JP2021012755A - 蓄電装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エージング工程を行う前に蓄電装置の良否を判定できる蓄電装置の製造方法を提供する。【解決手段】スタックＳを準備する。スタックＳは、導電板５を介して積層された複数の蓄電モジュール４と、複数の蓄電モジュール４を積層方向Ｄにおいて両側から拘束する一対の拘束板８と、積層方向Ｄにおいて両端に位置する蓄電モジュール４のそれぞれに電気的に接続された正極端子６ａ及び負極端子７ａとを含む。正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて、スタックＳを充電する。正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて、スタックＳの容量を推定すると共にスタックＳの抵抗値を測定する。特性検査工程にて得られた容量及び抵抗値を用いて熱処理後の熱処理後容量及び熱処理後抵抗値を算出する。熱処理後容量が第１閾値以上であり、かつ、熱処理後抵抗値が第２閾値以下である場合にスタックＳが良品であると判定する。良品と判定されたスタックＳを熱処理する。【選択図】図３

Description

本発明の一側面は、蓄電装置の製造方法に関する。

検査対象セルであるリチウムイオン二次電池のエージング工程を行う前に、電池容量の確認検査及び良品判定を行う検査方法が知られている（特許文献１参照）。この検査は、個々の検査対象セルに対して行われる。

特開２０１６−１６２５５９号公報

一方、導電板を介して積層されて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュール（例えばバイポーラ電池）を備える蓄電装置を製造する場合がある。蓄電装置は、複数の蓄電モジュールを積層方向において両側から拘束して一体化する拘束部材と、複数の蓄電モジュールの積層方向において両端に位置する蓄電モジュールのそれぞれに電気的に接続された一対の端子とを含む。この場合、個々の蓄電モジュールが良品であったとしても、良品である蓄電モジュールが積層されてなる蓄電装置において不良が発生するおそれがある。例えば、蓄電モジュールから蓄電装置を製造する時の損傷、導電板と蓄電モジュールとの間の接続不良、導電板自体の抵抗値に起因する不良等が考えられる。したがって、上記特許文献１の方法では、蓄電装置の良否を判定することはできない。

本発明の一側面は、エージング工程を行う前に蓄電装置の良否を判定できる蓄電装置の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る蓄電装置の製造方法は、導電板を介して積層されて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュールと、前記複数の蓄電モジュールを積層方向において両側から拘束して一体化する拘束部材と、前記複数の蓄電モジュールの前記積層方向において両端に位置する蓄電モジュールのそれぞれに電気的に接続された一対の端子と、を備える蓄電装置の製造方法であって、前記蓄電装置を準備する準備工程と、前記準備工程の後、前記一対の端子を用いて、前記蓄電装置を充電する充電工程と、前記充電工程の後、前記一対の端子を用いて、前記蓄電装置の容量を推定すると共に前記蓄電装置の抵抗値を測定する特性検査工程と、前記特性検査工程にて得られた前記容量及び前記抵抗値を用いて、熱処理による特性変化を加味した前記蓄電装置の熱処理後容量及び前記蓄電装置の熱処理後抵抗値を算出する算出工程と、前記熱処理後容量が第１閾値以上であり、かつ、前記熱処理後抵抗値が第２閾値以下である場合に前記蓄電装置が良品であると判定する判定工程と、良品と判定された前記蓄電装置を熱処理するエージング工程と、を含む。

上記蓄電装置の製造方法では、エージング工程を行う前に特性検査工程を行う。その後、特性検査工程にて得られた容量から算出された熱処理後容量が第１閾値以上であり、かつ、特性検査工程にて得られた抵抗値から算出された熱処理後抵抗値が第２閾値以下である場合に蓄電装置が良品であると判定する。そのため、蓄電モジュール自体の良否ではなく、蓄電装置の良否を判定できる。さらに、良品と判定された蓄電装置を熱処理するので、エージング工程を行う前に蓄電装置の良否を判定できる。

