今回のJAL機やANA機でのバッテリーが火煙を上げたことと直接関係するものではないが、当該バッテリーに不具合の発生での交換が多いとのニュースは些か興味深い。
「Boeing 787 Battery Was a Concern Before Failure」 The New York Times
「At least 100 batteries failed on 787 fleet」 The Seattle Times
「United Airlines, Japan's ANA replaced 787 batteries」 CBS News
NY Timesによれば、ANAの787フリートでは、昨年4月から12月の間に充電量異常低下などの不具合によるバッテリー交換が、7機で10件生じていたと言う。
ANAは現在17機の787を保有するようであるが、その殆どは2012年中にデリバリーを受けた機体である(下記)。
JALでも若干の交換があったという。
UALでも同様に複数のバッテリー交換があったとCBSは伝えており、いずれのエアラインも受領後間もない少数の787フリートであるので、些か異常なようだ。
Seattle Timesは関係者の話として、ボーイングでも100基以上150基近くのバッテリーがメーカーであるGSユアサに返されていると報じている。
GSユアサにはボーイングやエアラインから様々な不具合で160基ほどのバッテリーが返されているというが、生産が始まったばかりの機体であるから、バッテリーの実用性・信頼性には何かしらの問題があるのであろう。
787は機体電源がOFFの状態でも特定の整備作業では自動的にバッテリーからの電源が入るようになっているといい(給油時のゲージをSeaattle Timesでは例示している)、それは便利でいいのだが、何かで長時間所謂”点けっ放し”のままだと1時間ほどで”バッテリーが上がる”という。
リチウム・イオン・バッテリーというのは過充電は勿論、過放電でも熱暴走を起こすといい、GSユアサの当該バッテリーは過放電防止のために、容量の15%に充電量が低下した場合はバッテリーの機能を停止してしまう安全装置が付いていると言う。
この安全装置が作動した場合はバッテリーの機能が停止し、放電は勿論充電も不能となり”リセット”する為には”メーカ送り”になるという。
過充電に対しても異常充電遮断機能などの安全装置が勿論備わっている(航空機用大形リチウムイオン電池の開発)。
FAAでは787でのリチウム・イオン・バッテリーの採用にあたっての特別条件として、下記3点を重要事項として上げているので、これらへの対策としてバッテリー自体に、最も確実であろう”最後の防波堤”として、安全対策を備えたものであろう。
◇◇◇
1. Overcharging
In general, lithium ion batteries are significantly more susceptible to internal failures that can result in self-sustaining increases in temperature and pressure (thermal runaway) than their nickel-cadmium or lead-acid counterparts. This is especially true for overcharging, which causes heating and destabilization of the components of the cell, leading to formation (by plating) of highly unstable metallic lithium. The metallic lithium can ignite, resulting in a self-sustaining fire or explosion. Finally, the severity of thermal runaway from overcharging increases with increasing battery capacity, because of the higher amount of electrolytes in large batteries.
2. Over-Discharging
Discharge of some types of lithium ion batteries beyond a certain voltage (typically 2.4 volts) can cause corrosion of the electrodes of the cell, resulting in loss of battery capacity that cannot be reversed by recharging. This loss of capacity may not be detected by the simple voltage measurements commonly available to flightcrews as a means of checking battery status. This is a problem shared with nickel-cadmium batteries.
3. Flammability of Cell Components
Unlike nickel-cadmium and lead-acid batteries, some types of lithium ion batteries use liquid electrolytes that are flammable. The electrolytes can serve as a source of fuel for an external fire, if there is a breach of the battery container.
「Special Conditions: Boeing Model 787-8 Airplane; Lithium Ion Battery Installation」
◇◇◇
充電器や仏タレス社の機体電気系統制御システムにも安全対策は備わっているだろうが、それらが破綻した場合でも、バッテリー本体の安全装置が働けば熱暴走に至る事態は生じないわけであり、”熱暴走に至る事態は実運航上有り得ない”ものとしてFAAも認可し、私のようなその他大勢の中の人間もそう信じていたのだが・・・
出入力の外部異常に対しては幾重もの相当な備えがあるとしても、バッテリーの内部から異常が生じた場合には違う話になるだろうから、NTSBが他所の研究所の援けも借りてバッテリー内部の精密検査を行なっているというのも理由のあるところであろう。
万全に見えても、バッテリーから火煙が現実に上がっているので、「あちゃあ!」と言う安全の抜け穴が何処かにあったわけだが、それが何処なのかはまだ解らない。
◇◇◇
ANA787現有フリ-ト
-------------
(S/N&L/N) (登録記号) (初飛行) (ANAデリバリー)
34488/8 JA801A 2011/09/01 2011/09/27
34497/24 JA802A 2011/09/24 2011/10/15
34485/7 JA803A 2011/09/01 2012/08/23
34486/9 JA804A 2011/01/19 2012/01/16
34514/31 JA805A 2011/12/05 2012/01/04
34515/40 JA806A 2012/02/07 2012/03/29
34508/41 JA807A 2011/12/19 2012/01/13
34490/42 JA808A 2012/04/01 2012/04/16
34494/47 JA809A 2012/05/09 2012/06/21
34506/48 JA810A 2012/05/20 2012/06/25
34502/51 JA811A 2012/06/20 2012/07/18
40748/56 JA812A 2012/06/12 2012/07/03
34521/67 JA813A 2012/08/11 2012/08/31
