サムスンSDI社、600km走れるEV用電池を2020年ごろに供給へ

韓国Samsung SDI社は、2020年ごろまでに、
1回の充電で電気自動車(EV)が600km走れるリチウムイオン電池を開発する方針を明かした。

同社が2016年から供給する予定の電池はEVが300km走行できる性能を備える。2020年ごろの実現を目指す電池はこれに比べて、エネルギー密度が2倍近く高まることになる。  同社のZin Park氏が、「第7回 国際二次電池展」(東京ビッグサイト、2016年3月2~4日)で講演し、EV向け電池の開発ロードマップを示した。  Samsung SDI社のEV用リチウムイオン電池は、正極材に3元系(ニッケル(Ni)-マンガン(Mn)-コバルト(Co)酸リチウム:NMC系)、負極材にグラファイトを採用している。この材料を改良することで、2018年までにEVの走行距離を500kmまで延ばせるとした。具体的には正極材や負極材の粒子径を制御したり、グラファイトの結晶性を高めたりするという。  さらに同社は電極材を変更することで電池の容量を増やし、2020年ごろには「走行距離を600kmまで延ばす」(Park氏)計画だ。正極材に使う3元系のNi含有量を増やすことで容量を増やしていく。最終的には高出力を見込めるNi-Co-アルミニウム(Al)酸リチウム(NCA)系の電極材を採用したいとした。負極材では、グラファイトをシリコン系(Si)材料に置き換えて容量を増やす狙いだ。電池セルの形状はいずれも、ドイツ自動車工業会(VDA)が定めた規格への準拠を想定している。

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Park氏によれば、液体の電解質を使う現在のリチウムイオン電池は、2023年から2025年ごろに性能が頭打ちするという。そのため同社は、大容量化や高出力化が見込める「全固体電池」や「リチウム金属電池」「リチウム空気電池」の開発を進めている。  全固体電池は構成部材を全て固体で構成した電池である。Samsung SDI社は全固体電池を2025年ごろに商用化することを目指している。現在開発中の全固体電池のエネルギー密度は、2015年に300Wh/kgを達成しているという。これは、液体の電解質を使う従来のリチウムイオン電池のエネルギー密度を超える値である。一般的に従来のリチウムイオン電池は、エネルギー密度の理論限界が250Wh/kgとされる。今後、イオン伝導度の高い固体電解質を採用するなど改良を重ねて、2017年には400Wh/kgを目指す。  同社は全固体電池に採用する電解質を検討しており、その一つの例としてイオン伝導性に優れる硫化物系の固体電解質を挙げた。「現在、さまざまな種類の硫化物系材料を評価している」(Park氏)という。  リチウム金属電池やリチウム空気電池は、次世代の電池技術と期待される。これらは10年後を見据えた研究という。同社の試算によれば、1回の充電で700km以上のEV走行が可能になる。エネルギー密度は900Wh/kgに達する見込みだ。
nikkeibp.co.jp

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by ganbaremmc | 2016-03-17 19:36 | ニュース・その他 | Comments(0)