Huawei、5分で約5割の充電ができるリチウムイオンバッテリを開発 81
ストーリー by hylom
数年後には製品化されるのだろうか 部門より
数年後には製品化されるのだろうか 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、
Huaweiが、スマートフォンのバッテリーを5分間で48％充電できるリチウムイオン電池を開発したそうだ。これは一般的なリチウムイオンバッテリーの充電速度の約10倍という（ComputerWorld、GIGAZINE、Slashdot）。
Huawei社の研究開発子会社ワット研究所によって開発されたものだという。公開されたのは2つのプロトタイプで、1台は5分で48％の充電ができる容量3000mAhのモデル。もう1台は2分で68％の充電ができる容量600mAhのモデルだという。ただし、現状では充電器の小型化ができていないようだ。
充電電流も10倍？ (スコア:2, 参考になる)
3000mAhの48% = 1440mAh
これを5分で充電という事は、 1440×60÷5÷1000 でロスを無視しても平均で17.3Aの電流で充電するってことかな。
充電器の小型化ができていないのも当然だけど、それだけの問題でもないような…
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
10倍の電流流すとして発熱は大丈夫なんスかね。
リンク先記事見てると5分と2分の充電でそれ以上充電させようとしてないし。
満充電できるまでの時間を計測してくれる方がわかりやすいとは思うけど、アノまま続けるともしかしたら発熱しすぎて危なくなるんだろうか。
つい勘ぐってしまう。
Re:充電電流も10倍？ (スコア:2)
一般的な充電制御では、最初は定電流で一気に進めるけど、
8割超えたあたりから徐々に電流をしぼってゆっくりと満充電まで持っていく。
なので、8割～満充電までの時間は従来製品と変わり映えせずPRとしては効果減と思ったのでは？
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
>一般的な充電制御では、最初は定電流で一気に進めるけど、
ありゃ、そうなんだ。
だいぶん昔に電子工作系の記事で読んだ時は短パルスの繰り返しで充電させると急速充電には効率が良いとか書かれてたのを信じてた・・・
>ので、8割～満充電までの時間は従来製品と変わり映えせずPRとしては効果減と思ったのでは？
なるほどね、でもそこまできちんと評価して発表してくれないと残念な気持ちが膨らむ。
Re: (スコア:0)
> 短パルスの繰り返しで充電させると急速充電には効率が良い
それは定電圧充電が遅いから少しでも早くするための裏ワザ的なやつ。
瞬間的に定格超えで充電してはどの程度充電できたか確認するから待機時間
(パルスとパルスの間)は余り短縮できないし、加速しても結局遅いものは遅い。
# あとどうも特許とかもあるとかなんとか。 [baysun.net]定格超えは寿命も縮みそうだし安全面もね…
> なるほどね、でもそこまできちんと評価して発表してくれないと残念な気持ちが膨らむ。
リチウム二次電池の充電速度性能は、容量に対する許容充電電流
Re: (スコア:0)
> それと限界性能を比較する測定方法で有ることの方が卑怯くさい気がするなぁ…
別に5.76Cが限界性能とは言って無いんじゃないの？
この電池は5.76Cで充電しても安全で寿命にも影響を与えないものなのかもよ。
というか普通はそう考えるだろう。じゃなければあちこちで頻繁に発表される
バッテリーの性能更新の発表は、みんな度胸試しをやってるだけ、ということになる。
Re: (スコア:0)
ケーブル、電池、充電回路の発熱あたりの制約はなんともしがたいんで
この電流量な時点で普通にスマホに組み込むのは無理ゲーだと思うよ。
USB PDとか、5V以上の電源をスマホに供給でスマホまでの給電はクリアできるかもだが、
どっちみち電池発熱がヤバイ(熱いと寿命が縮む)のは不可避だし。
Re: (スコア:0)
簡単な話、並列化すれば平気だろ？
それともスマホ2台も3台も並べれば悪化するというのかな？
中国はバッテリーの特性を揃えるよりもBMSで制御する方を選ぶパターンが多いから、その延長で無いかな。
