2011年8月3日(水) 14時57分:FDKと旭化成は、次世代の蓄電デバイスであるリチウムイオンキャパシタを合弁で生産する新会社を設立することで合意した。合弁会社は「旭化成FDKエナジーデバイス」で本店を静岡県湖西市に置く。資本金は1億円でFDKが51％、旭化成が49％出資する。従業員数は80人の予定。両社は今年4月にリチウムイオンキャパシタ事業で提携することで合意した。今回、この合意に基づいて10月3日にFDKからリチウムイオンキャパシタ部門を分社化したうえで、同日付で旭化成に新会社の株式を譲渡して合弁とする。新合弁会社は、互いの強みを活かし、リチウムイオンキャパシタの市場創出のスピードを加速することで、業容拡大と企業価値向上を目指す。
続きを読む...
2011/08/08
2011/06/16
Liイオンキャパシタを載せたEVを開発、FDKとTakayanagi
FDKとTakayanagiは、Li（リチウム）イオンキャパシタを搭載した電気自動車（EV）を開発し、「次世代自動車産業展2011」（2011年6月15～17日、東京ビッグサイト）にカットモデルを出展した（図1）。1回の充電当たりの航続距離は約5kmにとどまるが、充電時間が約1分と早い。「近所の店にEVで買い物に行き、その店で充電して家に帰るといった使い方を想定して開発した」（Takayanagi 企画担当の小出悠美香氏）という。2012年ごろの発売を見据える。FDKのLiイオンキャパシタモジュール「ECM45」シリーズを8個搭載した。同モジュールの電力容量は36Whであり、車両全体で290Wh程度になる。車両の前に2個、後ろに6個のモジュールを置く。モジュール1個当たりの電圧は45V。8個のモジュールを2直列4並列でつないであり、Liイオンキャパシタ全体の電圧は90Vになる。Takayanagiが車両を手掛けた。車名は「ミルイラ」。同社は従来、Pb（鉛）電池を搭載したEVを開発していた（Tech-On!関連記事）。1人乗りで、「原動機付き4輪車」に分類されるものである。今回の開発品では、車体は従来とほぼ同じままで、Pb電池をLiイオンキャパシタに置き換えた。車両の質量は約260kg。そのうちLiイオンキャパシタが約40kgを占める。駆動形式は、駆動用モータを車両の後ろに2個搭載する後輪駆動式。モータは米Advanced DC社製で、1基当たりの最大出力は1.75kWになる。車両の最高速度は約80km/h。
続きを読む...
2011/03/04
【二次電池展】FDK，ハイブリッド車向けLiイオン・キャパシタのモジュールを出展
FDKが展示したHEV向けLiイオン・キャパシタ・モジュール
[クリックすると拡大した画像が開きます] FDKは，「第2回 国際二次電池展」（2011年3月2～4日，東京ビッグサイト）にハイブリッド車（HEV）向けLiイオン・キャパシタ・モジュールを参考出品した。10万回以上の充放電サイクル特性を備えるほか，大電流（高レート）での充放電時でも電圧で充放電状態を把握できることから，HEVに向くとする。
FDKによれば，モジュール1個で現状のマイルド・ハイブリッド車，モジュール2個で現状のストロング・ハイブリッド車を駆動できるとする。展示したモジュールは，外形寸法が400mm×400mm×90mm，容積が約14.4L，重さが25kgである。保護回路とセルの均等化回路を内蔵している。容量は240Whで，充放電の電圧範囲は144～72V。モジュールにはセルは36個のセルを搭載している。セルの静電容量は4000F。充放電の電圧範囲は3.8～2.2Vとなる。
現状のHEVでは，Ni水素2次電池やLiイオン2次電池を用いるが，電池が劣化しないように放電深度を40％程度に抑えている。そのため，実際の車両には，実使用量の2倍以上の容量の電池を搭載している。例えば，ホンダの「インサイト」には580WhのNi水素電池を搭載しているが，実使用量は232Wh程度となる。
これに対して，Liイオン・キャパシタを用いると，100％の放電深度で利用できることから，実使用量分のキャパシタを搭載すれば済む。さらに，実使用量が同じとなる容量を搭載した場合，Liイオン・キャパシタはNi水素2次電池やLiイオン2次電池よりも出力特性に優れるとしている。
続きを読む...
