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🌡️ 📆 令和6年6月19日
⇒#4046@講義;

👨‍🏫 0014.  電池の評価法~交流インピーダンス法

立花和宏, 仁科辰夫

エネルギー化学特論 では、 「 (null) 」 の中で、 「電池の評価法~交流インピーダンス法」について 述べられています ⇒#4046@講義;。

📆 初版
#🗒️👨‍🏫交流インピーダンス法#🗒️👨‍🏫電池

交流インピーダンス法は電池の評価によく使われます。

太陽光発電(photovoltaics、以下PVと略す)をはじめとした、再生可能エネルギーにコスト競争力を持たせ、持続可能なものとすることが求められている。太陽光発電は、天候に左右されるため、蓄電池と組みあわせなければならない。そのような状況にあって、バッテリーマネジメントシステム(以下BMSと略す)の重要性が増している。そのBMSでの電池診断の要となるのが電気化学インピーダンス測定だ。

インピーダンス Z ã€”Ω〕を使いこなすには複素数やフーリエ変換を復習するといいですね。

1)

2)

インピーダンス Z ã€”Ω〕はレジスタンス電気抵抗 R ã€”Ω〕(実数部)とリアクタンス X ã€”Ω〕(虚数部)の和です。

アドミタンス Y ã€”S〕はインピーダンスの逆数で、コンダクタンス G ã€”S〕(実数部)、サセプタンス B ã€”S〕(虚数部)の和です。

インピーダンス Z ã€”Ω〕=電気抵抗 R ã€”Ω〕+虚数単位×リアクタンス X ã€”Ω〕

(数式-165)

(数式-105)

【物理量】角周波数 Ï‰ ã€”〕位相差 Ï† ã€”rad〕セル定数 a ã€”1/m〕

3)

4)

https://edu.yz.y…

リチウムイオン二次電池のための交流インピーダンス法による結果の解析

サイクリックボルタモグラムを読む―分解電圧―

電流時間曲線を読む―漏れ電流―

充放電曲線を読む-電池の容量、内部抵抗-

ボーデプロットをを読む-周波数特性-

コールコールプロットを読む-溶液抵抗、二重層容量-

ACボルタモグラムを読む-反応電位-

波形の歪を読む-高調波解析-

パルス応答やステップ応答を読む-非直線抵抗-

コンダクトメトリーによる炭素材料の分散性の評価

液晶場を使った炭素材料の表面活性の評価

表計算ソフトの活用

透磁率 Î¼ ã€”N/A2〕

【関連講義】エネルギー変換化学特論,電池の評価法~交流インピーダンス法~(2011_H23)5)

【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),交流インピーダンス法6)

【製品】関数発生器

表 ã‚¤ãƒ³ãƒ”ーダンスに出てくる諸元
表現関連する物理量
インピーダンス Z ã€”Ω〕

電気抵抗 R ã€”Ω〕、リアクタンス X ã€”Ω〕

アドミタンス Y ã€”S〕

コンダクタンス G ã€”S〕、サセプタンス B ã€”S〕

R

静電容量 C ã€”F〕

https://edu.yz.y…

図 ãƒãƒ«ã‚¯ã¨ç•Œé¢
©Copyright 2020  all rights reserved.

図 ãƒ©ãƒ³ãƒ‰ãƒ«ã‚¹åž‹ç­‰ä¾¡å›žè·¯
©Copyright 2020  all rights reserved.

表 ã‚¤ãƒ³ãƒ”ーダンスと物性
測定値界面の特性値バルクの物性値

電気の流しにくさ

溶液抵抗 R ã€”Ω〕

反応抵抗 R ã€”Ω·m²ã€•

抵抗率 Ï ã€”Ω·m〕

電気のためやすさ

静電容量 C ã€”F〕

電気二重層容量 Cd ã€”F/m²ã€•

誘電率 Îµ ã€”F/m〕

電気の流れやすさ

コンダクタンス G ã€”S〕

導電率 Îº ã€”S/m〕

関数発生器


図 61 æº¶æ¶²æŠµæŠ—の評価結果

図 62 å…¸åž‹çš„な拡散のボルタモグラム

図 63 ç­‰ä¾¡å›žè·¯ã¨ã‚¤ãƒ³ãƒ”ーダンス(1)

図 64 ç­‰ä¾¡å›žè·¯ã¨ã‚¤ãƒ³ãƒ”ーダンス(2)

図 65 ç‰©è³ªã®æŠµæŠ—率

図 83 ã‚³ãƒ¼ãƒ«ã‚³ãƒ¼ãƒ«ãƒ—ロット(ナイキストプロット)とボードプロット

図 84 äº¤æµã®å¤§ãã•ã¨å‘¨æ³¢æ•°ï¼ˆæ­£å¼¦æ³¢ã®æŒ¯å¹…)

図 87 ãƒ•ãƒ¼ãƒªã‚¨å¤‰æ›ï¼æ™‚間領域(左)と周波数領域(右)-

関連の展示品

◇ 参考文献( 書籍 ・雑誌 ・URL )


✍ 平常演習

💯 課外報告書 Web Class



<h3 > <a id='yznl4046' href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4046'> 👨‍🏫 </a> <a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/56307_14.asp'> 電池の評価法~交流インピーダンス法 </a> </h3>

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<li>
<article> 立花和宏, 仁科辰夫. <a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4046'> <q><cite> 電池の評価法~交流インピーダンス法 </q></cite> </a>.
山形大学,  <a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Syllabus.asp?nSyllabusID=11208'> エネルギー化学特論 <a/a> 講義ノート, 2012.
<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4046'> https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/@Lecture.asp?nLectureID=4046 </a> ,  (参照 <time datetime="2024-6-19">2024-6-19</time>). </article> </li>
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