前記蓄電装置が、前記複数の蓄電モジュールと前記拘束部材と前記一対の端子とを含むスタックと、前記蓄電装置を被搭載装置に搭載する際に前記スタックに取り付けられる付属部品と、を備え、前記特性検査工程では、前記付属部品を前記スタックに取り付けた状態で、前記一対の端子を用いて、前記蓄電装置の容量を推定すると共に前記蓄電装置の抵抗値を測定してもよい。この場合、エージング工程を行う前に、付属部品がスタックに取り付けられた状態で蓄電装置の良否を判定できる。

前記特性検査工程では、前記一対の端子を用いて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュール全体の電圧を測定すると共に、前記複数の蓄電モジュールのそれぞれの電圧を測定してもよい。この場合、異常のある蓄電モジュールを特定することができる。

前記特性検査工程では、前記一対の端子を用いて測定された前記蓄電装置の電圧と、予め設定された前記蓄電装置の開回路電圧と前記蓄電装置の充電率との間の相関関係と、を用いて前記蓄電装置の前記容量を推定し、前記算出工程では、前記蓄電装置の熱処理条件と前記蓄電装置の容量との間の相関関係に基づき予め設定された容量算出用換算係数を用いて前記熱処理後容量を算出するとともに、前記蓄電装置の熱処理条件と前記蓄電装置の抵抗値との間の相関関係に基づき予め設定された抵抗値算出用換算係数を用いて前記熱処理後抵抗値を算出してもよい。

本発明の一側面によれば、エージング工程を行う前に蓄電装置の良否を判定できる蓄電装置の製造方法が提供され得る。

蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。 図１の蓄電モジュールの内部構成を示す概略断面図である。 一実施形態に係る蓄電装置の製造方法を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。

図１は、蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。図１に示される蓄電装置１は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。蓄電装置１は、スタックＳと、スタックＳに取り付けられるブロワＢと、スタックＳに取り付けられる制御装置Ｅとを備える。ブロワＢ及び制御装置Ｅは、蓄電装置１を被搭載装置（例えば車両等）に搭載する際にスタックＳに取り付けられる付属部品の一例である。

スタックＳは、導電板５を介して積層されて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュール４と、複数の蓄電モジュール４を積層方向Ｄにおいて両側から拘束して一体化する一対の拘束板８（拘束部材）と、複数の蓄電モジュール４の積層方向Ｄにおいて両端に位置する蓄電モジュール４のそれぞれに電気的に接続された一対の正極端子６ａ及び負極端子７ａとを含む。スタックＳは、積層方向Ｄにおいて各拘束板８と複数の蓄電モジュール４との間に配置された絶縁板Ｆを更に含む。

蓄電モジュール４は、例えば複数の電池セルを備えるバイポーラ電池であり、蓄電モジュール４の積層方向Ｄから見て矩形状をなしている。各電池セルは、後述する隣り合う電極板１５によって囲まれた領域に相当する。蓄電モジュール４は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池、又は電気二重層キャパシタである。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。

積層方向Ｄに隣り合う蓄電モジュール４，４同士は、導電板５を介して電気的に接続されている。積層方向Ｄの一端に位置する蓄電モジュール４と拘束板８との間には集電板６が配置される。積層方向Ｄの他端に位置する蓄電モジュール４と拘束板８との間には集電板７が配置される。集電板６は、導電板５と、導電板５に接続された正極端子６ａとを備える。集電板７は、導電板５と、導電板５に接続された負極端子７ａとを備える。集電板６，７を構成する導電板５は、積層方向Ｄにおいて絶縁板Ｆと蓄電モジュール４との間に位置する。正極端子６ａ及び負極端子７ａは、例えば導電板５の縁部から積層方向Ｄに交差する方向に延在する板状部材である。正極端子６ａ及び負極端子７ａは、制御装置Ｅに接続される。正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて、蓄電装置１の充放電が実施される。

スタックＳは、集電板６，７を備えず、絶縁板Ｆが積層方向Ｄの両端に位置する各蓄電モジュール４に当接してもよい。この場合、積層方向Ｄの一端に位置する蓄電モジュール４に正極端子６ａが接続され、積層方向Ｄの他端に位置する蓄電モジュール４に負極端子７ａが接続される。

