リチウムを超える? ナトリウム2次電池、住友電工が開発

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リチウムを超えるナトリウム2次電池、住友電工が開発 | EE Times Japan

住友電気工業は2011年3月4日、Na(ナトリウム)化合物を用いた2次電池を開発したと発表した(図1)。資源が豊富なNaを利用しているため、材料コストの低減に向く。(中略)
 
2015年の製品化を予定しており、電池のコストとして、2万円/kWhが視野に入りつつあるという。なお、電気自動車用のリチウムイオン2次電池のコストは10万円/kWh*1である。
 
開発した2次電池の体積エネルギー密度は290Wh/Lと高い。これはリチウムイオン2次電池の体積エネルギー密度200Wh/Lを超えている。サイクル寿命は500回。単セルを複数接続した組み電池を使った試験を2010年末にすでに開始している。容量9kWhの組み電池4台を同社の大阪製作所所内の電力系統に接続した構内試験である。9kWhは一戸建て4人家族1日分に相当する電力であるという。

ナトリウムについては、高速増殖炉「もんじゅ」についての広報サイトの解説が分かりやすいです。

安全性は大丈夫なんでしょうか?

今回の2次電池はNa化合物が融点以上の温度で液体となった溶融塩(イオン液体)を使う。充放電時にはNa+(ナトリウムイオン)が正極と負極の間を移動する。同種の2次電池としては日本ガイシが製品化したNAS(ナトリウム硫黄)電池があるが、動作温度が300℃程度と高く、大型の装置が必要だった。住友電気工業の電池は従来の溶融塩電池では実現できなかった57℃~190℃で動作する。「構内試験では70℃~80℃で動作させている」(同社)。加熱に必要な機材が少なくて済み、小型化に向く。
 
空気と反応しない不燃性の物質を利用しており、過充電などによる熱暴走が起きないという。廃熱用の機材や防火用の機材が不要になり、電池モジュールの小型化を助ける。同社の試算では、電池モジュールとしてリチウムイオン2次電池の1/2に小型化でき、NAS電池と比較すると、1/4の体積で済むという。

なるほど、素晴らしい。
サイクル寿命や急速充電対応など、EV用にはクリアしなければならない課題は多そうですが、「ポスト・リチウム」が見えてきたのは喜ばしいですね。