セル毎に分離して管理する事により、特性を合わせ最大公約数的に使うよりも効率を上げた、とか。
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
> この電流量な時点で普通にスマホに組み込むのは無理ゲーだと思うよ。
リンク先を見るとすぐわかりますが，充電するときは，バッテリーをスマフォから外して，充電器に直結してます．
ですので，6Cぐらい余裕です
製品としても毎回バッテリーを外す手間・バッテリ寿命・安全性を無視しただけで
技術的には特に新しい点は無いと思います．
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
電池自体が発する熱は問題ないんじゃないの？
そもそもリチウムイオンバッテリーの充電は吸熱反応で、電流で発生する熱を相殺するので、
充電中のバッテリーの温度はさほど上がらない。大電流で充電するようになると、
電流で発生する熱も増えるが、同様に充電によって吸収される熱も増える結局相殺される。
充電回路のロスによる発熱は、確かに問題になりそうに思う。
今回のデモのように、急速充電を利用する場合は、筐体から電池を取り出して充電
ということにせざるを得ないかも。
Re: (スコア:0)
> 簡単な話、並列化すれば平気だろ？
何処を並列化するつもりか知らんが、総容量も分割ないし増加するのを分かってますか？
> 特性を合わせ最大公約数的に使うよりも効率を上げた、とか。
それは最適化の領域なんであまり大幅には稼げませんよ。
> リンク先を見るとすぐわかりますが，充電するときは，バッテリーをスマフォから外して
だから「普通にスマホに組み込むのは無理ゲー」であり、
スマホの内蔵充電回路と比較するのは「卑怯くさい」訳ですよ。
ましてや安全係数と寿命も分からんというネガティブ評価です。
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
> バッテリ寿命・安全性を無視しただけで
バッテリー寿命や安全性を無視したってどっかにそういう資料あるの？
元記事 [computerworld.com]には「寿命を犠牲にすることなしに」("not at the expense of usage life")って
書いてあるけど。
取り出して充電しているのは、既成のスマホにはこのバッテリーの充電性能を生かすような大電流を流せる
充電回路が無いからだろう。
Re: (スコア:0)
ふと思ったけど、充電用のUSBポートを独自機能拡張して、専用のチャージャーを繋げた時は、
チャージャーから（スマホ側で充電用に電圧変換せずに済む）4.2V Max.18Aぐらいで給電するように
してやれば、スマホの筐体内部での発熱は防げるんじゃないかな。
それならバッテリーを取り出さなくても急速充電できる。
要は充電回路をACアダプター側に持ってきた格好。
18A流すケーブルはぶっとくなるけど。
Re: (スコア:0)
別に発熱はそれ相応に設計すればいいだけだから良いが、純正ではく変なケーブルが出回るとヤバいかもね。
というかさ、電流量なんぞ言ったらEV用とか圧倒的に大電圧大電流で充電するんで、規格さえ有って居れば平気な事判るだろうに。
どうせ中国製だから爆発だーと騒ぎたいだけだろうけど、Huawei機って大抵は国産よりも発熱しないってのが現実なのだから。
Re: (スコア:0)
発熱増大はバッテリー寿命にダイレクトに影響しますよ。
Re: (スコア:0)
> 電流量なんぞ言ったらEV用とか圧倒的に大電圧大電流で充電す
スマホ用とEV用を比べても意味ないですよ．電極だけ見ても素材から表面積まですべて別物だし．
Re: (スコア:0)
>電極だけ見ても素材から表面積まですべて別物だし．
自分で言っている事が判って無い様ですね。
それはつまりは、（作れば）「対応出来る」って事でしょ？
なら、このニュースはそれを行ったって話では無いのかな？
別にこのニュースで「既存の技術・材料のみで」って変な縛り書いて無いよ。
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
> これを5分で充電という事は、 1440×60÷5÷1000 でロスを無視しても平均で17.3Aの電流で充電するってことかな。
