バッテリーの熱暴走に耐えられるプラスチックを計測する…高機能素材Week 2022

トーチアンドグリッド(ToG)試験の様子
トーチアンドグリッド(ToG)試験の様子全 2 枚

電動化ニーズの高まりからリチウムイオン電池の進化も進んでいる。一方、車両部品の樹脂利用も進み、バッテリーパックや周辺部品、ボディ構造材などにも樹脂部品が使われている。素材の難燃性や断熱性の研究も同様に進むが、気になるのはバッテリー火災への耐久性だ。

ULでは、バッテリーセル、モジュール、パックに使われる樹脂部品、あるいはEVやHEVなどに使われる樹脂部品が、どれくらいバッテリー火災への耐性があるかを測定する基準を作り、素材メーカーなどに測定や数値データの提供を行なっている(高機能素材Week 2022)。

「UL2596:電池エンクロージャ熱暴走(BETR)評価」は、1200度のバーナーで素材を加熱(燃や)してその温度変化を測定評価(ToG:トーチアンドグリッド試験)する。現在Editon1の試験仕様が策定され、実際の試験を請け負っている。来年にはEditio2も予定されており、こちらは加熱により強制的に熱暴走を起こさせたバッテリーユニットを使った試験となる。円筒形リチウムイオンバッテリー25本をテスト用のケースに納め、試験する素材をふたのようにして密閉する。このケースを中のバッテリーが熱暴走するまで加熱する。被試験素材にはセンサー(熱電対)が取り付けられ、温度変化や素材の燃え方などが評価される。


《中尾真二》

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