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 OKIエンジニアリング(東京・練馬、OEG)は、リチウムイオン2次電池(LIB)の焼損事故を解析して原因を特定するサービスの提供を2021年3月2日に開始した。2020年から提供している「二次電池搭載機器向け信頼性試験・評価ワンストップ受託サービス」のラインアップに新サービスを追加し、電池メーカーやLIB搭載機器を扱う企業(以下、メーカー)の製品の安全性向上を支援する。

* OKIエンジニアリングのニュースリリース

 新サービスでは、事故製品の内部構造をX線CT装置で把握した上で、爆発を防ぐために低酸素状態で分解する(図)。併せて、事故製品と同じ環境で使われていた製品や同じロットの製品についても、耐久性評価や劣化状態の調査を実施。これらにより、設計・製造上の不良品だったのか、事故製品が経年劣化を起こしていたのかなどを確認できる。耐久性は、充放電試験器を用いた充放電サイクルやスタンバイ状態保持などから評価し、劣化状態は低周波での内部抵抗測定から判断する。

図:低酸素状態でのLIBの分解の様子(出所:OKEエンジニアリング)
図:低酸素状態でのLIBの分解の様子(出所:OKEエンジニアリング)
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 OEGは、こうした解析データに基づいて調査報告書を作成する。報告書は、メーカーからエンドユーザーへの報告の他、製品評価技術基盤機構(NITE)への提出書類としても利用できる。

 同社によると、スマートフォンなどのモバイル機器やワイヤレスイヤホンなどのウエアラブル機器に加えて、充電式電動工具や電動アシスト自転車などのモーター駆動用途でLIBの利用が増えている。それに伴い、LIBの発火・発煙・発熱事故が増えており、メーカーには、より厳格な安全性確認とともに、製品事故が発生した際の迅速な調査・解析・対策が求められている。

 だが、こうした事故では、製品が焼損して事故の痕跡が残りづらく、事故原因がLIB単体によるものなのか、実装基板やユーザーの使用環境によるものなのかを特定するのは難しい。事故が発生した場合、メーカーはエンドユーザーやNITEに調査報告書の提出を求められても、「原因不明」と報告せざるを得ないケースがあるという。新サービスを利用することで、メーカーは製品事故が発生したときに迅速な調査・対策が可能になり、製品の安全性向上を図れる。

 OEGは、今回の新サービスを含めて2次電池搭載機器向けにさまざまな信頼性試験・評価サービスをワンストップで提供する。具体的には、振動試験や衝撃試験などの環境試験22項目と構造解析・事故製品調査7項目、成分分析12項目に加えて、製品安全試験やEMC試験、充放電監視ICの性能評価の計44項目の試験・評価サービスである。メーカーは、案件ごとに必要な項目を選択してデータを得られるため、自社で試験設備や人員を整備するのに加えて投資を抑えられる。

 同社は「第12回[国際]二次電池展」(2021年3月3〜5日、東京ビッグサイト)で新サービスを紹介する。