JP6794974B2 - 蓄電デバイスの自己放電検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電デバイスの自己放電の大きさを検査することにより、当該蓄電デバイスの良否を判定する蓄電デバイスの自己放電検査方法に関する。

リチウムイオン二次電池などの蓄電デバイスの製造にあたって、電極体の内部に鉄や銅などの金属異物が混入する場合があり、混入した金属異物に起因して蓄電デバイスに内部短絡が生じることがある。このため、蓄電デバイスの製造過程において、蓄電デバイスに内部短絡が生じているか否かを検査することがある。

この内部短絡の検査手法としては、例えば、以下が知られている。即ち、組み立てた蓄電デバイスを初充電した後、蓄電デバイスを高温下で放置しエージングする。その後、蓄電デバイスを放置して自己放電させ（端子開放した状態で放電させ）、この自己放電前後にそれぞれ測定したデバイス電圧から自己放電による電圧低下量ΔＶａを求める。そして、この電圧低下量ΔＶａが基準低下量ΔＶｂよりも大きい場合に（ΔＶａ＞ΔＶｂ）、当該蓄電デバイスを内部短絡が生じている不良品と判定する。なお、関連する従来技術として、特許文献１（特許文献１の特許請求の範囲等を参照）が挙げられる。

特開２０１０−１５３２７５号公報

しかしながら、上述のように電圧低下量ΔＶａの多寡に基づいて蓄電デバイスの良否を判定する手法では、電圧計の測定分解能（例えば１０μＶ）などを考慮すると、蓄電デバイスの良否を適切に判定するには、良品の電圧低下量ΔＶａと不良品の電圧低下量ΔＶａとの差が、電圧測定の測定分解能に対して十分に大きくなるまで、例えば２０倍以上（２００μＶ以上）となるまで待つ必要がある。しかるに、蓄電デバイスの容量が大きい場合や許容する短絡電流が小さい場合などでは、電圧低下量ΔＶａの測定時間（自己放電させる時間）を長期間、例えば数日以上要する場合があり、検査時間が長く掛かっていた。

これに対し、本発明者は、以下の手法により蓄電デバイスの良否を判定することを考案した。即ち、予め充電された蓄電デバイスのデバイス電圧ＶＢ１を測定する。そして、このデバイス電圧ＶＢ１に等しい出力電圧ＶＳを、外部直流電源から蓄電デバイスに印加し続け、外部直流電源から蓄電デバイスに電流を流し続けて、電流値が収束した後に、その収束電流値ＩＢｓを検知する。その後、検知した収束電流値ＩＢｓの多寡に基づいて、当該蓄電デバイスの良否を判定する。この手法によれば、従来の電圧低下量ΔＶａを測定する手法よりも、検査時間を短くし得る。
しかしながら、検査時間を更に短くすることが望ましい。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電圧低下量ΔＶａを取得する手法とは異なる新たな手法により、また、収束電流値ＩＢｓを取得する手法よりも短い時間で、蓄電デバイスの良否を判定できる蓄電デバイスの自己放電検査方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明の一態様は、予め充電された蓄電デバイスに外部直流電源から出力電圧ＶＳを印加し続けて、上記外部直流電源から上記蓄電デバイスに電流を流し続ける電圧印加工程と、電圧印加後、電圧印加時間ｔが、上記電流の電流値ＩＢ（ｔ）が収束するよりも前で、予め定めた収束前時間ｔｂを経過したときの収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）を検知する電流検知工程と、上記電圧印加時間ｔ、上記電流値ＩＢ（ｔ）及び上記蓄電デバイスの自己放電抵抗Ｒｐの関係に基づいて、上記収束前時間ｔｂ及び上記収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）から当該蓄電デバイスの自己放電抵抗Ｒｐを取得する抵抗取得工程と、取得した上記自己放電抵抗Ｒｐに基づいて、当該蓄電デバイスの良否を判定する判定工程と、を備える蓄電デバイスの自己放電検査方法である。

