JP2003282150A - Testing device for secondary battery - Google Patents
Testing device for secondary batteryInfo
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池の性能を
試験するための試験装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a test device for testing the performance of secondary batteries.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の二次電池試験装置では、例えば、
特開平６−２１５８０１号公開公報によるならば試験を
行う二次電池に電力を供給する制御は、電池の電圧や電
流を検出器によって検出し、これを元に充電器または放
電器の出力を制御するものである。2. Description of the Related Art In a conventional secondary battery test apparatus, for example,
According to Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-215801, the control for supplying power to the secondary battery to be tested is performed by detecting the voltage or current of the battery with a detector and controlling the output of the charger or the discharger based on this. To do.
【０００３】また、特開平２００１−１６７９８号公開
公報によるならば、充放電器から供給される電流を時間
制御されたチョッパ回路を介して、二次電池に接続する
ことでゼロに近い電圧での放電試験をするものである
が、時間制御で充放電器から供給される電力を制御する
ものではない。According to Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-16798, a current supplied from a charger / discharger is connected to a secondary battery via a time-controlled chopper circuit so that the voltage is close to zero. Although this is a discharge test, it does not control the electric power supplied from the charger / discharger by time control.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】電気自動車をはじめと
した高出力電動機用途に用いられる二次電池には、発進
時等に瞬間的な負荷が１０から２０秒程度かかる。した
がって、上記用途の二次電池を評価するためには少なく
とも１秒単位での充放電制御可能な二次電池試験装置が
必要となる。本発明は試験電池の電圧，容量，電力の他
に二次電池の動作時間を制御することが可能な二次電池
試験装置を提供しようとするものである。A secondary battery used for a high-output electric motor such as an electric vehicle is subject to a momentary load of 10 to 20 seconds when starting. Therefore, in order to evaluate the secondary battery for the above-mentioned application, a secondary battery test device capable of controlling charge / discharge in units of at least 1 second is required. The present invention is intended to provide a secondary battery test apparatus capable of controlling the operating time of the secondary battery in addition to the voltage, capacity, and power of the test battery.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、二次電池に接続して前記二次電池の充電放電試験を
行うために、充電のための充電電力を供給する電源部と
放電のための放電電力を回収する負荷部の動作を予め定
めた所定時間の単位で制御することにある。また、二次
電池への充電及び二次電池からの放電のために前記二次
電池に流れる電流を検出する電流検出部と、前記二次電
池の電圧を検出する電圧検出部とを所定の時間単位で動
作させる制御部とを有することにある。In order to solve the above problems, in order to connect to a secondary battery and perform a charging / discharging test of the secondary battery, a power supply unit for supplying charging power for charging and a discharge Is to control the operation of the load unit that recovers the discharge power for the unit of the predetermined time unit. Further, a current detection unit that detects a current flowing through the secondary battery for charging and discharging the secondary battery, and a voltage detection unit that detects the voltage of the secondary battery for a predetermined time. And a control unit that operates in units.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below.
【０００７】本発明は、二次電池の試験電池の電圧や充
電電流及び／又は放電電流（以下、充放電電流という）
を計測部によって電気信号としてモニターし、これらの
電気信号である出力信号が入力され、充放電電流を制御
する制御部であって、この制御部は、独立してクロック
信号を発生するクロック部からのクロック信号に基づい
て充放電電流を制御するものである。The present invention relates to the voltage, charge current and / or discharge current (hereinafter referred to as charge / discharge current) of a test battery for a secondary battery.
Is a control unit for monitoring the charging and discharging current by inputting output signals which are these electric signals by monitoring the measurement unit as an electric signal, and the control unit is a clock unit that independently generates a clock signal. The charging / discharging current is controlled based on the clock signal.
【０００８】一般に二次電池試験装置は、試験電池に電
流を供給する電流供給線と試験電池の電圧，電流を計測
するための計測線、及び上記試験電池の電流，電圧を計
測する計測部，試験電池に電流，電力を供給する充放電
器、さらにはこれらの動作を制御するための制御部から
構成される。Generally, a secondary battery test apparatus includes a current supply line for supplying a current to the test battery, a measurement line for measuring the voltage and current of the test battery, and a measuring unit for measuring the current and voltage of the test battery, It consists of a charger / discharger that supplies current and power to the test battery, and a control unit that controls these operations.