2010/10/19
蓄電の新星、「リチウムイオン・キャパシタ」が急浮上
自然エネルギーの電力を蓄えて安定供給するための蓄電部品の新しい候補として「リチウム（Li）イオン・キャパシタ」が急浮上してきた。
太陽光発電や風力発電など、自然エネルギーを用いた発電は、その多くが天候まかせで出力が安定しないという問題を抱えている。こうした電力を安定的に取り出すには、発電量が増えたときに余った電力を一時的に蓄え、発電量が減ったらそれを補って放電するような、大容量の蓄電部品が必要となる。こうした用途の蓄電部品としてこれまで有力視されていたのは、NAS（ナトリウム・硫黄）電池とLiイオン２次電池である。このうち、NAS電池は比較的低コストで大容量化を実現できるものの、約300℃の高温を維持しないと電池として機能しないという難点がある。加熱・保温などに必要な周辺装置の構成が大掛かりになるので、利用場所がメガソーラーといわれる大規模発電施設などに限られてしまうのだ。もう一つのLiイオン２次電池は、単価は高いもののコンパクトに収まるので、家庭やビル、工場などに設置する中小規模の発電設備で有利とされていた。しかし、充放電に化学反応が必要で、電解液中でLiイオンの移動を伴うため、充放電の速度（出力密度）が十分ではなかった。充放電を繰り返すと劣化しやすいという点でも課題を抱えていた。
「いいとこ取り」の蓄電部品
これらの有力候補に対し、Liイオン・キャパシタはどのような性質を持っているのだろうか。まず、Liイオン・キャパシタとはどのような蓄電部品なのかを説明する必要があろう。
Liイオン・キャパシタは、電気２重層キャパシタという蓄電部品とLiイオン２次電池を組み合わせたハイブリッド構造の蓄電部品である。具体的には、電気２重層キャパシタの正極と、Liイオン２次電池の負極を組み合わせた。電気２重層キャパシタは、電極の表面にイオンが近づいてできる電気２重層をキャパシタ（コンデンサ）として利用するもので、極めて充放電が速い（出力密度が高い）が、一方でエネルギー密度が低かった（大型の装置でも少しの電気しか蓄えられない）。そこで負極を置き換えることで、出力密度や充放電の繰り返し可能回数をLiイオン２次電池に対しケタ違いに改善し、エネルギー密度を電気２重層キャパシタの数倍に高めてLiイオン２次電池に迫ろうというのが、Liイオン・キャパシタなのである。
---
このように優れた性質を備えるLiイオン・キャパシタだが、これまでは容量が稼ぎにくく、内部抵抗によるロスも大きかったので、瞬間的な電圧低下や停電から産業機器を守るための電力補償装置といった一部の用途で実用化されてきただけだった。しかしここに来て、技術開発が進んだことで太陽光発電など自然エネルギーの安定化用途を意識した製品展開が活発になってきている。その一端は、2010年10月５日～９日に開催された「CEATEC JAPAN 2010」に見ることができた。
CEATECで改良品が登場
従来の弱点を補うような大容量で内部抵抗の低い開発品を展示したのが、JSRの子会であるJMエナジーと、旭化成である。JMエナジーは静電容量が2200F（ファラド）と大きく内部抵抗を0.8mΩ（同社従来品は1.4mΩ）に抑えたLiイオン・キャパシタのセル（蓄電部品の最小単位。セルを並べて蓄電にする）を披露した。一方、旭化成は1000Fで正規化内部抵抗を２ΩF未満（接線法）としたセルを出展した。この内部抵抗は「他社従来品の２分の１以下のレベル」（旭化成）とする。
太陽光発電への応用を前面に打ち出したのが、FDKである。同社のLiイオン・キャパシタ・モジュールは、沖縄電力が四つの離島で進める経済産業省の「離島独立型新エネルギー導入実証事業」のうち、３島（多良間島、与那国島、北大東島）において太陽光発電の安定化装置に採用された。2010年８月末から９月末にかけて３島のマイクログリッド・システム構築の工事が順次完了し、安定化装置は、多良間島が250kW、与那国島が150kW、北大東島が100kWの規模である。沖縄電力は４島のうち残りの宮古島でNAS電池を採用した４MW規模の安定化装置を導入し、それぞれを比較することでLiイオン・キャパシタの有効性を評価する予定になっている。