導電板５は、例えばアルミニウム板等の金属板である。各導電板５の内部には、空気等の冷却用ガスを流通させる複数の流路５ａが設けられている。各流路５ａは、例えば積層方向Ｄと、正極端子６ａ及び負極端子７ａの延在方向とにそれぞれ直交する方向に互いに平行に延在している。これらの流路５ａに冷却用ガスを流通させることで、導電板５は、蓄電モジュール４，４同士を電気的に接続する接続部材としての機能のほか、蓄電モジュール４で発生した熱を放熱する放熱板としての機能を併せ持つ。なお、図１の例では、積層方向Ｄから見た導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積よりも小さいが、放熱性の向上の観点から、導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積と同じであってもよく、蓄電モジュール４の面積よりも大きくてもよい。

一対の拘束板８同士は、締結ボルト９及びナット１０によって締結される。各拘束板８は、例えば、積層方向Ｄから見た蓄電モジュール４及び導電板５の面積よりも一回り大きい面積を有する矩形の金属板（例えばアルミニウム板）である。拘束板８の縁部には、挿通孔８ａが設けられている。締結ボルト９は、一方の拘束板８の挿通孔８ａから他方の拘束板８の挿通孔８ａに向かって通され、他方の拘束板８の挿通孔８ａから突出した締結ボルト９の先端部分には、ナット１０が螺合されている。これにより、絶縁板Ｆ、集電板６，７、蓄電モジュール４及び導電板５が一対の拘束板８によって挟持されて蓄電モジュール積層体としてユニット化されると共に、蓄電モジュール積層体に対して積層方向Ｄに拘束荷重が付加される。

ブロワＢは、スタックＳに接続される付属部品の一例である。スタックＳは、正極端子６ａ及び負極端子７ａの延在方向において、ブロワＢと制御装置Ｅとの間に配置される。ブロワＢは、スタックＳから発生した熱を蓄電装置１の外部に放出する。熱は、蓄電モジュール４から発生し、導電板５の流路５ａを通る冷却用ガスによってブロワＢを通って蓄電装置１の外部に排出される。

制御装置Ｅは、スタックＳに取り付けられる付属部品の一例である。制御装置Ｅは、例えばジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）、電子制御ユニット（ＥＣＵ）、及びハーネス等を含む。制御装置Ｅは、例えばハーネスを介して正極端子６ａ及び負極端子７ａに接続される。制御装置Ｅは、各蓄電モジュール４の電圧を測定するためのハーネスＬ１によって各蓄電モジュール４に接続されてもよい。ハーネスＬ１は、積層方向Ｄにおいて両端に位置する各蓄電モジュール４に接続されなくてもよい。積層方向Ｄにおいて両端に位置する各蓄電モジュール４には、正極端子６ａ又は負極端子７ａが電気的に接続されている。制御装置Ｅは、各蓄電モジュール４の温度を測定するためのハーネスＬ２によって各蓄電モジュール４に接続されてもよい。ハーネスＬ２は、蓄電モジュール４に取り付けられた温度センサ（例えばサーミスタ）に接続される。

次に、蓄電モジュール４の構成について更に詳細に説明する。図２は、蓄電モジュール４の内部構成を示す概略断面図である。同図に示すように、蓄電モジュール４は、電極積層体１１と、電極積層体１１を封止（シール）する樹脂製のシール部材１２とを備えている。

電極積層体１１は、セパレータ１３を介して積層された複数のバイポーラ電極１４を備える。この例では、電極積層体１１の積層方向Ｄ１は蓄電モジュール４の積層方向Ｄと一致している。各バイポーラ電極１４は、電極板１５、電極板１５の一方面１５ａ（第１面）に設けられた正極１６、電極板１５の他方面１５ｂ（第１面とは反対側の第２面）に設けられた負極１７を含んでいる。正極１６は、正極活物質が塗工されてなる正極活物質層である。負極１７は、負極活物質が塗工されてなる負極活物質層である。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の正極１６は、セパレータ１３を挟んで積層方向Ｄ１に隣り合う一方のバイポーラ電極１４の負極１７と対向している。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の負極１７は、セパレータ１３を挟んで積層方向Ｄ１に隣り合う他方のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。