上述の蓄電デバイスの自己放電検査方法では、外部直流電源から蓄電デバイスに流れる電流値ＩＢ（ｔ）が収束するよりも前の、予め定めた収束前時間ｔｂにおける収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）を検知する。そして、これら収束前時間ｔｂ及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）から当該蓄電デバイスの自己放電抵抗Ｒｐを取得して、この自己放電抵抗Ｒｐに基づいて当該蓄電デバイスの良否を判定する。このため、従来の電圧低下量ΔＶａを測定する手法とは異なる新たな手法で、かつ短時間に、蓄電デバイスの良否を判定できる。また、前述の収束電流値ＩＢｓを検知する手法に比しても、より短い時間で、蓄電デバイスの良否を判定できる。

なお、上述の蓄電デバイスの自己放電検査方法は、蓄電デバイスの製造過程において行うことができるほか、自動車等に搭載された或いは単独で市場に置かれた以降の使用済の蓄電デバイスに対して行うこともできる。
「蓄電デバイス」としては、例えば、リチウムイオン二次電池等の電池、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ等のキャパシタが挙げられる。

「電圧印加工程」としては、外部直流電源から印加する出力電圧ＶＳとして、検査直前の蓄電デバイスのデバイス電圧ＶＢ１(開放電圧)に等しい（ＶＳ＝ＶＢ１）電圧を印加し続ける工程や、電圧印加開始後、出力電圧ＶＳをデバイス電圧ＶＢ１から徐々に、或いは階段状に上昇させる手法も挙げられる。
「電流検知工程」は、１つの収束前時間ｔｂについての収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）だけを検知する場合のほか、互いに異なる複数の収束前時間ｔｂ１，ｔｂ２，…についての複数の収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ２），…を検知してもよい。後者の場合、抵抗取得工程では、複数の収束前時間ｔｂ１，ｔｂ２，…及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ１），…を用いて、複数の自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…をそれぞれ取得する。
また、外部直流電源から流れる電流の「電流値ＩＢ（ｔ）が収束する時間」（電流収束時間ｔａ）は、電流値ＩＢの大きさがほぼ一定となったと見なせるまでの時間をいい、例えば、所定時間毎に得る電流値ＩＢ（ｔ）の変化分が、予め定めた範囲内（例えば、±０．１μＡ以下／ｓｅｃなど）になるまでの時間をいう。

「判定工程」において、「自己放電抵抗Ｒｐ」に基づいて当該蓄電デバイスの良否を判定する手法としては、例えば、自己放電抵抗Ｒｐが基準抵抗値ＲＫよりも小さい場合に（Ｒｐ＜ＲＫ）、その蓄電デバイスを不良品と判定する手法が挙げられる。また、自己放電抵抗Ｒｐの大きさに基づいて、その蓄電デバイスの自己放電の程度をランク分けする判定手法も挙げられる。また、抵抗取得工程で、複数の自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…をそれぞれ取得した場合には、判定工程で、複数の自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…を用い、これらの平均値、加重平均値、中央値など算出し、これと基準抵抗値ＲＫとを比較して、当該蓄電デバイスの良否を判定したり、自己放電の程度のランク分けを行うと良い。
また、抵抗取得工程で得た自己放電抵抗Ｒｐから一旦収束電流値ＩＢｓを算出し、収束電流値ＩＢｓが基準電流値ＩＫよりも大きい場合に（ＩＢｓ＞ＩＫ）、その蓄電デバイスを不良品と判定する手法や、収束電流値ＩＢｓの大きさに基づいて、その蓄電デバイスの自己放電の程度をランク分けする判定手法を採用することもできる。

更に、上記の蓄電デバイスの自己放電検査方法であって、前記電流検知工程は、互いに異なる複数の収束前時間ｔｂ１，ｔｂ２，…についての収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ２），…をそれぞれ検知し、前記抵抗値取得工程は、複数の前記収束前時間ｔｂ１，ｔｂ２，…及び複数の前記収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ２），…を用いて、複数の自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…を取得し、前記判定工程は、複数の前記自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…に基づいて、当該蓄電デバイスの良否を判定する蓄電デバイスの自己放電検査方法とするのが好ましい。