FDKはこうした実績を足がかりに、太陽光発電や風力発電など自然エネルギー用途に向けて売り込みをかける。CEATEC会場では、同社のLiイオン・キャパシタのセルやモジュール（写真１、２）の展示とともに、太陽光発電の出力安定化の効果をグラフで示しながら自社製品の特徴をアピールした。特に同社は単一セルだけでなく、複数セルを統合したモジュールにおいても強みがあるという。モジュール内で各セルの電圧がバラつくと充放電時に特定のセルに負荷が集中するなどの不具合が生じるが、「セル電圧を均等化させるバランス調整技術にノウハウがある」（FDK）とする。
３社の得意技術を結集
複数の企業が連携して研究開発を組織化する動きも出てきた。JSR、東京エレクトロン、イビデンの３社は、Liイオン・キャパシタの環境・エネルギー分野への事業拡大を狙った企業連合「次世代LIC（Liイオン・キャパシタ）総合技術研究組合」を設立したことを、この2010年９月に発表した。2010～2012年の３年間で、革新的なセル構造や新材料、独自の組み立て技術を開発し、単位当たりの容量が５倍でかつコスト２分の１の製品の実現を目指すという。JSRが材料開発やセル・モジュールの設計開発、東京エレクトロンが生産コスト削減のための製造装置開発、イビデンがパッケージや実装の組み立て技術開発と、それぞれの得意技術を持ち寄る。３社はこれによる成果として、太陽光発電の安定化といった用途だけでなく、電気自動車に搭載し、Liイオン電池と組み合わせる用途も想定している。「高出力が求められる走行始動時と、ブレーキをかけた時の電力回生にLiイオン・キャパシタを生かすことで効率的な動力システムを構成できる」（JSR）という期待がある。（テクノアソシエーツ 朝倉博史）
太陽光発電への応用を前面に打ち出したのが、FDKである。同社のLiイオン・キャパシタ・モジュールは、沖縄電力が四つの離島で進める経済産業省の「離島独立型新エネルギー導入実証事業」のうち、３島（多良間島、与那国島、北大東島）において太陽光発電の安定化装置に採用された。2010年８月末から９月末にかけて３島のマイクログリッド・システム構築の工事が順次完了し、安定化装置は、多良間島が250kW、与那国島が150kW、北大東島が100kWの規模である。沖縄電力は４島のうち残りの宮古島でNAS電池を採用した４MW規模の安定化装置を導入し、それぞれを比較することでLiイオン・キャパシタの有効性を評価する予定になっている。
FDKはこうした実績を足がかりに、太陽光発電や風力発電など自然エネルギー用途に向けて売り込みをかける。CEATEC会場では、同社のLiイオン・キャパシタのセルやモジュール（写真１、２）の展示とともに、太陽光発電の出力安定化の効果をグラフで示しながら自社製品の特徴をアピールした。特に同社は単一セルだけでなく、複数セルを統合したモジュールにおいても強みがあるという。モジュール内で各セルの電圧がバラつくと充放電時に特定のセルに負荷が集中するなどの不具合が生じるが、「セル電圧を均等化させるバランス調整技術にノウハウがある」（FDK）とする。
３社の得意技術を結集
複数の企業が連携して研究開発を組織化する動きも出てきた。JSR、東京エレクトロン、イビデンの３社は、Liイオン・キャパシタの環境・エネルギー分野への事業拡大を狙った企業連合「次世代LIC（Liイオン・キャパシタ）総合技術研究組合」を設立したことを、この2010年９月に発表した。2010～2012年の３年間で、革新的なセル構造や新材料、独自の組み立て技術を開発し、単位当たりの容量が５倍でかつコスト２分の１の製品の実現を目指すという。JSRが材料開発やセル・モジュールの設計開発、東京エレクトロンが生産コスト削減のための製造装置開発、イビデンがパッケージや実装の組み立て技術開発と、それぞれの得意技術を持ち寄る。３社はこれによる成果として、太陽光発電の安定化といった用途だけでなく、電気自動車に搭載し、Liイオン電池と組み合わせる用途も想定している。「高出力が求められる走行始動時と、ブレーキをかけた時の電力回生にLiイオン・キャパシタを生かすことで効率的な動力システムを構成できる」（JSR）という期待がある。（テクノアソシエーツ 朝倉博史）
続きを読む...
