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TIAX與桑迪亞國家實驗室，介紹鋰電池單元安全對策
美國TIAX公司及桑迪亞國家實驗室（Sandia National Laboratory，SNL）
在「AABC 2013」（2013年2月4～8日，美國帕薩迪納）上分別發表演講，
介紹了提高鋰離子充電電池單元安全性的對策。
TIAX以「New Approaches to Safty for Automotive Lithium-ion Batteries」為題，
介紹了在發生熱失控後及時報警的管理系統，
SNL以「Approaches to Evaluating and Improving Lithium-Ion Battery Safety」為題，
介紹了提高電池單元物理安全性的方法。
在本屆AABC上，因波音公司787型飛機發生電池事故，
提高車載電池安全性的措施也備受關注。
在此背景下，TIAX介紹了一種感測器系統，
該系統可及時發現因內部短路等原因造成熱失控的電池單元（TIAX的英文發佈資料）。
TIAX並未公開該系統的詳情，不過該公司表示，
雖然現有的電池管理系統無法實現，但可利用監控電壓及溫度等的傳統感測器，
通過新的信號處理演算法預先檢測出電池單元是否發生內部短路。
而且，無需更改現有電池模組的設計。
該公司認為，就算將出現故障的機率降至千分之一，
並提高了電池單元的製造品質，
這種預先報警系統對消除這千分之一的擔憂仍十分有效。
而SNL介紹的是以物理方式提高電池單元安全性的方法。
正極採用NMC（三元類）、負極採用石墨的電池單元
被視為今後大型電池用單元的主流，
負極的表面處理、調整作為電解液的溶劑和鹽的成分
均可有效提高這種單元的安全性。
比如，使電解液中氫氟醚（HFE）的含量為50％時，穿刺試驗結果表明，
可獲得抑制起火燃燒的效果。
此外，在過充電耐受性方面，
正極採用磷酸鐵鋰（LFP）的電池單元與正極採用Mn類材料的單元相比，
存在溫度急劇升高的傾向。
因此，SNL 公開了在過充電時利用電解液產生氧化還原反應，
來抑制電池單元溫度上升的研究成果。
具體而言，可在SOC（充電狀態）為260％的過充電狀態下
將電池單元的溫度降至90℃以下。
（記者：狩集 浩志，《日經電子》）
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