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熱暴走リスクの減少とは？課題と対策・製品を解説
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耐熱性における熱暴走リスクの減少とは？
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当社は、HEVやスターターバッテリー開発において、現在キャパシタを
使用しているが、より容量がほしいというご要望にお応えしたので
ご紹介します。
安全性が高く、エンジンルームの温度環境下に近い、80℃以上の
超高温環境下にも耐えうる耐熱性を達成することで、電池パックの
冷却機能の軽減によるパック重量の低減を可能としました。
その結果、重量・容量エネルギー密度の向上への貢献と製品の設計自由度を
高める事に成功しました。
【要求性能（抜粋）】
■電圧：2.0～4.0V（定格3.1V）
■容量：4.0Ah（12.4Wh）
■サイズ・重量：W149 x D175.5 x T4.2 mm 192g
■使用温度範囲：0～80℃（温度により電流制限有り）
■製品特長：高温対応、小型大電流用途
※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。
【高機能電池開発】超高入出力電池＜世界最高速レベルの入出力＞
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耐熱性における熱暴走リスクの減少
耐熱性における熱暴走リスクの減少とは？
自動車の高性能化や電動化に伴い、バッテリーやモーターなどの電子部品が高温に晒される機会が増加しています。これらの部品が異常な温度上昇を起こし、制御不能な状態（熱暴走）に陥るリスクを低減することを目指します。安全性の確保と製品寿命の延長が主な目的です。
課題
高密度化による放熱性の低下
部品の小型・高密度化が進むにつれて、発生した熱を効率的に外部へ逃がすことが難しくなり、内部温度が上昇しやすくなっています。
過酷な使用環境への対応
エンジンルーム内やバッテリーパックなど、元々高温になりやすい環境下での使用が増加しており、部品自体の耐熱性能が求められています。
異常発熱の検知遅延
熱暴走の初期段階での微細な温度変化を迅速かつ正確に検知することが難しく、対策が遅れるリスクがあります。
材料の劣化と性能低下
高温に繰り返し晒されることで、絶縁材や接着剤などの材料が劣化し、電気的・機械的な性能が低下することで、さらなる異常発熱を招く可能性があります。
対策
高熱伝導性材料の採用
熱を効率的に伝える特性を持つ素材を部品や筐体に採用し、内部に熱がこもるのを防ぎます。
高度な冷却システム設計
液体冷却や空冷ファンなどを組み合わせた、より効果的な冷却機構を開発・導入します。
リアルタイム温度監視システム
多数のセンサーを配置し、部品の温度を常時監視。異常な温度上昇を早期に検知し、警告や制御を行います。
熱暴走抑制構造の導入
万が一、熱暴走が発生した場合でも、その影響を最小限に抑えるための構造や素材を設計に組み込みます。
対策に役立つ製品例
高熱伝導性複合材料
熱伝導率が高く、軽量かつ絶縁性も併せ持つ特殊な樹脂やセラミックス材料。部品の放熱性を劇的に向上させます。
先進冷却モジュール
マイクロチャネル構造や相変化材料などを活用した、小型・高効率な冷却ユニット。限られたスペースでも高い冷却能力を発揮します。
スマート温度センサーネットワーク
高精度な温度センサーと、それらを連携させる通信・解析システム。リアルタイムで異常を検知し、迅速な対応を可能にします。
難燃性・耐熱性封止材
熱暴走時の延焼を防ぎ、高温下でも性能を維持する特殊なコーティング剤や接着剤。安全性を高めます。
