類焼試験のご紹介
リチウムイオン電池の類焼試験(Thermal Propagation Test)は、バッテリーパックまたはシステム内の1つのセルが熱暴走(サーマルランナウェイ)を起こした際、その熱が隣接するセルやモジュールに伝播し、システム全体に致命的な被害を及ぼさないかを確認するための重要な安全性評価です。
EV(電気自動車)の普及に伴い、単体のセルの安全性だけでなく、車載パックレベルでの「延焼防止」や「乗員の避難時間の確保」が国際的な規制(UN GTR No.20やGB 38031など)で厳格に定められています。また、こうした車載用途のみならず、産業用リチウムイオン電池の安全規格である JIS C 8715-2(IEC 62619準拠)においても、システム全体の安全性を担保するために、この類焼試験の実施が要求されています。
さらに、ポータブル機器であっても、電動工具や電動アシスト自転車のバッテリーのように複数のセルで構成されたバッテリーパックを提供する場合、現時点では明確な規格の要求がなくても、類焼の危険性をあらかじめ把握しておくことは、製品の安全性を守るサプライヤーの責任として非常に重要です。
類焼試験では類焼のきっかけとなる熱暴走を意図的に起こすセルのことを「トリガーセル」と呼びます。実際の試験では、このトリガーセルを下記の様に熱暴走させます。
トリガーセルを熱暴走させる方法トリガーセルを熱暴走させる方法 トリガーセルが熱暴走をするきっかけをつくるために、以下のような方法を使用します。 |
リチウムイオン電池の類焼試験の連続画像
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| ■ | ヒーター加熱(外部加熱): | |
| 外部から熱を加えて熱暴走を誘発します。 | ||
| ■ | 釘刺し(内部加熱): | |
| 金属釘を刺して物理的な内部短絡を起こします。 | ||
| ■ | 過充電(電気的負荷): | |
| 規定以上の電圧をかけて化学的に暴走させます。円筒型でPTC素子やCIDが採用されているセルには適用できません。 | ||
類焼試験はこんなお客さまにお勧め |
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| □ | 複数セル構成の電池パックを搭載した製品のメーカー | |
| 電動工具、サービスロボット、ドローン、ポータブル電源、業務用清掃機などの最終製品を製造・販売するメーカー | ||
| □ | 電池パック・システムの輸入販売企業 | |
| 外製(特に海外規格で製造されたもの)の電池パックや蓄電システムを、日本国内向けに輸入・販売する商社や代理店 | ||
| □ | 電池パック・モジュールのアセンブリメーカー | |
| セルを調達し、自社でBMSや冷却機構を組み込んでパック化するメーカー | ||
| □ | 産業用蓄電システム・EV等の大型モビリティメーカー | |
| 系統連系蓄電池、UPS、電動フォークリフト、EVなどを開発する企業 | ||
| □ | バッテリー向け新規部材のサプライヤー | |
| 難燃材、断熱シート、冷却部材などを開発する素材・化学メーカー | ||
お問い合わせ先
担当:渡邊 仁、坂本 清彦
TEL:0551-45-6133