> 充電器の小型化ができていないのも当然だけど、それだけの問題でもないような…
いやいや、当然では無いですよ。3.6Vで17Aだとすると電力は高々60Wでしょ？
一般的な技術レベルだとすれば、マッチ箱サイズは結構厳しいとしても、タバコの箱のサイズなら余裕のはず。
なのに、このサイズ [i.gzn.jp]。試作品なら仕方がないけど、製品に近いものとすれば、会社の技術力を疑う根拠にもなり得ますね。
# まあ、「こんなもん、開発しましたぁ」ってネタ、食傷気味ですね。
# 製品化も販売もされないもの、多過ぎです。
Re: (スコア:0)
電池が相当発熱するはずなんで、箱の中にヒートシンク入れて電池冷やしてても不思議じゃないかな。
であれば試作という点も踏まえてあのサイズもまぁまぁ納得。
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
> 電池が相当発熱するはずなんで、箱の中にヒートシンク入れて電池冷やしてても不思議じゃないかな。
箱の中にヒートシンク入れて、一体、何をしたいんです？熱が籠もるだけでしょ。
箱全体がヒートシンクのつもりとしても、愚かしい熱設計ではなかろうかと。
電池を冷やすつもりなら、素直にファンで風を当てれば良いだけの話。
# 何に納得したのか知りませんけど
Re: (スコア:0)
扱う電流・電力的にはノートPCと同じくらいの規模。
機能的にはノートPCのACアダプタ＋（ノートPCの筐体内に入っている）バッテリー充電回路。
加えて研究段階なんだから、研究者の手作りでしょ。これくらいのサイズになるのは
自然だと思うけど。
研究者はバッテリー技術の専門家ではあるだろうけど、電源や充電回路の小型化の専門家ではない。
既成のAC/DCコンバーター基板や、どっかのノートPCから取り外した大電流に対応できる
リチウムイオンバッテリー充電回路を組み合わせて、箱に納めた、という程度の物じゃないの？
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
> 加えて研究段階なんだから、研究者の手作りでしょ。これくらいのサイズになるのは自然だと思うけど。
困ったな。
だから、充電器のサイズが大きいのは、#2920111で「試作品なら仕方がないけど」と言っているじゃない。#2920137のヒートシンク内蔵とか訳の分からない事に対して愚かしいと言ったのが#2920222ですよ。
> 研究者はバッテリー技術の専門家ではあるだろうけど、電源や充電回路の小型化の専門家ではない。
バッテリーの研究者、例えば物性の研究者に対してそれは言えるかも知らんけど、バッテリーを研究している会社とすればそれは無いわ。それに「タバコの箱のサイズなら余裕」と言いましたが、ちゃんと意味は取れたのかな？普通に出来る、ですね。超最先端の小型化をすればって話じゃないんですよ。
# 困ったもんだ
Re: (スコア:0)
「機能的にはノートPCのACアダプタ＋（ノートPCの筐体内に入っている）バッテリー充電回路」
と書いたでしょ。ノートPCのACアダプターですでに煙草の箱サイズより大きいだろう。
それにさらにバッテリーの充電回路がつくのだから、煙草の箱サイズに収まるわけがない。
いちゃもんを付けているようにしか見えないが。
「バッテリーを研究している会社とすればそれは無いわ」って、学会でバッテリー技術の発表をするのに、
他のところに力は割かないよ。見る他の研究者の方もそんなもの気にしない。
気にするのはあなたのような、なんかいちゃもんをつけたいというような素人だけ。
Re: (スコア:0)
> 機能的にはノートPCのACアダプタ＋（ノートPCの筐体内に入っている）バッテリー充電回路」
> と書いたでしょ。ノートPCのACアダプターですでに煙草の箱サイズより大きいだろう。
> それにさらにバッテリーの充電回路がつくのだから、煙草の箱サイズに収まるわけがない。
ああ。もしかして、見当外れの発言を繰り返している理由は、スイッチング電源の形式とか、技術トレンドとか、あまりご存じないから？では、簡単にですが、その蒙を啓いてあげましょう。
ACアダプタは、大体RCCと呼ばれる回路構成になっています。60W級の奴でもね。これは回路が簡単
Re:充電電流も10倍？ (スコア:1)