【０００９】例えば、上述の従来の二次電池試験装置で
は、ある一定の電圧動作範囲で充放電をする場合には、
制御部は計測部から伝達される信号を受信する。試験電
池の電圧があらかじめ設定された上限電圧または下限電
圧に達した時に上記試験電池に供給されている電流を停
止または、充電放電の切り替えを充放電器に指令するも
のである。For example, in the above-mentioned conventional secondary battery test apparatus, when charging / discharging in a certain constant voltage operation range,
The control unit receives the signal transmitted from the measuring unit. When the voltage of the test battery reaches an upper limit voltage or a lower limit voltage set in advance, the current supplied to the test battery is stopped or the charging / discharging device is instructed to switch between charging and discharging.
【００１０】より具体的には、一定電流を供給して試験
電池を充電するときに、充電上限電圧に達したとき制御
部は計測部からの信号を受信して、試験電池を放電させ
る向きに電流を切り替えて同様に一定電流を供給する。More specifically, when the test battery is charged by supplying a constant current, when the charge upper limit voltage is reached, the control unit receives a signal from the measuring unit and is directed to discharge the test battery. A constant current is similarly supplied by switching the current.
【００１１】さらには、放電下限電圧に到達したとき制
御部は充放電器に指令して試験電池への電流の供給を停
止するか、または、再度、充電する向きに一定電流を供
給する様に指令するものである。Furthermore, when the discharge lower limit voltage is reached, the control unit instructs the charger / discharger to stop the supply of current to the test battery, or to supply a constant current in the charging direction again. It is to order.
【００１２】また、ある一定の電気量を充放電させて試
験する場合には、計測部の電流測定結果を積算器で積分
して、あらかじめ設定した所定の電気量が試験電池に充
電または放電されたときに、制御部からの指令によって
試験電池に充放電器から供給される電流を停止または、
電流の流れる方向を変えるものである。Further, in the case of conducting a test by charging and discharging a certain amount of electricity, the current measurement result of the measuring unit is integrated by an integrator, and a predetermined amount of electricity set in advance is charged or discharged in the test battery. Stop the current supplied from the charger / discharger to the test battery by a command from the control unit, or
It changes the direction of current flow.
【００１３】つまり、試験電池の電圧があらかじめ設定
している上限電圧又は下限電圧に達したとき、充放電制
御を行うものである。That is, when the voltage of the test battery reaches a preset upper limit voltage or lower limit voltage, charge / discharge control is performed.
【００１４】本発明では上記のような制御方法の他に、
試験機に内蔵されたクロック部により発生する信号を元
に、制御部があらかじめ設定された時間に対応して電源
部及び／又は負荷部を有する充放電器に指令を出すこと
で試験電池に電流を供給するものである。In the present invention, in addition to the above control method,
Based on the signal generated by the clock unit built into the tester, the control unit issues a command to the charger / discharger that has the power supply unit and / or the load unit at a preset time, and the current is supplied to the test battery. To supply.
【００１５】設定できる時間間隔は分解能が１分以下、
望ましくは１秒以下であることが望ましい。さらには、
０.５ 秒以下であることがより望ましい。計測部は１０
０ミリ秒以下のサンプリング速度を有するようにしたも
ので、望ましくは１０ミリ秒以下のサンプリング速度を
有することが望ましい。The time interval that can be set has a resolution of 1 minute or less,
It is desirable that it is 1 second or less. Moreover,
More preferably, it is 0.5 seconds or less. Measuring unit is 10
It has a sampling rate of 0 milliseconds or less, and preferably has a sampling rate of 10 milliseconds or less.
【００１６】本発明の二次電池試験機は概ね、以下のよ
うな装置構成となる。上記試験機は試験電池に電流，電
力を供給することが可能な電源部と、電池から放電され
る電流及び電力を吸収する負荷部であって、望ましくは
電力回生の可能な電子負荷部を有する負荷部によって構
成される充放電部（または、充放電ユニット）と、上記
試験電池に流れる電流及び電池電圧を検出する計測部
と、クロック部からなる制御部（又は制御ユニット）か
らなる。充放電ユニットの動作電圧は０から１０Ｖとす
ることが望ましく、電圧設定の分解能は１００ｍＶ以
下、さらに望ましくは１ｍＶ以下とする。The secondary battery testing machine of the present invention generally has the following device configuration. The tester has a power supply unit capable of supplying current and electric power to the test battery, and a load unit absorbing current and electric power discharged from the battery, and preferably has an electronic load unit capable of regenerating electric power. The charging / discharging unit (or the charging / discharging unit) includes a load unit, the measuring unit that detects the current and the battery voltage flowing in the test battery, and the control unit (or the control unit) including the clock unit. The operating voltage of the charging / discharging unit is preferably 0 to 10 V, and the resolution of voltage setting is 100 mV or less, more preferably 1 mV or less.
