【ボーイング】B787について語ろうPart22

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964NASAしさん
セルバランサーとは。

まず各セルの電圧をはかる。これはセルの個数ADCつけてもいいし、マルチプレクサーでもいい。

GSユアサのセルバランサーはシャント式。つまりそれぞれのセルに並列に抵抗をつなぐが、それに
スイッチがある。

充電終了後に(ここが大事。充電中は動かない)、電圧が高いものがあれば、電圧が一番
低いものに合わせる。(シャントする=無駄に抵抗に電力を食わせる)。

しかしマヌケな設計。これを繰り返すうちに相対的に一番電圧があがらない=劣化の進んだセル
に一番多く充電することになる=劣化がすすむ=電圧がますます上がらなくなる。もうひとつは
充電終了後にセルバランサーが動く。充電中には動作しない。

とすれば充電終了電圧時にはアンバランスということになり、電圧の高いセルはマージンがなくなる。


そこでセルバランスがある程度くずれたら、このユニットは寿命とBMUが信号をだす。あるいはコンタクタで切れる

ただGSユアサのSOCが欲張りすぎた。定格にマージンがなかった。セルバランス不良で劣化発火したというわけ。

だからボーイングはステンレスの上部な箱にいれて、セルを各分離し、それぞれからベントチューブを出す。

それと同時に充電条件をかえて(充電終了電圧と放電終了電圧の間を狭くする)
マージンを作るのだよ。しかしGSユアサってだめな会社だね。トヨタとかホンダとか
めいっぱいSOCを狭く使っている。用心深い。ユアサは容量を多く見せかけるためにSOCを
目一杯に設定した。組電池でそういうことをすれば発火は必至。
965NASAしさん:2013/03/03(日) 01:39:24.62
>>964
そのシナリオなら、比較的容易に追試で再現可能なはずでは?
966NASAしさん:2013/03/03(日) 01:45:01.54
>>964
それだと前提として、ある程度セルの劣化が進んでないといけないんじゃない?

結構頻繁に交換してても膨張・発火してるんだよね?
967NASAしさん:2013/03/03(日) 01:52:08.96
ちなみに

リチウムコバルト電池は釘差しや温度上昇で熱暴走する。
リチウムマンガンやリチウム鉄は釘を指し手も熱暴走までいたらない。

リチウムコバルト電池は放電終了が4。2Vだが、4。8ー4。9Vで熱暴走に至る。
つまり充電終了と熱暴走には0。6ー0。7Vしかマージンがない。
これはユアサがデータだしている。ただしこれは25度のときであり、
発熱しているとさらにマージンが減る。セルバランス不良と発熱で発火する。
もうひとつは、デンドライト。

787は充電は当初定電流で充電し4V付近から電圧を監視4.2Vで充電終了とする。
充電を終了するとセルは4V+を示す。バスからは32VDCがはってきている。

問題はセルバランス。劣化内部抵抗上昇で例えば3。5Vまでしか上昇しないセル
が4個あると、合計が32Vでも正常なセルには4。5Vかかることになり、ほとんど
マージンがなくなる。こうなる前にBMUが電池劣化で赤旗をあげなければいけない。

問題は関東某は、湯浅のデータシートでBMUを作った。関東某はフライトレコーダー
やボイスレコーダーを作る会社で一応電子的な技術は十分ある。しかし、湯浅の
楽観的な仕様に即して作った。また電池からは可燃性ガスが出るとは聞いてなかった。
いや熱暴走すれば出るが、BMUがその前にコンタクタで充電を止める、赤旗を
あげて降参するから、発熱ガスの雰囲気で動作することはない前提で作った。

しかし湯浅のデーターシートは楽観すぎた。SOCの幅もDODの幅も性能かつかつ、
ちょっとでも劣化したら発火するデーターだった。

今は日産や三菱にEVはある。しかしそれらはもともと発火しにくいリチウム
マンガンである。おまけに5年使用で80%の性能確保のため、絶対定格
より相当SOCを狭くしている。もっとも臆病なのはトヨタで、NiHもLiも狭い
SOCでしか使っていない。プリウスPHVなどは10年リチウムで実地試験して
きたにもかかわらずSOCを狭く設定している。プリウスαではSOCの幅は
LiもNiHも同じに設定している。

まあ関東某は悪くない。湯浅のデータシートを信用しただけだから。同様に充電器
のメーカーも湯浅のデータシートを信じて充電電圧を設定した。だから悪いのは湯浅。


まあBMUが異常を感知してシャットダウンする前に二個発火しているということは、
BMUがアラームなりシャットダウンをする条件が甘かった。つまりセルにそれだけの
マージンがなかったということね。

なんか委員会とか知らんぷりしているが、旭化成にいるリチウムイオン電池の
発明者なり、長年作っているサンヨーなりに聞けば、すぐ分かること。日本の
委員会なんか、結論を出すつもりない。米国FAAが決めたことを真似るだけだから。
968NASAしさん:2013/03/03(日) 02:10:35.75
しかしGSユアサのおかげで、リチウムイオンを業界全体で注意深く育ててきた
他にメーカーや、機器メーカーみんな迷惑している。いや日本だけでなく
中国やフランスのメーカーも迷惑しているだろう。そもそも外国に電解液を
提供している日本の化学メーカーも迷惑している。

おそらく、今一番迷惑しているのは、EVメーカーだろう。おそらくリチウム
イオン危ない、飛行機2機で発火、ボストンの787は飛行時間わずか160
時間で発火。ANAのは1年に10回以上交換(定格は寿命2年なのに)していた。

とすればリーフもiMievもぱったり売れなくなる。これらは1万台近く出ているが
発火した国産EVはない。韓国製や中国製のLi電池をのせたボルトや中華車は衝突
のあとに燃えたが、国産EVはまだ燃えていない。

自動車よりさらに信頼性が必要な航空機に、あぶないリチウムコバルトをよくばった
定格でのせて、強度もないペラペラの筐体に、隙間無く電池をつめ、BMUを裸で実装し
ガスをぬくベントもつけずに、しかも相当数不良をだしていながら、黙っている
GSユアサは犯罪的だね。ユアサよ。お前は原因知っているだろう。お前のおかげ
で、まじめな電池メーカー、機器メーカー、もちろん東レも三菱も富士も川崎も
トイレ屋もシート屋もみんな迷惑しているぞ。いや世界中迷惑している。
減便になって、受験シーズン、進級、就職、転勤、移動、一番忙しい時期に
受験生もサラリーマンもみんな迷惑している。GS湯浅よ。お前は国辱だ。