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熱暴走対策とは?課題と対策・製品を解説

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安全性における熱暴走対策とは?

自動車における熱暴走対策は、特にリチウムイオンバッテリーなどの高エネルギー密度部品の異常発熱による火災や爆発を防ぎ、乗員や周囲の安全を確保するための重要な技術です。電気自動車(EV)やハイブリッド車(HEV)の普及に伴い、その重要性は増しています。

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EV車載リチウムバッテリー向け薄型耐火断熱材
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シリカを主原料としたマイクロポーラス状断熱材で、非常に優れた断熱性能と耐火性能を有します。

特に車載用途などで、大容量・高エネルギー密度を必要とするリチウムイオンバッテリーの熱マネジメントに適しており、万が一の熱暴走時に熱の移動を抑制し、遅らせる役割を果たします。

断熱材の厚みは最薄1.2mmと薄く、バッテリーの積載効率およびエネルギー密度を高めることが可能です。

シルサーム断熱材の特徴:
・耐熱温度:1000℃(最上位仕様:1200℃)
・熱伝導率:0.020(常温) / 0.034(800℃)
・難燃性 :UL94-V0以上
・超薄型 :厚み1.2mm~
・耐圧縮性:設計仕様に応じて調整
・用途に応じた各種被覆材を用意

メリット
・主原料が無機材料であり、経時変化を起こさない
・優れた断熱性能及び耐火性能
・薄く軽く、システム自体の軽量化が可能

電池システム開発において、弊社はお客様のご要望に沿った形で断熱材を開発・提案を行い、ご満足いただける製品を提供させていただきます。

シャント電流センサ『VSM0001』
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『VSM0001』は、大電流シャント「HSシリーズ」と検出回路一体の
絶縁型電流センサです。

小型(L×W×T:72mm×36mm×13mm)、軽量(約30g)であり、
既存センサの小型化、省スペース化に貢献します。

車載、産業機器、エネルギー分野のバッテリーマネージメントなどの
高精度電流検出に適しています。

【特長】
■測定電流範囲:±400A(締結部75℃以下)
■検出精度:±1%以下@25℃
■低損失(検出部抵抗値:100μΩ)
■電流経路と出力信号の絶縁に対応(絶縁アンプ使用)

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

急速充電用マンガン酸リチウムイオン電池
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当社で取り扱う「急速充電用マンガン酸リチウムイオン電池」を
ご紹介いたします。

マンガン系材料を採用し、高出力を実現するための薄膜積層構造により
高信頼・高安全性・高性能を実現。

また、環境対応車向け電池技術の応用により長寿命を実現し、鉛蓄電池に
比べ、サイズで約1/2、重量で約1/3の小型・軽量化が可能です。

【特長】
■高信頼・高安全性・高性能を実現
■マンガン系材料を採用
■高出力を実現するための薄膜積層構造
■ラミネートフィルム外装による良好な放熱性
■環境対応車向け電池技術の応用により長寿命を実現

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

バッテリー切り離しスイッチ
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■特徴
 最大AC1000V、315Aもしくは最大DC190V、315Aの開閉能力
 最大5800A/秒の短時間電流定格
 電気的絶縁されたハンドル操作や端子保護カバーにより安全な操作が可能
 丸型圧着端子対応の端子構造
 南京錠を掛けることができるパドロックハンドルも選択可能
 補助接点やアース端子もオプションで取り付け可能
 長期間においても接触不良を起こさない接点
 国際規格IEC規格適合

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安全性における熱暴走対策

安全性における熱暴走対策とは?

自動車における熱暴走対策は、特にリチウムイオンバッテリーなどの高エネルギー密度部品の異常発熱による火災や爆発を防ぎ、乗員や周囲の安全を確保するための重要な技術です。電気自動車(EV)やハイブリッド車(HEV)の普及に伴い、その重要性は増しています。

​課題

バッテリー内部の劣化・損傷

長期間の使用や過充電・過放電により、バッテリー内部に微細な損傷や劣化が生じ、内部抵抗が増加して発熱しやすくなる。

外部からの衝撃・貫通

事故による車体への強い衝撃や、異物によるバッテリーパックの貫通は、内部短絡を引き起こし、急激な発熱の原因となる。

冷却システムの不具合

バッテリー温度を適切に管理する冷却システム(空冷・液冷)が故障したり、性能が低下したりすると、熱がこもりやすくなる。

充電時の異常

充電器の故障、充電ケーブルの接触不良、または車両側の充電制御システムの不具合により、過剰な電流が流れ、異常発熱を引き起こす。

​対策

高度なバッテリー管理システム(BMS)

各セルの電圧、温度、電流をリアルタイムで監視し、異常を検知した場合に充電を停止したり、冷却を強化したりする。

堅牢なバッテリーパック構造

外部からの衝撃や貫通に耐えうる強固な筐体設計と、内部短絡を抑制する絶縁構造を採用する。

多重的な冷却・温度制御

複数の冷却経路や、温度センサーによるきめ細やかな温度制御を行い、バッテリーを常に適正温度に保つ。

異常検知・早期警報システム

熱暴走の兆候を早期に検知し、ドライバーや外部に警告を発することで、被害を最小限に抑える。

​対策に役立つ製品例

統合型バッテリー監視制御ユニット

バッテリーの各要素を統合的に監視・制御し、異常発生時には即座に適切な対応を行うことで、熱暴走のリスクを低減する。

耐衝撃・耐貫通性バッテリー筐体

特殊合金や複合素材を使用し、外部からの物理的なダメージからバッテリーセルを保護し、内部短絡を防ぐ。

インテリジェント冷却管理モジュール

AIを活用してバッテリーの負荷状況を予測し、最適な冷却方法を自動で選択・実行することで、効率的な温度管理を実現する。

自己診断機能付き充電制御システム

充電プロセス中に常に車両側のシステムと充電器の状態を監視し、異常な電流や電圧変動を検知した場合に充電を中断する。

⭐今週のピックアップ

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