充电电池的研发呈多样化，更加注重安全性能

器的高功率及长寿命优点，又克服了双电层电容器的能量密度低的缺点。

　　日本ACT、FDK、JM Energy及新神户电机等企业均已开始投产锂离子电容器。2011年10月，FDK与旭化成共同成立了锂离子电容器合资公司，开始正式开展业务 注3）。

　　注3）FDK与旭化成于2011年10月3日成立了从事锂离子电容器业务的合资公司“旭化成FDK能源设备”。FDK的出资比例占51％，旭化成占49％。

　　可轻松实现大型化的氧化还原液流电池

　　氧化还原液流电池利用隔膜隔离两种离子溶液，用泵使两种溶液从储液罐开始循环流动，设置在两种溶液中的电极会分别进行氧化反应和还原反应。目前，利用钒（V）价态变化的电池已达到实用水平。

　　日本的住友电气工业从1985年开始与关西电力合作进行开发，到2000年前后已有多个研究成果投入使用。但当时多用于储存夜晚电力供白天使用等高峰期转换用途，只具有夜间与白天电费差别带来的成本优势，因而无法增加销量。

　　但最近，引入太阳能发电和风力发电等可再生能源已成趋势，而且东日本大地震后电力短缺，高峰期转换用途需求高涨，因而有观点认为，“氧化还原液流电池足可应用于稳定供电用途”（住友电工）。

　　氧化还原液流电池与锂离子充电电池相比，虽然能量密度偏低，但由于提高输出功率只需增设单元堆栈，提高容量只需增设钒溶液罐，因此很容易实现大型化。而且，还具有可准确测量充电状态的特点。

　　住友电气工业2011年6月公开的用于实证试验的氧化还原液流电池，配备两个最大输出功率为2kW的单元。额定输出功率为2kW，该输出功率可确保10kWh的容量。公开的系统主要用于实证试验，该公司打算在实际应用时以采用数MW或数MWh级的系统为目标。

　　高容量化仍为开发主流

　　各领域将如何瞄准2020年推进电池开发呢？在便携终端领域，估计今后的开发主流仍以实现高容量化为目标（图3）。尽管目前的便携终端用充电电池也有镍氢充电电池及镍镉（Ni-Cd）充电电池等，但传统手机、智能手机、笔记本电脑及平板终端已开始采用锂离子充电电池。

　　图3：各不同用途的开发方向

　　便携终端用途方面，技术开发重心是高容量化（a）。电动汽车用途方面，EV及PHEV用途的目标是使可实现高容量化的电池达到实用水平，此外HEV用途有望采用锂离子电容器（b）。定置用途方面，估计在面向蓄电系统提高安全性与寿命的同时，以降低成本为目标的新型电池的开发也会不断推进（c）。

　　目前，锂离子充电电池单位体积的能量密度已达到600Wh/L左右，在市面上的充电电池中能量密度最高注4）。

　　注4）在目前的便携端用锂离子充电电池中，索尼预定2011年内使笔记本电脑用圆筒形单元“18650”中单位体积能量密度提高至723Wh/L的产品实用化。该锂电池的负极采用Sn类合金。

　　但负极材料采用石墨的现行锂离子充电电池的能量密度正在接近极限。今后将通过混合使用硅（Si）及锡（Sn）等合金类负极材料，来提高能量密度，目标是到2020年使能量密度达到800～1000Wh/L左右。

　　便携终端用电池方面，虽然高容量化仍是今后的开发主流，但部分企业已开始转向其他开发方向，比如将原来长达1～2小时的充电时间缩短至10分钟左右，在不增加容量的情况下提高易用性。

　　以NTT DoCoMo为例，该公司在CEATEC JAPAN 2011上公开了可在10分钟内快速充电的移动电源试制品。可利用外出前或在餐厅吃饭时等较短的时间，为移动电源快速充电，然后再利用移动电源为智能手机充电。

　　如果能够结合使用NTT DoCoMo已开始销售的无线供电系统，构建可随时随地快速充电的基础设施，便有望在不增加充电电池容量的情况下提高便携终端的易用性注5）。

　　注5）NTT DoCoMo推出了配备非接触充电功能“放置充电”的智能手机。该公司为了提高这些智能手机的易用性，目前正在咖啡馆及机场候机室等场所建设可进行无线充电的基础设施。

　　低成本化要求严格

　　在电动汽车领域，HEV用途与PHEV/EV用途的开发方向将泾渭分明。HEV用途方面，因较为重视高输出功率及长寿命，除了锂离子充电电池之外，估计还会采用锂离子电容器。而PHEV及EV用途方面，将会开发既具备高安全性及长寿命，又能实现高容量化的电池。而且，电动汽车用途对低成本化的要求非常严格。估计很难采用现有便携终端用电池采用的钴（Co）等成本较高的材料。

定置用途方面的开发动向也一样。可再生能源平均化用途方面，已开始引入锂离子电容器，以电网电力的高峰期转换用途为代表，大楼及住宅用蓄电系统用途与PHEV及EV用途一样，要求电池安全性高、寿命长，而且可以提高容量。但低成本化要求比电动汽车用途更为严格，估计超过1MW的大型电池还会采用氧化还