電極積層体１１において、積層方向Ｄ１の一端には負極終端電極１８が配置され、積層方向Ｄ１の他端には正極終端電極１９が配置されている。負極終端電極１８及び正極終端電極１９は、上述の導電板５に接続される。負極終端電極１８は、電極板１５、及び電極板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７を含んでいる。負極終端電極１８の負極１７は、セパレータ１３を介して積層方向Ｄ１の一端のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。負極終端電極１８の電極板１５の一方面１５ａには、蓄電モジュール４に隣接する一方の導電板５が接触している。正極終端電極１９は、電極板１５、及び電極板１５の一方面１５ａに設けられた正極１６を含んでいる。正極終端電極１９の電極板１５の他方面１５ｂには、蓄電モジュール４に隣接する他方の導電板５が接触している。正極終端電極１９の正極１６は、セパレータ１３を介して積層方向Ｄ１の他端のバイポーラ電極１４の負極１７と対向している。

電極板１５は、金属製であり、例えばニッケル又はニッケルメッキ鋼板からなる。電極板１５は、例えばニッケルからなる矩形の金属箔である。電極板１５の外縁部１５ｃは、矩形枠状をなし、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっている。正極１６を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極１７を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。本実施形態では、電極板１５の他方面１５ｂにおける負極１７の形成領域は、電極板１５の一方面１５ａにおける正極１６の形成領域に対して一回り大きくなっている。

セパレータ１３は、例えばシート状に形成されている。セパレータ１３としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。セパレータ１３は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されたものであってもよい。なお、セパレータ１３は、シート状に限られず、袋状のものを用いてもよい。

シール部材１２は、例えば絶縁性の樹脂によって矩形の筒状に形成されている。シール部材１２を構成する樹脂材料としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、又は変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）などが挙げられる。シール部材１２は、電極積層体１１を取り囲み、複数の電極板１５の外縁部１５ｃを保持するように構成されている。

シール部材１２は、外縁部１５ｃに設けられた１次シール２１と、１次シール２１の周囲に設けられた２次シール２２とを有している。１次シール２１は所定の厚さ（積層方向Ｄ１の長さ）を有するフィルムである。１次シール２１は、積層方向Ｄ１から見て、矩形枠状をなし、例えば超音波又は熱により、外縁部１５ｃの全周にわたって連続的に溶着されている。１次シール２１は、電極板１５の一方面１５ａ側の外縁部１５ｃに設けられている。１次シール２１は、外縁部１５ｃを埋設した状態で、外縁部１５ｃに設けられ、電極板１５の端面を覆っている。１次シール２１は、積層方向Ｄ１から見て、正極１６及び負極１７から離間して設けられている。積層方向Ｄ１で隣り合う１次シール２１，２１同士は、互いに当接している。

１次シール２１は、第１部分２１ａと第２部分２１ｂとを有している。第１部分２１ａは、一方面１５ａ上に設けられ、積層方向Ｄ１から見て電極板１５と重なっている。第２部分２１ｂは、第１部分２１ａと一体的に形成され、積層方向Ｄ１から見て電極板１５の外側に設けられている。第１部分２１ａの厚さは、第２部分２１ｂの厚さよりも薄く、正極１６の厚さと同等であるが、同等以上であってもよい。第１部分２１ａと第２部分２１ｂとの間には、積層方向Ｄ１に延在する段差面２１ｃが形成されている。

第１部分２１ａの上面には、セパレータ１３の外縁部が配置されている。積層方向Ｄ１から見て、第１部分２１ａとセパレータ１３の外縁部とは互いに重なっている。セパレータ１３の外縁部は、セパレータ１３の外縁に沿って並ぶ複数箇所において、例えば溶着により第１部分２１ａの上面に固定されている。セパレータ１３の外縁は、段差面２１ｃに当接していてもよいし、段差面２１ｃから離間していてもよい。本実施形態では、段差面２１ｃの高さ（積層方向Ｄ１の長さ）は、セパレータ１３の厚さと負極１７の厚さとの和と同等であるが、同等以上であってもよい。本実施形態では、正極終端電極１９の電極板１５の外縁部１５ｃにおける他方面１５ｂ上にも１次シール２１が設けられている。この１次シール２１は、段差面２１ｃを有していない。