【００１７】また、電流値は最大１００Ａの充放電が可
能で、電流設定の分解能は５０ｍＡ以下とする。電流値
が最大１Ａとするときには、電流設定の分解能を０.５
μＡとすることが望ましい。計測部のサンプリング間隔
は１分以下とすることが望ましく、さらに望ましくは１
００ミリ秒以下とする。最も望ましくは、１０ミリ秒以
下とするが、１μ秒以下のサンプリング間隔である必要
は無い。制御ユニットは計測部からの信号を処理するこ
とで、試験電池に定電流や定電力での充放電をする様に
充放電ユニットに指令を与える。The current value can be charged / discharged up to 100 A, and the current setting resolution is 50 mA or less. When the maximum current value is 1A, the resolution of current setting is 0.5.
It is desirable to set to μA. The sampling interval of the measuring unit is preferably 1 minute or less, more preferably 1 minute.
It is set to 00 milliseconds or less. Most preferably, it is set to 10 milliseconds or less, but the sampling interval does not need to be 1 microsecond or less. The control unit processes the signal from the measurement unit to give a command to the charge / discharge unit to charge / discharge the test battery at constant current or constant power.
【００１８】充放電ユニット計測部の電圧分解能は、制
御ユニットに内蔵されたクロック部の時間信号を処理す
ることで、設定された時間の間、パルス状の充電電流及
び／又は放電電流を電池に供給する。The voltage resolution of the charging / discharging unit measuring unit processes the time signal of the clock unit built in the control unit so that a pulsed charging current and / or discharging current is supplied to the battery for a set time. Supply.
【００１９】パルス電流の時間設定は、少なくとも１分
以下の間隔で制御し、０.５ 秒の分解能を持つことがよ
り望ましい。制御ユニットに対して、電池試験の充放電
パターンを、外部に設置したパーソナルコンピューター
のような演算装置から設定し、計測部からの信号を上記
演算装置に取りこんで記録することも可能である。上記
制御ユニットの設定や信号の授受は、インターフェース
部を介して行う。More preferably, the time setting of the pulse current is controlled at intervals of at least 1 minute or less and has a resolution of 0.5 second. It is also possible to set the charging / discharging pattern of the battery test to the control unit from an arithmetic unit such as a personal computer installed outside, and take in the signal from the measuring unit to the arithmetic unit to record it. The setting of the control unit and the exchange of signals are performed via the interface section.
【００２０】電気自動車、特に、ハイブリッド電気自動
車や、電動工具などに用いる二次電池では、１０秒程度
の時間に瞬間的に大きな電流を流す必要があるため、上
記のような条件が設定した評価が必要となる。本発明の
二次電池試験装置では、上記のように数秒から数十秒の
時間での充放電を繰り返す試験をすることが可能とあ
る。In an electric vehicle, in particular, a hybrid electric vehicle or a secondary battery used for an electric tool, it is necessary to instantaneously flow a large current for about 10 seconds. Is required. With the secondary battery test apparatus of the present invention, it is possible to perform a test in which charging / discharging is repeated for several seconds to several tens of seconds as described above.
【００２１】また、本発明では複数の充放電ユニット及
び試験電池接続用の端子部を設置し、これらを切り替え
て試験可能ならしめたものである。Further, in the present invention, a plurality of charging / discharging units and a terminal portion for connecting a test battery are installed, and it is possible to test by switching these terminals.
【００２２】本発明の試験装置では、制御ユニットから
上記複数の充放電ユニットに対して制御の指令が伝達さ
れ、各充放電ユニットには独立した計測部及び充放電制
御部が設置される。上記計測部は、試験電池の電流及び
電圧をモニターして、上記充放電制御部に信号を伝達す
る。充放電制御部は、制御ユニットから受け取った設定
条件にしたがって、充放電ユニットに対して指令を出し
定電流，定電圧，定電力放電を行う。In the test apparatus of the present invention, a control command is transmitted from the control unit to the plurality of charge / discharge units, and each charge / discharge unit is provided with an independent measuring unit and charge / discharge control unit. The measuring unit monitors the current and voltage of the test battery and transmits a signal to the charge / discharge control unit. The charge / discharge control unit issues a command to the charge / discharge unit to perform constant current, constant voltage, and constant power discharge according to the setting conditions received from the control unit.