市販されている60WクラスのレベルVIのACアダプタは、煙草箱サイズより少々大きい位のサイズですからねえ。そのレベルVIのACアダプタにしても、ガラクタとまでは言いませんが、効率的にはそう良いものでは無いですしね。まともな電源の２から３倍発熱している訳ですから。
まあ、更に効率の悪い従来のACアダプタしか知らなければ、煙草箱サイズが信じられないのも当然かと。
電気自動車の急速充電器 (スコア:1)
電気自動車の急速充電は、標準規格のものでもこれぐらいの比率でなら急速充電が可能になってます。問題は装置が巨大になる事なんで、初めて聞いたときには「おっ、スマフォに搭載できるぐらい小型化・低発熱でできたのか。やるじゃん」なんて思ったんですが…。
専用の充電器に、専用のバッテリーを差し込んで、という事で、従来の急速充電の要素技術を組み合わせて試作品できたよー、というレベルの話なんですね。
結局、従来方式では原理的に駄目と言うことを示しただけに見えます。それとも何か問題点を超えられそうなめどが付いているんでしょうか…。
Re: (スコア:0)
電気自動車の急速充電で、5分で半分近くまで充電できるものなんてある？
Re: (スコア:0)
日産のリーフは充電器側の対応が全部そろえば、5分～10分程度で約半分、30分で80%充電が可能です。
Re: (スコア:0)
> 5分～10分程度で約半分
5分と10分では充電速度が二倍違うｗｗｗ
このサイトにあるグラフ [tokai.or.jp]を見ても、
急速充電で50%まで充電するには、15分程要しているけど。5分では精々16%程度。
日産のサイトにも書かれている、「30分で80%まで [nissan.co.jp]」というのは、
グラフを見てもその通りの数値が出ている。
しかし「5分～10分程度で約半分」というのは、メーカーもそんなことは言っていないし、
実際の
Re: (スコア:0)
1. CHAdeMO規格は、急速充電と名乗ってよい最低限の仕様と、拡張の仕様があって、Webに載っている数値は急速充電と名乗れる最低限の仕様の値が表示されているのみである。
2. 気温などの条件によって電池の損耗や事故を防ぐために高度な制御が導入されているので、良好な状態とそうで無い状態で2倍程度差が出るのは普通。電気自動車に限らずスマートフォンやノートPCなどでも行われており確認できる。可能ならばこの程度の常識は押さえてから煽るなりなんなりしてほしい。
3. ググった結果だけによる「日産は言っていない」という結論に見えるが、もしそうである
Re: (スコア:0)
いやいや、長々と書いてるけど、ちっとも根拠を示せていないのは、あなたの方ですよ。
良好な状態なら、5分で50%まで充電できるというソースを示せるの？
#2919994では「標準規格のものでもこれぐらいの比率でなら急速充電が可能になってます。」
とか言っておきながら、いつの間にかCHAdeMOの拡張規格でなら、という話にすり替わってるし。
とても「まじめに技術的な内容を探っている」様には見えないんだけど。
Re: (スコア:0)
せめてひとつくらい実例を示してくださいよ。
Re: (スコア:0)
リチウムイオンバッテリーは、電圧が4.2Vに達するまでは定電流で充電するものなので、
最初の内、充電率はリニアに増えていくものですよ。
ですから、「30分で80%充電が可能」 [hardware.srad.jp]な電池は、その性質から計算して、
50%充電には約18分程度の時間が必要です。それがリチウムイオンバッテリーというものの性質/扱い方です。
そのサイト [tokai.or.jp]のグラフは、ちゃんと80%充電に30分かかることを示していて、
日産が言っている（そしてあなたも言った）「約30分でバッテリーの80%まで充電が可能」
という宣伝とちゃんと合致する、信頼できるものに見えますよ。80%ぐらいまで
リニアに充電率が増えていく様子もそれ
Re: (スコア:0)
> 充電率ってまさか車のメータで確認してる…？
それ言ったらこの記事の動画もスマホのメータなのよね。
まぁとりあえず広告の類でもいいのでデータよろしく。
部品としてのLiPoの最大充電速度が何Cなのか調べたかったけど、
信用出来るデータシートが上手く探せなくって困ってたんだよね…
車の電池だと特性だいぶ違うだろうけど、参考にはなるし。
