東芝デベロップメントエンジニアリング株式会社

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バッテリーマネジメント技術

業界をリードする理想のバッテリーマネジメントを実現することで、さまざまな製品の魅力づくりを実施。

モバイル製品や家電、産業機器など、高機能化・多機能化の加速により消費電力が増大、また、あらゆる電気機器の機能維持、データ保持の観点から、電源のバックアップ用途としての電池活用、大容量化が進んでいます。わたしたちは、さまざまな電気機器への電池活用経験から、最適な電池選定、充放電システム構築、高品質、高信頼性、高安全性など、製品に最適なバッテリーマネジメントを実施します。

機器組み込み電池充放電システム開発

当社は20年以上に渡り、ノートPC、携帯電話、スマートフォン及び各種モバイル機器の電池充放電システム開発に携わってまいりました。多様な経験・ノウハウを活かし、各種用途に合わせた電池選定や電池充放電システムの構築、また既に構築された電池充放電システムの検証評価など、製品に電池を組み込む際の課題を解決いたします。

お客様製品への電池搭載例

お客様製品への電池搭載例イメージ

各種2次電池やBMS(Battery Management System)を含むシステム全体に渡り、お客様のプランに沿って、商品企画から製造立ち上げまで、製品化に向けた技術支援をご提供いたします。

提供技術例

  • お客様の製品仕様の把握
    • 装置の駆動時間
    • 最大消費電流
    • 給電方法
    • 大きさ
    • 整合性の確認(充放電電流量、電池容量、動作電圧など)
  • 必要となる規格、電池、充電器の仕様調査
    • 供給電力量の把握
    • 保護機能の確認
  • 製品(電池&周辺機器)ベンダー、認証機関の選定支援
    • サンプル品の入手→性能&安全性評価
    • 認証機関へ、取得費用と試験サンプル数の調査
  • 試作品の製作
    • 試作サンプル品のSOP(作業標準書)確認作業
    • 試作サンプル品の作成
    • 製品としての性能&安全性評価
    • 製品仕様書の作成
    • 認証書の取得作業

蓄電池システムの開発

災害などで停電が発生した際の電力確保手段として、蓄電池の需要が増大しています。当社は、各種2次電池選定やBMS(Battery Management System)設計を含む蓄電池システム全体に渡り、商品企画から試作開発、製品検証、製造立ち上げまで、製品化に向けた技術支援をいたします。

蓄電システム開発事例

蓄電システム開発事例

電池性能、信頼性、安全性検証評価

小型・軽量・高電圧、そして充電可能な高エネルギー密度の2次電池として、リチウムイオン電池が多く用いられておりますが、使用方法によっては電池が膨らんだり、容量の劣化、発火・破裂の恐れがあります。また、電池を充電するアダプタも小型化/大電流化に伴い、発熱やノイズの発生で周囲の電子機器への影響が問題となっています。一方で製造コストの観点から、海外ベンダーの電池を採用する機会が多くなり、性能や安全性を十分に理解して採用することが難しくなっています。わたしたちは、様々な電池組み込み製品の開発経験を活かし、市場での不具合低減に向けて、製品仕様に対する妥当性を検証していくことで、高品質な製品の開発をサポートします。

電池セルの安全性試験事例

  • <釘刺し試験>

    電池セルの内部短絡を模擬し、安全性に対するマージンを確認

    • 安全性のマージンが多い電池セル

      安全性のマージンが多い電池セル画像
    • 安全性のマージンが少ない電池セル

      安全性のマージンが少ない電池セル画像
  • <部分圧壊試験>

    局所的に外部ストレスを模擬し、安全性に対するマージンを確認

    • 角形アルミ缶電池の試験例

      角形アルミ缶電池の試験例画像
    • 円筒型アルミ缶電池の試験例

      円筒型アルミ缶電池の試験例画像
  • <過充電試験>

    電池保護回路の故障時に、通常以上の条件で充電された時の事象(膨れ、破裂、発煙、発火等)を確認

    • 過充電印加を継続し、最終事象:「破裂」を確認

      過充電試験画像

実施試験項目

  • 電池安全性検証
    • 釘刺し試験
    • 圧壊試験
    • 部分圧壊試験
    • 昇温試験
    • 過充電試験
    • 過放電試験
    • 低圧力試験
    • 温度サイクル試験
    • 連続充電試験
    • 外部短絡試験
    • 強制放電試験
  • 電池性能検証
    • 充電特性
    • 放電特性
    • 高温特性
    • 低温特性
    • 充電システム検証
    • 保護システム検証
    • 充電保存特性
    • 放電保存特性
  • 電池信頼性検証
    • サイクル試験
    • 振動試験
    • 衝撃試験
    • 落下試験

その他、多種多様な評価試験を行っております。

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