【００２３】制御ユニットはクロック部からの指令にし
たがって上記各充放電ユニットに、指令を与えるもので
ある。The control unit gives a command to each of the charge / discharge units according to a command from the clock section.
【００２４】（実施例１）本発明の実施例１を、以下に
説明する。図１は、本発明の二次電池試験装置の試験ユ
ニットの装置構成である。試験ユニット１０は、充放電
ユニット４と制御ユニット８から構成される。Example 1 Example 1 of the present invention will be described below. FIG. 1 is a device configuration of a test unit of a secondary battery test device of the present invention. The test unit 10 includes a charge / discharge unit 4 and a control unit 8.
【００２５】充放電ユニット４は電源部２と負荷部３か
ら構成されており、制御ユニット８からの動作命令にし
たがって試験電池に電流を供給または、試験電池の電流
を回生するものである。The charging / discharging unit 4 is composed of a power source section 2 and a load section 3, and supplies a current to the test battery or regenerates the current of the test battery according to an operation command from the control unit 8.
【００２６】前記制御ユニットは充放電ユニット４から
の動作状態、例えば、放電，休止などの情報を１０ミリ
秒間隔で受信し、同時に計測部５から試験電池の電池電
圧や充放電電流値の情報を受信する。The control unit receives information on the operating state from the charging / discharging unit 4, for example, discharge, pause, etc., at 10 millisecond intervals, and at the same time, information on the battery voltage and charging / discharging current value of the test battery from the measuring unit 5. To receive.
【００２７】制御ユニットではクロック部７からのクロ
ック信号を受信することで、設定された時間に応じての
充放電試験を行うことを可能ならしめるものである。By receiving the clock signal from the clock section 7, the control unit makes it possible to perform a charge / discharge test according to the set time.
【００２８】さらに詳しい本試験装置の動作を、図２を
用いて説明する。まず、制御ユニットに外部の入力装置
あるいは、パーソナルコンピューターなどの演算部を有
する機器によって、二次電池を試験するときの充放電条
件を設定する。A more detailed operation of the test apparatus will be described with reference to FIG. First, a charging / discharging condition for testing a secondary battery is set by an external input device in the control unit or a device having a computing unit such as a personal computer.
【００２９】本実施例では１０秒間，８ミリアンペアの
充電と、８秒間，５ミリアンペアの放電を繰り返し、こ
のサイクルを５０サイクル繰り返すという動作を例にと
って説明する。In this embodiment, an operation of repeating charging for 8 seconds at 8 mA and discharging for 8 seconds at 5 mA and repeating this cycle for 50 cycles will be described as an example.
【００３０】本実施例の装置は、前記サイクル試験を繰
り返す場合に、充電上限電圧と放電下限電圧をそれぞれ
４.２Ｖと２.７Ｖに設定し、所定の５０サイクルを終了
していなくても、前記いずれかの電圧に試験電池が到達
した場合に試験を終了するものである。In the apparatus of this embodiment, when repeating the cycle test, the charging upper limit voltage and the discharging lower limit voltage are set to 4.2 V and 2.7 V, respectively, and even if the predetermined 50 cycles are not completed, The test is terminated when the test battery reaches any of the above voltages.
【００３１】試験を開始すると、制御ユニットは充電ま
たは放電する電流値を設定する。この設定は、動作命令
として充放電ユニットに伝達されるものである。次に、
計測部から受信した試験電池の電圧が、充電上限電圧以
下か、または、放電下限電圧以上であることを判定し、
前記電池の電圧が２.７Ｖ以上４.２Ｖ以下であるときに
のみ試験を継続するよう判定する。When the test is started, the control unit sets the current value for charging or discharging. This setting is transmitted to the charge / discharge unit as an operation command. next,
The voltage of the test battery received from the measuring unit is less than or equal to the charge upper limit voltage, or is determined to be greater than or equal to the discharge lower limit voltage,
It is determined to continue the test only when the voltage of the battery is 2.7 V or more and 4.2 V or less.
