO2発生量データ計算値
  • 5.2 EVとPHV
  • 5.2.1 EVの環境性能、HV(PHV)およびFCVとの比較
  • 5.2.2 プラグイン・ハイブリッド車の主要諸元
  • 5.2.3 PHVの環境性能(1.データ)
  • 5.2.4 PHVの環境性能(1.グラフ)
  • 5.2.5 PHVの走行データ(1データ)
  • 5.2.6 PHVの走行データ(1グラフ)
  • 5.3 HVとバリエーション
  • 5.3.1 日産自動車NOTE e-POWER
  • 5.3.2 小型HVの燃費とCO2排出(1データ)
  • 5.3.3 小型HVの燃費とCO2排出(2グラフ)

第6章 EVの走行とエネルギーコスト、燃費と電費

  • 6.1 EV、PHV
  • 6.1.1 EVなど電動自動車の要素と構成
  • 6.1.2 EVの走行関係諸元2015
  • 6.1.3 EVの電力消費率、交流蓄電と直流放電
  • 6.1.4 Audi A3 e-tron
  • 6.1.5 電費、燃費のモデル試算課程
  • 6.1.6 自動車の特性比較(モデル試算)
  • 6.1.7 ガソリン価格と電力価格、モデル試算
  • 6.1.8 電費、燃費のモデル試算
  • 6.2 HVとGAS(比較)
  • 6.2.1 エネルギー密度の比較(液体燃料、水素、二次電池)
  • 6.2.2 エネルギー密度の比較(2グラフ表示)
  • 6.2.3 燃料の炭素、二酸化炭素排出量
  • 6.2.4 燃料の炭素、二酸化炭素排出量
  • 6.2.5 ガソリン車>EV>FCV
  • 6.2.6 電動系自動車の蓄/発電容量と走行距離
  • 6.3 FCV燃料電池車
  • 6.3.1 H2/O2燃料電池の基本特性燃料電池
  • 6.3.2 トヨタ・FCV/MIRAI 高性能の“動く発電所“航続距離650km
  • 6.3.3 FCVを含む電動系自動車の蓄電/発電容量と走行距離(電力消費率)
  • 6.3.4 FCVを含む電動自動車の特性比較、モデル試算
  • 6.3.5 蓄電と発電デバイスと応用展開
  • 6.3.6 カーボンニュートラル・エネルギーの全体像
  • 6.4 まとめ
  • 6.4.1 経済社会の中でのエネルギー問題、自動車の選択は
  • 6.4.2 FCV、EV、PHV、HVとガソリン車
  • 6.4.3 HV、PHV and EVおよびFCV

第7章 電池材料1(正・負極剤の特性と特徴)

  • 7.1 正極材
  • 7.1.1 リチウムイオンの安全性、材料・設計・運用
  • 7.1.2 材料と製造工程の不良と安全性リスク
  • 7.1.3 正極剤の特性(1)
  • 7.1.4 正極剤の理論容量と実用容量
  • 7.1.5 正極材の容量とセルの比容量モデル
  • 7.1.6 EVリチウムイオン電池の主要諸元
  • 7.2 負極材
  • 7.2.1 負極材料の理論容量とセルの端子電圧
  • 7.2.2 三菱自動車の軽自動車MiEV_Mに搭載されているLTO負極
  • 7.2.3 正極剤の容量とセルの試算(mAhベース)
  • 7.2.4 正極剤の容量とセルの試算(mAhベース)
  • 7.2.5 100Whセル(正極+負極)体積
  • 7.3 高容量系実用極材
  • 7.3.1 リチウムイオン電池のエネルギー密度向上ステップ
  • 7.3.2 LNMO 5V系正極の放電特性
  • 7.3.3 5V級正極材の放電カーブ
  • 7.3.4 正極材のコスト試算
  • 7.3.5 ポリアニオン系正極剤の特性と比較
  • 7.3.6 使えない正極剤

第8章 電池材料2(セパレータ、バインダーほか)

  • 8.1 セパレータの機能と耐熱性
  • 8.1.1 セパレータの諸元
  • 8.1.2 各種セパレータの特徴
  • 8.1.3 セパレータの目付量
  • 8.1.4 無機材料を複合したセパレータ
  • 8.1.5 ラミネート型セルの電極面積(マンガン系正極)
  • 8.1.6 セパレータ面積の試算
  • 8.1.7 安全性試験の温度と時間
  • 8.1.8 セパレータの機能と温度モデル
  • 8.2 バインダーとポリマーゲル電解液
  • 8.2.1 バインダーによる活物質の接着・結着状態を模式図
  • 8.2.2 各種バインダーポリマーの構造と配合例
  • 8.2.3 ポリマーのTgとTm
  • 8.2.4 バインダーポリマーの耐熱性アップ
  • 8.2.5 負極材の膨張率とバインダー
  • 8.2.6 PVDFゲル電解液系のイオン伝導度を温度
  • 8.2.7 内部短絡回避、ポリマーゲルの利用
  • 8.2.8 ポリマーの酸素指数(難燃性)
  • 8.2.9 究極のバインダーの機能は
  • 8.3 集電箔とラミネート外装材
  • 8.3.1 標準的なエネルギー設計の1Ahセルの体積と重量
  • 8.3.2 集電箔の機能と求められる特性
  • 8.3.3 集電箔と正負極剤の問題点
  • 8.3.4 ラミネート型セルのAh容量とセルの重量kg