上述の自己放電検査方法では、複数の収束前時間ｔｂ１，ｔｂ２，…についての収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ２），…を用いて、複数の自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…を取得し、これらの自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…に基づいて（具体的には、これらの平均値Ｒｐａや中央値Ｒｐｍ、あるいは自己放電抵抗Ｒｐ１等から得た収束電流値ＩＢｓ１，ＩＢｓ２，…の平均値などを用いて）、当該蓄電デバイスの良否を判定するので、当該蓄電デバイスの良否をより適切に判定できる。

また、他の態様は、組み立てた未充電の蓄電デバイスを予め定めた充電状態まで初充電して、予め充電された蓄電デバイスとする初充電工程と、前記のいずれかに記載の蓄電デバイスの自己放電検査方法により、当該蓄電デバイスの自己放電検査を行う自己放電検査工程と、を備える蓄電デバイスの製造方法である。

上述の蓄電デバイスの製造方法では、初充電工程の後に、蓄電デバイスの自己放電検査を行う自己放電検査工程を備えるので、蓄電デバイスの初期段階における自己放電検査を適切に行った蓄電デバイスを製造できる。

実施形態に係る電池の斜視図である。 実施形態に係る電池の自己放電検査方法を含む、電池の製造方法のフローチャートである。 実施形態に係る電池の自己放電検査方法に関し、電池に外部直流電源を接続した状態の等価回路図である。 良品及び不良品の各電池について自己放電検査を行った場合の、電圧印加時間ｔと出力電圧ＶＳ、電池電圧ＶＢ及び電流ＩＢとの関係を模式的に示すグラフである。 外部直流電源から電池に電圧を印加した場合の、電圧印加時間ｔと電流ＩＢとの関係を、実測値及び計算値について示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態に係る電池（蓄電デバイス）１の斜視図を示す。この電池１は、ハイブリッドカーやプラグインハイブリッドカー、電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池である。電池１は、電池ケース１０と、この内部に収容された電極体２０と、電池ケース１０に支持された正極端子部材５０及び負極端子部材６０等から構成される。このうち電池ケース１０は、直方体箱状で金属（本実施形態ではアルミニウム）からなる。また、電極体２０は、扁平状の捲回型電極体であり、帯状の正極板と帯状の負極板とを、帯状で樹脂製の多孔質膜からなる一対のセパレータを介して互いに重ね、軸線周りに捲回して扁平状に圧縮したものである。また、電池ケース１０内には、電解液（不図示）が収容されており、その一部は電極体２０内に含浸されている。

次いで、上記電池１の自己放電検査方法を含む電池１の製造方法について説明する（図２参照）。まず、「組立工程Ｓ１」において、未充電の電池（未充電の蓄電デバイス）１ｘを組み立てる。電池ケース１０のケース蓋部材１３を用意し、これに正極端子部材５０及び負極端子部材６０を固設する。その後、正極端子部材５０及び負極端子部材６０を、別途形成した電極体２０の正極板及び負極板にそれぞれ溶接する。その後、電極体２０を電池ケース１０のケース本体部材１１内に挿入すると共に、ケース本体部材１１の開口をケース蓋部材１３で塞ぐ。そして、ケース本体部材１１とケース蓋部材１３とを溶接して電池ケース１０を形成する。その後、電解液（不図示）を注液孔１３ｈから電池ケース１０内に注液し、封止部材１５で注液孔１３ｈを封止する。これにより、未充電の電池１ｘが形成される。