34493/69 JA814A 2012/08/23 2012/09/24
40899/66 JA815A 2012/08/29 2012/10/01
34507/63 JA816A 2012/10/12 2012/11/01
40749/59 JA817A 2012/12/04 2012/12/21
34495/83 JA818A 2012/12/06 Due
「AIRFLEETS.NET」による。
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「Boeing 787 Battery Was a Concern Before Failure」 The New York Times
「At least 100 batteries failed on 787 fleet」 The Seattle Times
「United Airlines, Japan's ANA replaced 787 batteries」 CBS News
NY Timesによれば、ANAの787フリートでは、昨年4月から12月の間に充電量異常低下などの不具合によるバッテリー交換が、7機で10件生じていたと言う。
ANAは現在17機の787を保有するようであるが、その殆どは2012年中にデリバリーを受けた機体である(下記)。
JALでも若干の交換があったという。
UALでも同様に複数のバッテリー交換があったとCBSは伝えており、いずれのエアラインも受領後間もない少数の787フリートであるので、些か異常なようだ。
Seattle Timesは関係者の話として、ボーイングでも100基以上150基近くのバッテリーがメーカーであるGSユアサに返されていると報じている。
GSユアサにはボーイングやエアラインから様々な不具合で160基ほどのバッテリーが返されているというが、生産が始まったばかりの機体であるから、バッテリーの実用性・信頼性には何かしらの問題があるのであろう。
787は機体電源がOFFの状態でも特定の整備作業では自動的にバッテリーからの電源が入るようになっているといい(給油時のゲージをSeaattle Timesでは例示している)、それは便利でいいのだが、何かで長時間所謂”点けっ放し”のままだと1時間ほどで”バッテリーが上がる”という。
リチウム・イオン・バッテリーというのは過充電は勿論、過放電でも熱暴走を起こすといい、GSユアサの当該バッテリーは過放電防止のために、容量の15%に充電量が低下した場合はバッテリーの機能を停止してしまう安全装置が付いていると言う。
この安全装置が作動した場合はバッテリーの機能が停止し、放電は勿論充電も不能となり”リセット”する為には”メーカ送り”になるという。
過充電に対しても異常充電遮断機能などの安全装置が勿論備わっている(航空機用大形リチウムイオン電池の開発)。
FAAでは787でのリチウム・イオン・バッテリーの採用にあたっての特別条件として、下記3点を重要事項として上げているので、これらへの対策としてバッテリー自体に、最も確実であろう”最後の防波堤”として、安全対策を備えたものであろう。
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1. Overcharging
In general, lithium ion batteries are significantly more susceptible to internal failures that can result in self-sustaining increases in temperature and pressure (thermal runaway) than their nickel-cadmium or lead-acid counterparts. This is especially true for overcharging, which causes heating and destabilization of the components of the cell, leading to formation (by plating) of highly unstable metallic lithium. The metallic lithium can ignite, resulting in a self-sustaining fire or explosion. Finally, the severity of thermal runaway from overcharging increases with increasing battery capacity, because of the higher amount of electrolytes in large batteries.
2. Over-Discharging
Discharge of some types of lithium ion batteries beyond a certain voltage (typically 2.4 volts) can cause corrosion of the electrodes of the cell, resulting in loss of battery capacity that cannot be reversed by recharging. This loss of capacity may not be detected by the simple voltage measurements commonly available to flightcrews as a means of checking battery status. This is a problem shared with nickel-cadmium batteries.
3. Flammability of Cell Components
Unlike nickel-cadmium and lead-acid batteries, some types of lithium ion batteries use liquid electrolytes that are flammable. The electrolytes can serve as a source of fuel for an external fire, if there is a breach of the battery container.
「Special Conditions: Boeing Model 787-8 Airplane; Lithium Ion Battery Installation」
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充電器や仏タレス社の機体電気系統制御システムにも安全対策は備わっているだろうが、それらが破綻した場合でも、バッテリー本体の安全装置が働けば熱暴走に至る事態は生じないわけであり、”熱暴走に至る事態は実運航上有り得ない”ものとしてFAAも認可し、私のようなその他大勢の中の人間もそう信じていたのだが・・・
出入力の外部異常に対しては幾重もの相当な備えがあるとしても、バッテリーの内部から異常が生じた場合には違う話になるだろうから、NTSBが他所の研究所の援けも借りてバッテリー内部の精密検査を行なっているというのも理由のあるところであろう。
万全に見えても、バッテリーから火煙が現実に上がっているので、「あちゃあ!」と言う安全の抜け穴が何処かにあったわけだが、それが何処なのかはまだ解らない。
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ANA787現有フリ-ト
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(S/N&L/N) (登録記号) (初飛行) (ANAデリバリー)
34488/8 JA801A 2011/09/01 2011/09/27
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「AIRFLEETS.NET」による。
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