【電池メーカー】電池メーカー情報 A123システムズとは?LiFeバッテリー

【電池メーカー】電池メーカー情報 A123システムズとは?LiFeバッテリー

 

最近では、スマホ向けバッテリーから電気自動車搭載電池、家庭用蓄電池などの用途にリチウムイオン電池を始めとした二次電池が注目されています。

 

また、更なる高容量高エネルギー密度を有する次世代電池として全固体電池も徐々に研究が進みつつあり、今後の社会には電池を含めた電気エネルギーの更なる普及が予想されます。

 

こちらのページでは各電池を製造・販売している電池メーカーであるA123社と扱う電池の情報について解説しています。

 

・電池メーカ− A123システムズの概要 Li-Feバッテリー(26650型)の性能は?

 

・補足:18650型電池とは?26650型電池とは?

 

というテーマで解説しています。

 

 

電池メーカ− A123システムズの概要 Li-Feバッテリー(26650型)の性能は?

 

A123システムズとは、。

 

A123システムズの電池は小型電池であるために個人でもAmazonなどを通して、購入することが出来ます。

 

また、A123システムズの電池は、正極にリン酸鉄リチウム(LiFePO4:LFP)を使用しているリチウムイオン電池です。

 

リン酸鉄リチウムを正極活物質に使用しているリチウムイオン電池のことをリチウムフェライトバッテリー(Li-Feバッテリ−、リフェバッテリー)と呼ぶこともあります。

 

リン酸鉄リチウムを使用しているリチウムイオン電池は、最近発火事故などが発生しているリチウムイオン電池の中では安全性が高く、破裂・発火などはほとんど起きないといえます(もちろん電池の質にもよりますが)。

 

電池の破裂・発火メカニズムはこちらで、また電池発火時の対処・消火方法についてはこちらで解説しています。)

 

いくつかラインナップがある中で、以下の26650型と呼ばれる定型の形状の電池についてまず解説します。

 

 

A123 26650型電池

 

上述のよう、正極にリン酸鉄リチウムを使用しています。

 

また、平均作動電圧が3.2Vであると記載されていることから、負極はおそらく黒鉛材料が使用されていることが予想できます。

 

なお、公称容量は0.2Cにて2500mAhであるとのことです。

 

形状は円筒系の電池であり、定型の形である26650型の電池です。

 

なお、連続での最大通電電流は70A程度を保証しており、Cレートに変換しますと70/2.5= 28Cとかなり大きな電流を流せる設計になっているようです。

 

一般的にリン酸鉄リチウム使用のリチウムイオン電池では、リン酸鉄リチウムの自体の抵抗が高いため(固体内拡散抵抗が高い)にあまり高いレートでの入出力に対応できない場合が多いですが、A123社製の電池では上述よう28Cまで対応しているようで、凄い電池であると感じます。

 

ちなみに瞬間的である場合は120A(48C)まで通電可能とのことです。

 

 

また、保証している温度範囲は放電時 - 30〜55℃までであるようで、-30での出力を保証しているようです。

 

一般的なリチウムイオン電池の電解液はエチレンカーボネート(EC)などに、ジエチルカーボネート(DEC)などを混ぜた有機溶剤にLiPF6などのリチウム含有塩を溶かしたものを使用しますが、混合物の融点は-30℃よりも高いために、通常は電解液が凍ってしまい、内部抵抗が非常に大きくなり、出力が低下、放電できなくなってしまいます。

 

実際の出力性能が記載されていないため、どこまで出力できるかはわからない部分がありますが、作動温度を-30℃まで保証することは凄いことだと感じます。

 

 

さらにサイクル特性は1000回以上を保証しているようです。

 

一般的にリン酸鉄リチウムを使用したリチウムイオン電池では、リン酸鉄リチウムの高い結晶構造から正極活物質自体はなかなか劣化しにくく、比較的サイクル寿命は高くなります。

 

そのため、サイクル試験時のレートにもよりますが、家庭用蓄電池向けなどのリン酸鉄リチウム仕様の電池では、10000サイクル以上を保証しているメーカ−もあり、サイクル特性1000回以上ですと、一般的な寿命特性を持つと言えるでしょう(もちろん26650電池のように、小型の電池では比較的速いスパンで交換するため、)

 

 

組電池にする際はまた、組電池にする場合は円筒形の裏をタブリードと呼ばれる薄い金属材料を溶接して、電池を直列や並列に接続し組むことが一般的です。

 

26650型のようにサイズが決まっている電池の場合は、対応する組電池を組む際の電池フォルダであったり、タブリードのような組電池構成部材の形も決まっているために、量産対応可能であり、低コストで抑える事が出来るというメリットがあります。

 

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補足:18650型電池とは?26650型電池とは?

 

26650電池とは、直径が約26mであり、かつ長さが65oのサイズの円筒型の電池のことを指します。

 

これに対して、18650電池とは、直径が約18mm、かつ長さが65mmのサイズの円筒型の電池のことを指します。

 

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