２次シール２２は、電極積層体１１及び１次シール２１の外側に設けられ、蓄電モジュール４の外壁（筐体）を構成している。２次シール２２は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、積層方向Ｄ１において電極積層体１１の全長にわたって延在している。２次シール２２は、積層方向Ｄ１を軸方向として延在する筒状部である。２次シール２２は、積層方向Ｄ１に延在する１次シール２１の外側面を覆っている。２次シール２２は、１次シール２１の外側面に接合され、１次シール２１の外側面をシールしている。２次シール２２は、例えば、射出成形時の熱によって１次シール２１の外側面に溶着されている。２次シール２２は、熱板溶着によって１次シール２１の外側面に溶着されていてもよい。

積層方向Ｄ１で隣り合う電極板１５，１５の間には、当該電極板１５とシール部材１２とにより気密及び水密に仕切られた内部空間Ｖが形成されている。この内部空間Ｖには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ水溶液からなる電解液（不図示）が収容されている。電解液は、セパレータ１３、正極１６及び負極１７内に含浸されている。電解液は強アルカリ性なので、シール部材１２は、耐強アルカリ性を有する樹脂材料により構成されている。

シール部材１２には、積層方向Ｄ１に交差（ここでは、直交）する方向に延び、各内部空間Ｖに連通する複数の連通孔（不図示）が設けられている。この連通孔は、各内部空間Ｖに電解液を注入するための注液口として機能すると共に、電解液が注入された後は、圧力調整弁（不図示）の接続口として機能する。

次に、上述した蓄電装置１の製造方法について説明する。図３は、一実施形態に係る蓄電装置の製造方法を示すフローチャートである。蓄電装置１の製造方法は、図３に示される工程Ｓ１〜Ｓ６を含み得る。

（蓄電装置の準備工程）
まず、未充電のスタックＳを準備する（工程Ｓ１）。スタックＳは例えば次のように準備される。まず、拘束板８上に絶縁板Ｆを介して集電板６を配置する。続いて、集電板６上に、複数の蓄電モジュール４を積層する。この時、隣り合う複数の蓄電モジュール４間に導電板５を配置する。続いて、最も上方に位置する蓄電モジュール４上に集電板７、絶縁板Ｆ及び拘束板８をこの順で配置する。続いて、締結ボルト９を一方の拘束板８の挿通孔８ａから他方の拘束板８の挿通孔８ａに向かって通し、他方の拘束板８の挿通孔８ａから突出した締結ボルト９の先端部分にナット１０を螺合する。このようにしてスタックＳが得られる。さらに、スタックＳにブロワＢ及び制御装置Ｅを取り付けてもよい。ブロワＢは、例えばスタックＳを冷却する冷媒が通るダクトに取り付けられる。制御装置Ｅは、正極端子６ａ及び負極端子７ａに接続される。このようにして未充電のスタックＳを備える蓄電装置１が得られる。工程Ｓ１において、未充電のスタックＳの電圧及び抵抗値を測定してもよい。以下の工程Ｓ２〜Ｓ６は、例えばブロワＢ及び制御装置Ｅ等の付属部品がスタックＳに取り付けられた状態（すなわち蓄電装置１の状態）で実施される。

（コンディショニング工程）
次に、正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて蓄電装置１を充電する（工程Ｓ２）。その結果、スタックＳ中の複数の蓄電モジュール４が充電される。工程Ｓ２は、充放電を繰り返すコンディショニング工程である。充放電は、例えば、２０〜４０時間にわたって繰り返される。工程Ｓ２の終了時点において蓄電装置１は充電されている。