2009/04/22
【テクノフロンティア】FDK，瞬時電圧低下補償用キャパシタ盤披露
定格45VのLiイオン・キャパシタ・モジュールを10個直列に接続したものを2段に並
べて全体で450Vとし，瞬低用の
回路などを追加したもの。バランス機能や，過放電・過充電の警告，異常検知など
の機能を搭載している。
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20090416/168909/?ref=ML
続きを読む...
2009/03/31
FDKが従業員4800人削減，電池事業を核に再生へ
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20090227/166484/
Tech On! 今後は創業製品である電池事業を収益の基盤とし，コイルや積層パワー・インダクタ，光部品，圧電製品，トナーに加え，新事業であるLiイオン・キャパシタ
続きを読む...
2009/01/27
FDK，2012年にLiイオン・キャパシタを量産化
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20090106/163642/?ref=ML
企業・市場動向 電子部品 電池 環境 工場
2009/01/06 16:30
FDKは，Liイオン・キャパシタ「EneCapTen」の量産を開始する。2012年をメドに湖西工場に量産設備を立ち上げる計画で，当初は生産能力数万セル/月から開始する。その後，市場の立ち上がりをみながら段階的に引き上げるとみられ「市場環境にもよるが最大50万個/月も可能性としてはある」（同社）という。
EneCapTenのセルは，エネルギー密度が24Wh/L程度のラミネート型。標準仕様のセルを量産し，複数のセルに制御回路などを付加したモジュールとして顧客に提供する。電圧の制御や監視，保護回路など，同社が得意とする制御回路を顧客の仕様に合わせて作り込むことで他社と差別化を図る。
吉田 勝＝日経エレクトロニクス
続きを読む...
2008/11/09
FDK Introduces Ultra Capacitor Modules for Use in Vehicles
http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20081103/160664/
Nov 3, 2008 15:57
Nikkei Electronics Asia
FDK Corp has introduced the ECM15P series of EneCapTen ultra capacitor modules for use in vehicles. The product series is claimed to provide high power with long life and an optimal thermal performance of up to 80°C.
As modularized versions of its original high-capacity EneCapTen capacitor, the 15V ultra capacitors have a long cycle life of over 500,000 cycles, a high power density relative to batteries, and an efficiency rating of 99.9%. Measuring 260 x 210 x 60mm in size, they have 525F of capacitance, 10.5Wh of energy capacity, and 5kW of maximum power. As these modules can charge and discharge both by a high power supply of several hundred amperes and a low power supply, they have many applications for use in vehicles.
By using the ECM15P series, it is possible to set up a compact idling stop system which can regenerate electric power during deceleration. The modules also extend the product life of lead acid batteries or lithium ion batteries which are used alternately or simultaneously with the ECM ultra capacitor.
The good thermal performance of the SSDs makes it possible to place near the engine, thus reducing the length of the electric wires and the resistance loss. The modules are said to be environmentally friendly, safe, and secure. They do not use heavy metals or flammable materials thus they will not rupture and ignite. They are equipped with balance circuits to equalize each cell's voltage, protection circuits to prevent over charge and discharge, and have an advanced power management system with microcomputer control as standard equipment.
続きを読む...