【００３２】試験継続と判定した場合に、クロック部か
ら受信した信号に基づいて、制御ユニットは充電状態も
しくは、放電状態の継続を判定する。例えば、１０秒間
の充電の設定に対して、放電していた累積時間が１０秒
以下であれば現在の動作を継続する判定をし、動作を計
測部信号受信の状態に戻す。一方で、１０秒間の動作が
終了していれば次の動作、つまりは、放電へとステップ
を進行させる。When it is determined that the test is to be continued, the control unit determines whether to continue the charging state or the discharging state based on the signal received from the clock unit. For example, with respect to the setting of charging for 10 seconds, if the accumulated discharge time is 10 seconds or less, it is determined that the current operation is continued, and the operation is returned to the state of measurement unit signal reception. On the other hand, if the operation for 10 seconds is completed, the step is advanced to the next operation, that is, discharging.
【００３３】このときに、制御ユニットは電源部と負荷
部の試験電池への接続の切り替えを指示し、次に設定サ
イクルが５０サイクル以下であることを判定した後に再
び、電流設定のステップへと制御を戻す。上記動作を５
０回繰り返すことで、試験を終了するものである。At this time, the control unit gives an instruction to switch the connection between the power source section and the load section to the test battery, and then determines again that the setting cycle is 50 cycles or less, and then proceeds to the current setting step again. Return control. The above operation 5
The test is completed by repeating 0 times.
【００３４】本実施例の試験装置を用いて、さらに複雑
な試験パターンを動作させたときの例を、図３及び図４
を用いて説明する。図３に示した電池の試験パターンは
以下のようなものである。まず、５秒間，１０ミリアン
ペアの放電をした後に、５秒間，１０ミリアンペアの放
電を行う。さらに、再び５秒間，１０ミリアンペアの放
電をして、つぎには５秒間，２０ミリアンペアの充電を
行う。前記のような５から１０秒間隔の充放電パルスを
繰り返して、１１個のパルスをもって１サイクルとし
た。An example in which a more complicated test pattern is operated using the test apparatus of this embodiment is shown in FIGS.
Will be explained. The test pattern of the battery shown in FIG. 3 is as follows. First, after discharging 10 mA for 5 seconds, 10 mA is discharged for 5 seconds. Further, the discharge of 10 milliamperes is performed again for 5 seconds, and then the charge of 20 milliamperes is performed for 5 seconds. The charging / discharging pulse at the intervals of 5 to 10 seconds as described above was repeated, and 11 pulses were set as one cycle.
【００３５】図４はこのときの試験電池のセル電圧の時
間変化を示したものであり、本試験装置を用いることで
複雑なパターンのパルス充放電試験が可能となることが
明らかである。FIG. 4 shows the time variation of the cell voltage of the test battery at this time, and it is clear that a pulse charge / discharge test of a complicated pattern can be performed by using this test apparatus.
【００３６】以上、本発明によるならば、二次電池を試
験する場合に、前記二次電池に供給する電流や放電電力
を吸収する負荷部の動作を時間制御可能な制御ユニット
を備える構成を持っているので、二次電池を時間単位で
変化する複雑な試験パターンで試験できる。As described above, according to the present invention, when the secondary battery is tested, the control unit capable of time-controlling the operation of the load unit that absorbs the current and the discharge power supplied to the secondary battery is provided. Therefore, the secondary battery can be tested with a complicated test pattern that changes with time.
【００３７】また、本発明によるならば、二次電池を試
験する場合に、前記二次電池に供給する電流や放電電力
を吸収する負荷部の動作を１分以下の分解能で時間制御
可能な制御ユニットを備える構成をゆうするので、二次
電池を１分以下の時間単位で変化する複雑な試験パター
ンで試験できる。Further, according to the present invention, when a secondary battery is tested, the operation of the load unit that absorbs the current or discharge power supplied to the secondary battery can be controlled with time resolution of 1 minute or less. Since the configuration including the unit is adopted, the secondary battery can be tested with a complicated test pattern that changes in a time unit of 1 minute or less.
【００３８】さらに、本発明によるならば、二次電池に
供給可能な電流値が最大１Ａであって、電流値を制御す
る際の精度が０.１ｍＡ 以下である構成を有する電池試
験ユニットを具備するので、小容量の高出力二次電池を
複雑な試験パターンで評価できる
（実施例２）実施例２では、実施例１の充放電試験装置
を複数個同時に接続して用い、これによって複数本の二
次電池を平行して試験する場合について説明する。Further, according to the present invention, a battery test unit having a structure in which the maximum current value that can be supplied to the secondary battery is 1 A and the accuracy in controlling the current value is 0.1 mA or less is provided. Therefore, a high-capacity secondary battery having a small capacity can be evaluated by a complicated test pattern (Example 2). A case where the secondary batteries of 1 above are tested in parallel will be described.