（特性検査工程）
次に、正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて、蓄電装置１の容量を推定すると共に蓄電装置１の抵抗値を測定する（工程Ｓ３）。本実施形態において、ブロワＢ及び制御装置ＥをスタックＳに取り付けた状態で、正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて、蓄電装置１の容量を推定すると共に蓄電装置１の抵抗値を測定する。蓄電装置１の抵抗値は、一定の温度下で測定される。正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いて、電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュール４全体の電圧を測定してもよい。さらに、各蓄電モジュール４に接続されたハーネスＬ１及びＬ２を用いて、複数の蓄電モジュール４のそれぞれの電圧及び温度を測定してもよい。

蓄電装置１の容量は、正極端子６ａと負極端子７ａとの間に配置された複数の蓄電モジュール４の容量（電池容量）の合計値である。蓄電装置１の容量は、蓄電装置１が充電された状態において、正極端子６ａと負極端子７ａとの間に流れる電流値と時間から推定される。蓄電装置１の容量は、正極端子６ａと負極端子７ａを用いて測定された蓄電装置１の電圧（すなわち複数の蓄電モジュール４全体の電圧）と、予め設定された蓄電装置１の開回路電圧と蓄電装置１の充電率との間の相関関係と、を用いて推定されてもよい。蓄電装置１の抵抗値は、正極端子６ａと負極端子７ａとの間における蓄電装置１の直流抵抗値（ＤＣＩＲ）である。蓄電装置１の抵抗値は、正極端子６ａと負極端子７ａとの間に配置された複数の蓄電モジュール４、導電板５及び集電板６，７の抵抗値の合計である。蓄電装置１の抵抗値は、例えば予め定められた期間に一定値の電流を流した場合に測定される正極端子６ａと負極端子７ａとの間の電圧から算出される。

（算出工程）
次に、工程Ｓ３にて得られた容量及び抵抗値を用いて、熱処理による特性変化を加味した蓄電装置１の熱処理後容量及び蓄電装置１の熱処理後抵抗値を算出する（工程Ｓ４）。蓄電装置１の熱処理後容量は、蓄電装置１の熱処理条件（温度及び時間）と蓄電装置１の容量との間の相関関係に基づき予め設定された容量算出用換算係数を用いて算出される。蓄電装置１の容量はエージングにより増加するので、蓄電装置１の熱処理後容量は、蓄電装置１の熱処理前容量よりも大きい。

蓄電装置１の熱処理後抵抗値は、蓄電装置１の熱処理条件と蓄電装置１の抵抗値との間の相関関係に基づき予め設定された抵抗値算出用換算係数を用いて算出される。蓄電装置１の抵抗値はエージングにより減少するので、蓄電装置１の熱処理後抵抗値は、蓄電装置１の熱処理前抵抗値よりも小さい。

（良否判定工程）
次に、熱処理後容量が第１閾値以上であり、かつ、熱処理後抵抗値が第２閾値以下である場合に、蓄電装置１が良品であると判定する（工程Ｓ５）。推定された蓄電装置１の容量が第１閾値未満である、又は、測定された蓄電装置１の抵抗値が第２閾値超である場合には蓄電装置１が不良品であると判定される。

（エージング工程）
次に、良品と判定された蓄電装置１を熱処理する（工程Ｓ６）。工程Ｓ６は、予め定められた温度及び時間で熱処理を行う工程である。温度は例えば４０〜８０℃である。時間は例えば３日〜６日である。

工程Ｓ６では、蓄電装置１のエージング工程を行う前に、蓄電装置１の放電及び電圧測定をこの順で行う。蓄電装置１のエージングの後、蓄電装置１の自己放電及び冷却を行う。その後、蓄電装置１の電圧測定を行った後、蓄電装置１の充電を行う。このようにして、完成品である充電された蓄電装置１が製造される。

以上説明したように、本実施形態に係る蓄電装置１の製造方法では、エージング工程Ｓ６を行う前に特性検査工程Ｓ３を行う。その後、特性検査工程Ｓ３にて得られた容量から算出された熱処理後容量が第１閾値以上であり、かつ、特性検査工程Ｓ３にて得られた抵抗値から算出された熱処理後抵抗値が第２閾値以下である場合に蓄電装置１が良品であると判定する。そのため、蓄電モジュール４自体の良否ではなく、蓄電装置１の良否を判定できる。さらに、良品と判定された蓄電装置１を熱処理するので、エージング工程を行う前に蓄電装置１の良否を判定できる。したがって、不良品の蓄電装置１を熱処理する必要がないので、エージング装置の稼働率を向上させることができる。また、１つの電源を用いて蓄電装置１の容量を推定すると共に蓄電装置１の抵抗値を測定できるので、複数の電源を用いる必要がない。