Re: (スコア:0)
> 結局、従来方式では原理的に駄目と言うことを示しただけに見えます
電源入力が5VのUSBではそう大きな電流を受け入れるわけにも行かないけど、
USB 3.0のUSB PD使えば20V5Aで供給できるしそっちでも使うんだろうかね？
単に、緊急用の充電手段として専用充電器と専用電池のペアを売るだけかもしれんけど。
Re:電気自動車の急速充電器 (スコア:1)
Quick Charge 2.0以降なら20Vまでの給電も可能ですし
(USBの規格からハズレるけど)それを見込んでますね。
#すでにQuick Charge2.0の9V給電対応スマホは出てますし
開発したのが中国ってところがまた (スコア:0)
安全などガン無視なあの中国だけに、炎上やら爆発やらの危険性を感じずにはいられません。
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:2)
>安全などガン無視なあの中国・・・
「安全なドカン無視なあの中国」と空目してしまった。
#天津大爆発って結局どう収めたんだろう。
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:3)
現地は緑地公園化、爆発でできたクレーターは公園内の池にするんだとか。
原因追及とか責任問題は情報統制で埋めてしまい、後は風化を待つんじゃないんですかね。
beejay_aniki
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:1)
消防士の補充というか、消防や災害対策体制の見直しはどうすんだろう。
と、さらなるオフトピ疑問が膨れ上がるけどすぐ忘れてしまう鳥頭
Re: (スコア:0)
そこら辺はほら、あの国ですし・・・
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:1)
某大陸ではテロ騒動に立ち向かった英雄として敬われるのに、隣の大陸ではなんだか報われないまま負傷し命を落としてるらしいのがしのびない。
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:1)
火災でどんな毒物が出来上がったかすらも点検されていない状態で、他から土持ってきて埋めるだけかなあ。
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:2)
天津市濱海新区における爆発事故による港湾・物流等への影響 [jetro.go.jp]
新規の危険品の通関以外は復旧したらしい。
扱い量が激減しているでしょうから、それでなんとかなってるのかな。
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:1)
ここにあった肝炎治療用新薬の原料を作っている工場がほぼ寡占状態だったらしく、
世界中で在庫の取り合いになっているみたいです。
代替工場もまだ準備出来ていないらしく、患者は古い薬に戻すなどの対処を強い
られているとかなんとか。
Re:開発したのが中国ってところがまた (スコア:1)
そういう風に冷やかしてる間に抜き去られていったんだろ。
5分で5割りを売りに？ (スコア:0)
5分で5割りはなんの定規にもならないっすね。
安全性と寿命 (スコア:0)
他でも指摘されているけど、エネルギー密度(電流)と安全性(爆発しない?)
そしてサイクル寿命に全然触れられていないのは、推して知るべし?
まあ、プロトタイプなんだろうけど。
Re: (スコア:0)
全然触れられていないのは、推して知るべし?
とかいうのは、最低元になった記事ぐらいは読んでからにしような。
Computer Worldの記事で
That change means faster charging but not at the expense of usage life
or a sacrifice in the amount of energy that can be stored in each battery, it said.
と、寿命やエネルギー密度について触れてるやん。
Re: (スコア:0)
ただでさえ原文読まない人多いし、
日本だと英語ってだけでダメな人ばかりだから・・・