第9章 電池材料3(電解液、電解質、リチウム素原料)

  • 9.1 電解液の種類、耐電圧と可燃性
  • 9.1.1 電解液(質)系によるリチウムイオンの分類
  • 9.1.2 電解液系への添加剤
  • 9.1.3 リチウムイオン・セルの正常動作領域(端子電圧)
  • 9.1.4 有機電解液の電気分解領域
  • 9.1.5 リチウムイオン電池(セル)と温度と挙動
  • 9.1.6 第四類引火性液体(消防法)の指定数量
  • 9.1.7 大型の20Ahセルの消防法該当電解液量
  • 9.1.8 電解液(組成)の火災時の措置
  • 9.2 電解液(質)の種類とケミカルハザード
  • 9.2.1 リチウムイオン電池の化学物質と法規制
  • 9.2.2 電解液の安全性データ
  • 9.2.3 化学物質の諸規制(海外)と電池
  • 9.2.4 廃電池とバーゼル法の規定

第10章 EVセルのコストとコストダウン、現状とブレークスルー

  • 10.1 コスト構成の概略とボトルネック
  • 10.1.1 100万セル/年 製造設備
  • 10.1.2 設備(新設)金額の試算(1)
  • 10.1.3 設備(新設)金額の試算(2)
  • 10.1.4 製造コストの合計
  • 10.1.5 セルの製造コスト
  • 10.1.6 セルの工場原価
  • 10.1.7 原材料のコストダウンとセルの製造コスト
  • 10.1.8 Ahセルの価格モデル
  • 10.1.9 リチウムイオン電池 材料>製造>運用
  • 10.1.10 コストダウン、電極板製造の集約化
  • 10.2 kWhコストの低減とEVの普及
  • 10.2.1 EVの電力消費率、交流蓄電と直流放電
  • 10.2.2 セルの単価とEVのセルコスト試算(1データ)
  • 10.2.3 セルの単価とEVのセルコスト試算(2グラフ)
  • 10.2.4 セルの単価とEVのセルコスト試算(2グラフ 対数表示)
  • 10.2.5 EV用リチウムイオン電池(セル)コスト
  • 10.2.6 EV電池(セル)コスト**、シミュレーション(4円単位)
  • 10.2.7 自動車のコスト構成と電池コスト比率(3データ)
  • 10.2.8 EVのコスト構成と電池コスト比率
  • 10.2.9 自動車のコスト構成と電池コスト比率(1)
  • 10.2.10 自動車のコスト構成と電池コスト比率(2)
  • 10.2.11 EV用リチウムイオン電池(セル)コスト、シミュレーション(1)
  • 10.2.12 EV用リチウムイオン電池(セル)コスト、シミュレーション(2)
  • 10.3 電池の市場スケール(MWh/年)
  • 10.3.1 電動自動車の電池(1)
  • 10.3.2 電動自動車の電池(2)
  • 11.3.3 リチウムイオン電池の変遷(概念図 小、超小型セル)
  • 10.3.4 リチウムイオン電池の変遷(概念図 システム化)

第11章 ポストリチウムイオン電池、研究シーズと実用ニーズ

  • 電池討論会発表件数
  • 11.1 二次電池
  • 11.1.1 ポストリチウムイオン電池、セルの実用化へ
  • 11.1.2 正極活物質の理論容量と電位
  • 11.1.3 正極剤の理論容量と実用容量
  • 11.1.4 正極材のコスト試算、5V系と硫黄系
  • 11.1.5 正極材のコスト試算、5V系と硫黄系
  • 11.2 一次電池
  • 11.2.1 発電(一次電池)と蓄電(二次電池)
  • 11.2.2 メタル/空気系セルの理論容量
  • 11.2.3 リチウム空気電池(セル)
  • 11.2.4 水系(金属/空気)電池(セル)の電極反応
  • 11.2.5 リチウム空気(非水電解液)電池の電極構造と反応
  • 11.3 全個体電池
  • 11.3.1 全個体電解質の電池(セル)情報1
  • 11.3.2 全個体電解質の電池(セル)情報2
  • 11.4 バイポーラ―セル
  • 11.4.1 双極子(バイポーラー)型リチウムイオン電池(セル)
  • 11.5 ポストリチウムイオン電池のまとめ
  • 11.5.1 蓄電デバイスの東西・南北

文献・資料一覧