工程Ｓ３においてスタックＳに付属部品が取り付けられた状態で蓄電装置１の容量を推定すると共に蓄電装置１の抵抗値を測定すると、エージング工程を行う前に、付属部品がスタックＳに取り付けられた状態で蓄電装置１の良否を判定できる。

工程Ｓ３において複数の蓄電モジュール４のそれぞれの電圧を測定する場合、異常のある蓄電モジュール４の電圧が異常値を示すので、異常のある蓄電モジュール４を特定することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、工程Ｓ２〜Ｓ６は、付属部品がスタックＳに取り付けられていない状態（すなわちスタックＳのみの状態）で実施されてもよい。この場合、工程Ｓ６の後に、付属部品がスタックＳに取り付けられる。

１…蓄電装置、４…蓄電モジュール、５…導電板、６ａ…正極端子、７ａ…負極端子、８…拘束板（拘束部材）、Ｂ…ブロワ（付属部品）、Ｄ…積層方向、Ｅ…制御装置（付属部品）、Ｆ…絶縁板、Ｓ…スタック。

Claims (4)

1. 導電板を介して積層されて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュールと、前記複数の蓄電モジュールを積層方向において両側から拘束して一体化する拘束部材と、前記複数の蓄電モジュールの前記積層方向において両端に位置する蓄電モジュールのそれぞれに電気的に接続された一対の端子と、
   を備える蓄電装置の製造方法であって、
   前記蓄電装置を準備する準備工程と、
   前記準備工程の後、前記一対の端子を用いて、前記蓄電装置を充電する充電工程と、
   前記充電工程の後、前記一対の端子を用いて、前記蓄電装置の容量を推定すると共に前記蓄電装置の抵抗値を測定する特性検査工程と、
   前記特性検査工程にて得られた前記容量及び前記抵抗値を用いて、熱処理による特性変化を加味した前記蓄電装置の熱処理後容量及び前記蓄電装置の熱処理後抵抗値を算出する算出工程と、
   前記熱処理後容量が第１閾値以上であり、かつ、前記熱処理後抵抗値が第２閾値以下である場合に前記蓄電装置が良品であると判定する判定工程と、
   良品と判定された前記蓄電装置を熱処理するエージング工程と、
   を含む、蓄電装置の製造方法。
2. 前記蓄電装置が、前記複数の蓄電モジュールと前記拘束部材と前記一対の端子とを含むスタックと、前記蓄電装置を被搭載装置に搭載する際に前記スタックに取り付けられる付属部品と、を備え、
   前記特性検査工程では、前記付属部品を前記スタックに取り付けた状態で、前記一対の端子を用いて、前記蓄電装置の容量を推定すると共に前記蓄電装置の抵抗値を測定する、請求項１に記載の蓄電装置の製造方法。
3. 前記特性検査工程では、前記一対の端子を用いて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュール全体の電圧を測定すると共に、前記複数の蓄電モジュールのそれぞれの電圧を測定する、請求項１又は２に記載の蓄電装置の製造方法。
4. 前記特性検査工程では、前記一対の端子を用いて測定された前記蓄電装置の電圧と、予め設定された前記蓄電装置の開回路電圧と前記蓄電装置の充電率との間の相関関係と、を用いて前記蓄電装置の前記容量を推定し、
   前記算出工程では、前記蓄電装置の熱処理条件と前記蓄電装置の容量との間の相関関係に基づき予め設定された容量算出用換算係数を用いて前記熱処理後容量を算出するとともに、前記蓄電装置の熱処理条件と前記蓄電装置の抵抗値との間の相関関係に基づき予め設定された抵抗値算出用換算係数を用いて前記熱処理後抵抗値を算出する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄電装置の製造方法。

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