【００３９】図５を用いて実施例２の試験装置の構成を
説明する。The configuration of the test apparatus of the second embodiment will be described with reference to FIG.
【００４０】実施例１の試験ユニット１０を、試験電池
９に対して１対１で接続する。これら試験ユニットには
演算ユニット１１から動作命令を受けて試験を行うもの
で、これと同時に前記演算ユニットに動作状態及び、試
験電池の電圧などの計測データを送信するものである。The test unit 10 of Example 1 is connected to the test battery 9 on a one-to-one basis. These test units receive an operation command from the arithmetic unit 11 to perform a test, and at the same time, transmit the operation state and measurement data such as the voltage of the test battery to the arithmetic unit.
【００４１】これらの通信は、いずれの試験ユニットも
１０ミリ秒間隔でこれを行う。試験ユニットは、演算ユ
ニットの試験条件の設定命令を受けると、前記試験ユニ
ット内の制御ユニットの命令に従ってその試験を外部か
らの指示無く行うものである。These communications are done by every test unit at 10 millisecond intervals. When the test unit receives a test condition setting command for the arithmetic unit, the test unit performs the test according to a command from the control unit in the test unit without an external instruction.
【００４２】前記演算ユニットは、各試験ユニットに対
して試験の開始と停止を命令することと、各試験電池の
計測データを取り込むことのみの動作を行う。The arithmetic unit performs only the operation of instructing each test unit to start and stop the test and fetching the measurement data of each test battery.
【００４３】実施例２の試験装置の演算ユニットの動作
を、図６を用いてさらに詳細に説明する。試験開始後、
演算ユニットは各試験ユニットの動作状況を順次確認
し、「放電中」，「休止中」，「充電中」などの判定を
行う。このときに、各ユニットは電池の電圧などのデー
タを送信するので、演算ユニットは順次これを取り込
む。データ受信後、演算ユニット内のクロックと各試験
ユニットのクロックを同期させ、各試験ユニットに対し
て、試験の「継続」，「停止」，「開始」などの動作命
令を送信するものである。The operation of the arithmetic unit of the test apparatus of the second embodiment will be described in more detail with reference to FIG. After starting the test
The arithmetic unit sequentially confirms the operating status of each test unit and makes a determination such as "during discharging", "resting", or "charging". At this time, since each unit transmits data such as the voltage of the battery, the arithmetic unit sequentially takes in this. After receiving the data, the clock in the arithmetic unit is synchronized with the clock of each test unit, and operation commands such as "continue", "stop", and "start" of the test are transmitted to each test unit.
【００４４】演算ユニットに対して、外部から試験終了
命令を与えない限り、演算ユニットは前記動作を継続す
るものである。Unless the test end command is given to the arithmetic unit from the outside, the arithmetic unit continues the above operation.
【００４５】また、演算ユニットは、各試験電池に対し
て、任意の試験電池の充放電などの試験動作を行うこと
ができ、また、試験条件もそれぞれ設定することができ
る。また、動作を行わせる順番も上述のように順次動作
させることも、また、所定の優先度に従って動作させる
よう設定することもできる。The arithmetic unit can perform a test operation such as charging / discharging of an arbitrary test battery with respect to each test battery, and can also set a test condition. Further, the order in which the operations are performed can be sequentially performed as described above, or can be set to operate according to a predetermined priority.
【００４６】実施例２により、容量５ミリアンペア時の
二次電池に実施例１中の図３の試験パルスを印加して、
サイクルに対する抵抗上昇を試験した例を図７を用いて
説明する。According to the second embodiment, the test pulse of FIG. 3 in the first embodiment is applied to the secondary battery having a capacity of 5 milliampere,
An example of testing the resistance increase with respect to the cycle will be described with reference to FIG. 7.
【００４７】試験電池は５本として、これらを本実施例
の試験装置に接続して、同時に並行して試験を行った。
１５万から２０万サイクルごとに、パルスサイクル試験
を中断して１時間の休止時間を取った。この後に、４.
２Ｖ まで充電してから１０ミリアンペア，２０ミリア
ンペア，３０ミリアンペアのパルス電流を１０秒間印加
して電池を放電させ、休止時の開回路電圧と放電１０秒
目の電圧差から電池内部抵抗を決定した。１００万サイ
クルまでの試験で、各電池の充放電による抵抗上昇の様
子を測定することができた。Five test batteries were used, and these were connected to the test apparatus of this example, and tests were conducted in parallel at the same time.
