HV固体イオンキャパシタ(HV-SIC): 製造プロセス案
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このページに書いてあること 1) 製造プロセスで最も重要なことは低コスト化 2) エネルギー密度が高く、発火・劣化せず、かつ、 安くなければリチウムイオン電池に代わらない |
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製造プロセスで最も重要なことは低コスト化です。リチウムイオン電池の価格が2018年で$181/kWhで、現在はリチウム原料の高騰から電池の価格も上がっているはずです。
また、キャパシタは発火の危険性もなく劣化もしないので、リチウムイオン電池よりはエネルギーあたりの単価は高くても受け入れられるでしょう。 しかし、そんな甘いことを言っていたら中国メーカーのシェアは奪えません。相手は国家戦略でやっているのです。 販売価格の目標値は、300Wh/kgを実現したとして、まずは$150/kWhすなわち45$/kgです。それを実現するための製造プロセスの一案を図1に示しました。 電極はアルミ箔の一択です。これ以外の材料はコストも高く比重も大きいので可能性はありません、また、製造工程は連続プロセスでなけばなりません。 原料は安価ですが、これらから目的相を自社で合成します。この部分が最もコストがかかります。緻密化は熱間ロールで短時間で終了します。 アルミ電極を使うためには、焼成温度に上限があり、これに合うような材料を開発する必要があります。 このキャパシタは水分の付着は厳禁なので、アルミ箔で挟んだ10-100μmのシートは積層後は水蒸気バリア性の高い樹脂に埋め込む必要があります。 その後、分極処理が必要になります。 | ||
 図1 HV固体イオンキャパシタ(HV-SIC)の製造プロセス案 | ||
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