―134―Fig. 10 Heat Capacity of Al-Block and LIB Cell4.1 電池内部熱流れ分析による縮退 2章で述べたように，3章で取得した熱特性を用い，3次元解析を行い，電池内部の熱流れを分析した。この時，モジュール化されて車載した状態を想定し，底面を冷却面，電池セルの広いケース側面は断熱とした。3次元熱解析による熱流れ分析結果の一例をFig. 11に示す。電池内部で発生した熱量は，冷却面であるケース底面に伝わり上下の温度分布を発生させている。それとともに，広いケース側面に伝わり，ケース伝いにケース底面に伝熱し，放熱されていることが分かった。これを踏まえ，構築した熱等価回路をFig. 12に示す。温度分布と熱流れを表現可能なように最小要素で構築した結果，熱容量，熱抵抗を合わせて30個の1D熱等価回路とすることができた。なお，電池内部の熱抵抗は，後に同定しており，ここでは，仮の値を使用している。Fig. 11 Results of Internal Heat Flow 3D AnalysisFig. 12 LIB Cell Thermal Equivalent Circuit4.2 内部未知パラメーター同定 これまでに，電池セル内部の発熱量，熱容量の同定を行ってきた。ここでは，残った内部未知パラメーターである，内部熱抵抗成分の同定について述べる。 Fig. 13に同定の全体像を示す。特定の電流モードで充放電を行った際の温度上昇と表面熱流束を利用して，前節に構築した熱等価回路中の内部熱抵抗値の同定を行った。今回対象とした熱抵抗は，電解液，正負極の活物質，集電体，バインダーで構成された電極体，その周囲の絶縁材料の熱抵抗，そして，其々の界面熱抵抗に当たる。前節にて述べたように，熱等価回路は熱流れを再現するために最小化されており，この部分の熱抵抗は，LIBセル高さ／奥行き軸ごとに1つの熱抵抗で表現されている。それに従い，個別部材や，材料ごとに同定はせずに，一体として同定を行った。これにより，同定時間の短縮が可能であるとともに，1Dモデル固有である，「離散化した熱容量で平均温度を表現しつつ，局所温度の再現を行う相反問題」の解消につながっていると考える。なお，本同定作業には，5.1に述べる電池内部温度結果も同定に使用しており，精度向上につなげている。以上により，1D熱等価回路の構築を実現した。Fig. 13 Identification Structure of Unknown Parameter5.1 内部温度計測 対象電池セルの内部温度計測を行い，予実差検証を行った。温度計測点，及び実験構成をFig. 14に示す。温度計測は，電池セル内部の下部，中央部，上部，各表面とし，表面熱伝達係数を把握するために，熱流束センサーを表面に設置した。また，モジュール状態を想定し，側面に断熱材を当てるとともに，底面に水冷冷却プレートを設置した。この装置を恒温槽内に設置することで，任意の環境温度と冷却温度条件での検証を可能としている。実験条件一覧をTable 2に示す。このうち環境温度25℃，冷却水温度15℃での温度，熱流束データを4.2で述べた未知パラメーターの同定データとして使用し，他条件でのデータを，検証データとした。温度条件ごとに，4. 1D熱等価回路モデルの構築5. 予実差検証
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