FDK's ECM15P Series Ultra Capacitor Modules Offer Superior Thermal Performance and Long Life for Vehicles
http://www.marketwatch.com/news/story/FDKs-ECM15P-Series-Ultra-Capacitor/story.aspx?guid=%7B4BECD8F0-C284-45EE-9C76-79D74E61EBF6%7D
Last update: 4:00 a.m. EDT Oct. 31, 2008
TOKYO, Oct 31, 2008 (BUSINESS WIRE) -- FDK Corporation (TOKYO:6955), a global electronic component and battery manufacturer, introduces the new ECM15P series EneCapTen ultra capacitor modules for use in vehicles. The ECM15P provides high power with long life and best-in-class thermal performance of up to 80 degrees Celsius. FDK will be exhibiting its ultra capacitors and other electronic products at ELECTRONICA 2008, booth number 348, Hall B2, to be held at the New Munich Trade Fair Centre in Germany from November 11 to 14, 2008.
FDK's 15 volt (V) ultra capacitors are modularized versions of its original high-capacity EneCapTen capacitor cells for vehicle use. These capacitors have a long cycle life of over 500,000 cycles, a high power density relative to batteries, and an efficiency rating of 99.9%. Although only 260x210x60mm in size, they have 525 farads (F) of capacitance, 10.5 watt hours (Wh) of energy capacity, and 5 kilowatts (kW) of maximum power. As these modules can charge and discharge both by a high power supply of several hundred amperes and a low power supply, they have many applications for use in vehicles.
By using the ECM15P Series, it is possible to set up the following systems.
-- Set up a compact idling stop system which can regenerate electric power during deceleration.
-- Extend the product life of lead acid batteries or lithium ion batteries which are used alternately or simultaneously with the ECM ultra capacitor.
-- Because of its good thermal performance, the ECM 15P can be placed near the engine, thus reducing the length of the electric wires and the resistance loss.
The ECM15P modules are environmentally friendly, safe, and secure. They do not use heavy metals or flammable materials thus they will not rupture and ignite. They are equipped with balance circuits to equalize each cell's voltage, protection circuits to prevent over charge and discharge, and have an advanced power management system with microcomputer control as standard equipment.
FDK can meet a wide variety of customer needs through its integrated production system that takes the product from cell production to electric circuit design, circuit implementation, and module assembly. Samples will be available in November. For more information, please e-mail us.
See FDK at Electronica, Booth 348 Hall B2
Photos and release sheet available
http://www.fdkamerica.com/press/re20081031.htm
SOURCE: FDK Corporation
Business Contact:
FDK ELECTRONICS GMBH (Germany)
fdk.global.sales-1@fdk.co.jp
Media Contact:
FDK Corporation (Japan)
Shigeaki Niida, +81-3-5473-4688
niida@fdk.co.jp
Copyright Business Wire 2008
続きを読む...
