報告書番号

T98014

タイトル（和文）

ＥＶ用シール形鉛電池の寿命に与える高効率運転法の効果と急速補充電の影響

タイトル（英文）

Effects of high efficiency charging operation and rapid charging on cycle life for EV's valve-regulated lead-acid battery

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

電気自動車用シール形鉛電池を、充電電気容量を極力減らした、より高いエネルギー効率での運用を試み、サイクル寿命に与える影響を検討した。６回の充電のうち、５回を従来の充電電気容量よりも１０％少なくして充電し、残り１回は従来どおりの充電を行い、不足充電を補った運用をした。この運用により、過充電による正極板での格子腐食を抑制して、３割程度サイクル寿命を伸ばすことができる。エネルギー効率は、平均で約７４％から約８３％まで向上して運用することとができる。 一方、基本充電は夜間に行い、補充電として急速充電を行い、一日の走行距離を伸ばす運用をした時の影響を検討した。総走行距離に相当する積算放電容量は、急速充電の有無にかかわらず同程度得られる。利用日数に相当するサイクル数は２５％程度減少する。急速充電は、低い電圧規制を設定し、1.5Cと大きな電流値の定電流で行うことで、電池を劣化させることなく運用できる。

概要 （英文）

In order to increase the electric demand during nighttime by charging EV batteries, we investigate a new charging condition that allows complete charging of an EV battery in a short time with high efficiency. This high-efficiency charging operation with inimal overcharging capacity is proposed in order to improve energy efficiency and the cycle life. In this operation, the EV battery system is charged using a three-step constant-current method with 105% of the preceding discharge capacity five out of six times and once with 115%. This operation can increase the energy efficiency from 74Wh% to 83Wh% on average and prolong cycle life by about 30%, to more than 400 cycles.In addition, rapid charging can extend the EV daily driving range significantly. In order to investigate the effects of rapid charging on the cycle life of the battery system, the battery system was charged using a four-step constant current (20A+12A+6A+3A) method regulated with a capacity in cycle test. Rapid charging was carried out after one SFUDS79 pattern discharging. Then, the battery was discharged again. A low voltage of 180V was used to regulate the rapid charging with constant current of 1.5C (90A). The rapid charging resulted in a cycle life of about 400 cycle life, shorter by 30% than only four-step charging without rapid charging, but obtained the same accumulated discharging capacity (30kAh). The use of a low voltage for regulation suppressed corrosion of the grid of the positive plate.

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