米トヨタ・リサーチ・インスティテュート(Toyota Research Institute:TRI)は2019年3月末、初期のわずかな充放電サイクルデータを基に、Liイオン電池の寿命を高精度に予測する方法を見つけたと発表した(図)。米マサチューセッツ工科大学(MIT)と、米スタンフォード大学(Stanford University)との共同研究の成果である。

図 TRIは電池の寿命を高精度に予測するアルゴリズムを開発した
(写真:TRI)
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 電池の初期の充放電サイクルにおける電圧低下などを基に、機械学習によって長期的な寿命を予測するアルゴリズムを開発した。予測値は実際のサイクル寿命の9%以内の誤差に収まるという。また、最初の5回の充放電サイクルデータに基づいて、その電池を長寿命か短寿命かに分類する実験では、95%の正解率で予測できた。

 通常、新しく設計した電池の寿命を知るためには、実際に電池が使えなくなるまで充放電を繰り返す実験が必要。膨大な時間とコストがかかり、電池開発を遅らせる原因となっていた。今回開発した機械学習アルゴリズムを使うと電池設計の開発時間を大幅に短縮し、開発コストを下げることができる。

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