Every 150,000 to 200,000 cycles, the pulse cycle test was interrupted, and a rest time of 1 hour was taken. After this, 4.
After charging to 2 V, a pulse current of 10 mA, 20 mA, and 30 mA was applied for 10 seconds to discharge the battery, and the internal resistance of the battery was determined from the open circuit voltage at rest and the voltage difference 10 seconds after discharging. In the test up to 1 million cycles, the state of resistance increase due to charge / discharge of each battery could be measured.
【００４８】本発明によるならば、複数の二次電池を接
続するための複数の接続端子と、前記接続端子と電源
部，負荷部，電流検出手段及び電圧検出手段との接続を
時間制御して任意に変更可能である構成を有するので、
複数の試験電池を独立に１分以下の時間単位で変化する
複雑な試験パターンで試験できる。According to the present invention, a plurality of connection terminals for connecting a plurality of secondary batteries, and the connection between the connection terminals and the power supply section, the load section, the current detection means and the voltage detection means are controlled in time. Since it has a configuration that can be changed arbitrarily,
Multiple test cells can be independently tested with complex test patterns that vary in time units of 1 minute or less.
【００４９】（比較例１）実施例２と同様の試験を、市
販の二次電池試験装置(東洋システム社，Ｔ3200)を用い
て行った。前記市販試験器では、１分より短い時間の試
験条件設定が不可能であるため、本発明と同様の試験を
実施することはできなかった。Comparative Example 1 The same test as in Example 2 was carried out using a commercially available secondary battery test apparatus (T3200, Toyo System Co., Ltd.). With the above-mentioned commercially available tester, it is not possible to set the test conditions for a time shorter than 1 minute, so that the same test as the present invention could not be carried out.
【００５０】[0050]
【発明の効果】本発明によるならば、二次電池を試験す
る場合に、前記二次電池に供給する電流や放電電力を吸
収する負荷部の動作を時間制御可能な制御ユニットを備
える構成を持っており、二次電池を時間単位で変化する
複雑な試験パターンで試験できるという効果を有する。According to the present invention, when a secondary battery is tested, a control unit capable of time-controlling the operation of the load unit that absorbs the current and discharge power supplied to the secondary battery is provided. Therefore, there is an effect that the secondary battery can be tested with a complicated test pattern that changes in units of time.
【００５１】また、本発明によるならば、二次電池を試
験する場合に、前記二次電池に供給する電流や放電電力
を吸収する負荷部の動作を１分以下の分解能で時間制御
可能な制御ユニットを備える構成を持っており、二次電
池を１分以下の時間単位で変化する複雑な試験パターン
で試験できるという効果を有する。Further, according to the present invention, when a secondary battery is tested, the operation of the load unit that absorbs the current or the discharge power supplied to the secondary battery can be time-controlled with a resolution of 1 minute or less. It has a configuration including a unit, and has an effect that a secondary battery can be tested with a complicated test pattern that changes in a time unit of 1 minute or less.
【００５２】また、本発明によるならば、複数の二次電
池を接続するための複数の接続端子と、前記接続端子と
電源部，負荷部，電流検出手段及び電圧検出手段との接
続を時間制御して任意に変更可能である構成を有してお
り、複数の試験電池を独立に１分以下の時間単位で変化
する複雑な試験パターンで試験できるという効果を有す
る。Further, according to the present invention, a plurality of connection terminals for connecting a plurality of secondary batteries, and the connection between the connection terminals and the power supply section, the load section, the current detection means and the voltage detection means are time-controlled. Therefore, it has an effect that it is possible to independently test a plurality of test batteries with a complicated test pattern that changes in a time unit of 1 minute or less.
【００５３】また、本発明によるならば、二次電池に供
給可能な電流値が最大１Ａであって、電流値を制御する
際の精度が０.１ｍＡ 以下である構成を有する電池試験
ユニットを具備しており、小容量の高出力二次電池を複
雑な試験パターンで評価できるという効果がある。Further, according to the present invention, a battery test unit having a structure in which the maximum current value that can be supplied to the secondary battery is 1 A and the accuracy in controlling the current value is 0.1 mA or less is provided. Therefore, there is an effect that a small-capacity high-output secondary battery can be evaluated by a complicated test pattern.