2008/10/06
CEATEC JAPAN 2008 - ニュータイプのバッテリーでクルマは加速する
日本ケミコンの公耐熱キャパシタの説明パネル
http://journal.mycom.co.jp/articles/2008/10/01/ceatec8/
ハイブリッド車はすでに珍しくはなく、充電可能なプラグインハイブリッドや純粋な電気自動車も登場している。これらで常に問題になるのはバッテリーだ。充電速度や容量など、動力源として考えると不満は少なくない。CEATEC会場でバッテリー関連の出品を集めてみた。
東芝は、昨年末に発表した二次電池(充電式バッテリー)「SCiB」をバイクの動力源として搭載したモデルを展示した。SCiBはリチウムイオン電池を発展させたものだが、安全性が高く長寿命、急速充電が可能、実効容量が高いなど、従来の二次電池よりもはるかに優れているところから東芝は「新型二次電池」と位置づけ、積極的にプッシュしている。今回の電動バイクでは、「サイクル特性に優れるため、業務用バイクで想定される短時間の繰り返しに最適」、「約5分での急速充電が可能(充電器は開発中)」などをアピールしていた。
SCiBなどの二次電池も開発が進んでいるが、もうひとつ注目を集めているのが電気二重層キャパシタだ。簡単にいえばコンデンサ、つまり蓄電器のことだが、キャパシタは二次電池とは電気特性が大きく異なり、大電流での充放電が可能という特長を備えている。
FDKは、このキャパシタを自動車のバッテリー(鉛蓄電池)とセットとし、バッテリーの補助として使うシステムを提案。形状やサイズもバッテリーに合わせたものを展示していた。例えばハイブリッド車で充電する際、電流が大きすぎるとバッテリーでは受けきれず、すべてを充電できないことがあるが、そのフローした分をキャパシタに蓄電し、動力として使うわけだ。バッテリーの劣化も抑えられる。
キャパシタは自身が発熱することもあり、高温に弱いという特性がある。そのためエンジンなどの熱源からは遠く離れた場所に置くか、断熱する必要があった。日本ケミコンが出品した高耐熱キャパシタは、70度、85度といった温度でも特性をあまり変えずに機能する。エンジンルーム内への搭載も可能になるかもしれない。
また同社はカーボンナノチューブを使用したキャパシタも展示していた。極端に高いエネルギー密度が可能になるということだが、まだ1枚製作するのにフェラーリ1台分もコストがかかるとのことで、実用化にはもう少し時間がかかりそうだ。
村田製作所が展示した積層セラミックコンデンサは、米国Vectrix社のプラグインハイブリッドスクーターのインバータにすでに採用されたもの。こういった用途にはフィルムコンデンサやアルミ電解コンデンサが使われることが多いが、熱による劣化が問題になることもあった。セラミックコンデンサは耐熱温度が高く、容量が大きく取れるというメリットがある。また、金属端子部も衝撃を吸収しやすい形状とするなど、車載のための工夫が施されている。
日本ケミコンの耐震構造コンデンサも、車載などを想定して振動に強くしたもの。アルミ電解コンデンサは陰極と陽極のアルミ箔が幾重にも巻かれた構造を取るため、振動に対してあまり強くない。日本ケミコンはこれをかしめることなどで振動に強くしたが、内部が薄い膜のため、非常にデリケートな技術であるとのこと。
ユニークなところでは、村田製作所の「イオナイザ」が目に止まった。これはイオンを発生させ、クルマの車内などで発生する静電気を除去するもの。ドアハンドルに触れた際に静電気で「バチッ」とするショックを軽減するという。
続きを読む...
【CEATEC】Liイオン・キャパシタの出展相次ぐ，NECトーキンも参戦
日立エーアイシーが出展した直径40mmのLIC。
2008/09/30 16:01
2007年のCEATECに引き続き，電気2重層キャパシタとLiイオン電池のハイブリッドともいえるLiイオン・キャパシタ（LIC）のサンプルの出展が相次いでいる。2008年は，新たにNECトーキンも市場に参入した（Tech-On!関連記事）。
日立エーアイシーは，開発中の直径40mm×長さ100mmの円筒型LICセルを展示した。エネルギー密度は11Wh/lで質量は330gである。車載用の補助電源や建機などへの搭載を想定している。 太陽誘電は容量が40F，100F，200Fという3種類の円筒形LICを出展し，それを使ったデモンストレーションを実施（Tech-On!関連記事）。FDKは，「EneCapTen」のセルと，そのセルに制御回路などを組み合わせた標準モジュール2種類を出展している。モジュールは，電圧45Vでエネルギー容量36Whのモジュール「ECM-45SS」と，それぞれ15Vと12Whのモジュール「ECM-15SS」の2種類がある。「市場は未知数。広がるのはこれからだろう」（同社）と，今後の商品化に期待をかける。
LICは，ゼファーが小型風力発電装置に採用するなど，商用化に向けた動きが見え始めている。各社とも顧客の要望があれば出荷できるとしているほか，JMエナジーは2008年10月より山梨県に新設する工場で30万セル/年の量産開始を計画している。
吉田 勝＝日経エレクトロニクス
続きを読む...
登録:
投稿 (Atom)