【図１】本発明の実施例の電池試験ユニットの構成図で
ある。FIG. 1 is a configuration diagram of a battery test unit according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例の制御ユニットの動作フローチ
ャートである。FIG. 2 is an operation flowchart of the control unit according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の装置による二次電池試験パターンの一
例である。FIG. 3 is an example of a secondary battery test pattern by the device of the present invention.
【図４】本発明の装置による二次電池のパルス充放電曲
線である。FIG. 4 is a pulse charge / discharge curve of a secondary battery according to the device of the present invention.
【図５】本発明の試験ユニット複数個からなる二次電池
試験装置の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a secondary battery test apparatus including a plurality of test units according to the present invention.
【図６】本発明の試験ユニットを複数個独立に制御する
ときの、演算ユニットの動作フローチャートである。FIG. 6 is an operation flowchart of the arithmetic unit when controlling a plurality of test units of the present invention independently.
【図７】本発明の装置を用いた二次電池試験結果の例で
ある。FIG. 7 is an example of a secondary battery test result using the device of the present invention.
１，９…試験電池、２…電源部、３…負荷部、４…充放
電ユニット、５…計測部、６…制御部、７…クロック
部、８…制御ユニット、１０…試験ユニット。1, 9 ... Test battery, 2 ... Power supply part, 3 ... Load part, 4 ... Charge / discharge unit, 5 ... Measuring part, 6 ... Control part, 7 ... Clock part, 8 ... Control unit, 10 ... Test unit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 CA03 CB01 CB13 CB31 CC01 CC02 CC07 CC23 CC24 CC27 5G003 AA01 BA01 CA01 CA11 CC02 DA07 EA09 GC05 5H030 AA01 AS08 BB01 BB21 FF42 FF43 FF44 FF52 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 2G016 CA03 CB01 CB13 CB31 CC01 CC02 CC07 CC23 CC24 CC27 5G003 AA01 BA01 CA01 CA11 CC02 DA07 EA09 GC05 5H030 AA01 AS08 BB01 BB21 FF42 FF43 FF44 FF52
Claims (4)
電試験を行う二次電池試験装置であって、充電のための
充電電力を供給する電源部と、放電のための放電電力を
回収する負荷部と、前記二次電池に流れる電流を検出す
る電流検出部と、前記二次電池の電圧を検出する電圧検
出部と、前記電源部，前記負荷部，前記電流検出部及び
前記電圧検出部の動作を予め定めた所定時間の単位で時
間制御する制御部を有することを特徴とする二次電池試
験装置。1. A secondary battery testing device for connecting to a secondary battery and performing a charging / discharging test of the secondary battery, comprising: a power supply unit for supplying charging power for charging; and discharging power for discharging. A load section for collecting the current, a current detection section for detecting a current flowing through the secondary battery, a voltage detection section for detecting a voltage of the secondary battery, the power supply section, the load section, the current detection section and the A secondary battery test apparatus having a control unit for time-controlling the operation of the voltage detection unit in units of a predetermined time.
源部，前記負荷部，前記電流検出部及び前記電圧検出部
の動作時間を１分間隔よりも短い時間間隔で制御するこ
とを特徴とする二次電池試験装置。2. The control unit according to claim 1, wherein the control unit controls the operation time of the power supply unit, the load unit, the current detection unit, and the voltage detection unit at a time interval shorter than one minute. And a secondary battery testing device.
複数個の二次電池が接続され、前記制御部は、前記複数
の二次電池を接続するための複数の接続端子，前記電源
部，前記負荷部，前記電流検出部及び電圧検出部との接
続を任意に変更することを特徴とする二次電池試験装
置。3. The secondary battery according to claim 1, wherein a plurality of secondary batteries are connected to the secondary battery, and the control unit includes a plurality of connection terminals for connecting the plurality of secondary batteries and the power source. Battery, the load unit, the current detection unit, and the voltage detection unit, the secondary battery test apparatus, which is arbitrarily changed.
能な電流値が最大１Ａであって、前記制御部は、前記電
流値を制御する際の電流値精度を０.１ｍＡ 以下で制御
することを特徴とする二次電池試験装置。4. The maximum current value that can be supplied to the secondary battery is 1 A, and the control unit controls the current value accuracy when controlling the current value at 0.1 mA or less. A secondary battery testing device characterized by:
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|---|---|
| JP2003282150A true JP2003282150A (en) | 2003-10-03 |
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