次に、「初充電工程Ｓ２」において、この組み立てた未充電の電池１ｘを、予め定めた充電状態まで初充電する。具体的には、拘束治具（不図示）を用いて、電池１ｘを電池厚み方向に圧縮した状態で拘束する。なお、本実施形態では、この初充電工程Ｓ２から後述する自己放電検査工程Ｓ９までを、電池１ｘ（電池１）を圧縮した状態で行う。その後、電池１ｘに充放電装置（不図示）を接続して、環境温度２５℃下において、定電流定電圧（ＣＣＣＶ）充電により、ＳＯＣ１００％に相当する電池電圧（デバイス電圧）ＶＢ＝４．１Ｖまで電池１ｘを初充電（ＣＣＣＶ充電）する。本実施形態では、１Ｃの定電流で電池電圧ＶＢ＝４．１Ｖになるまで充電した後、充電電流値が１／１０Ｃになるまでこの電池電圧ＶＢ＝４．１Ｖを維持した。

次に、「高温エージング工程Ｓ３」において、充電された電池１を、環境温度４０〜８５℃の温度下で放置して高温エージングする。具体的には、初充電後の電池１を、環境温度６０℃下において、端子開放した状態で２０時間にわたり放置して高温エージングする。一般に、充電直後の電池１の電池電圧ＶＢは不安定で、安定になるまで時間を要するが、この高温エージング工程Ｓ３を行うことにより、電池電圧ＶＢの安定化を促進できる。

次に、「冷却工程Ｓ４」において、上記電池１を環境温度２０℃下に放置して、放置冷却することにより、電池１の電池温度を２０℃とする。なお、この冷却工程Ｓ４及び次述する自己放電検査工程Ｓ９は、環境温度２０℃下で行う。

次に、自己放電検査工程Ｓ９を行う。この自己放電検査工程Ｓ９には、電圧印加工程Ｓ５、電流検知工程Ｓ６、抵抗取得工程Ｓ７及び判定工程Ｓ８を含む。
まず「電圧印加工程Ｓ５」において、冷却工程Ｓ４後の電池１に外部直流電源ＥＰから出力電圧ＶＳを印加し続けて、外部直流電源ＥＰから電池１に電流ＩＢを流し続ける（図３参照）。具体的には、まず、外部直流電源ＥＰの一対のプローブＰ１，Ｐ２を電池１の正極端子部材５０及び負極端子部材６０にそれぞれ接触させて、外部直流電源ＥＰを電池１に接続する。

なお、図３において、配線抵抗Ｒｗは、外部直流電源ＥＰ内、及び、外部直流電源ＥＰからプローブＰ１，Ｐ２までに分布する配線抵抗を示す。また、接触抵抗Ｒ１は、外部直流電源ＥＰの一方のプローブＰ１と電池１の正極端子部材５０との接触抵抗であり、接触抵抗Ｒ２は、外部直流電源ＥＰの他方のプローブＰ２と電池１の負極端子部材６０との接触抵抗である。また、電池成分１Ｃは、電池１の電池成分であり、電池抵抗Ｒｓは、電池１の直流抵抗であり、自己放電抵抗Ｒｐは、主に電池１の内部短絡によって生じる抵抗である。等価回路上、電池抵抗Ｒｓは電池成分１Ｃに直列に、自己放電抵抗Ｒｐは電池成分１Ｃと並列に接続される。また、回路抵抗Ｒｅは、配線抵抗Ｒｗと接触抵抗Ｒ１，Ｒ２と電池抵抗Ｒｓとの和（Ｒｅ＝Ｒｗ＋Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒｓ）である。また、電流ＩＢは、外部直流電源ＥＰから電池１に流れる電流であり、電流ＩＤは、自己放電に伴って電池１内（電池成分１Ｃ)を流れる自己放電電流である。

また、外部直流電源ＥＰは、自身の直流電源ＥＰＥが発生する出力電圧ＶＳを可変かつ高精度に制御できるほか、直流電源ＥＰＥから外部に流れ出る電流ＩＢを高精度に計測可能に構成された精密直流電源である。また、外部直流電源ＥＰは、電池電圧ＶＢを測定可能な電圧計ＥＰＶと、外部直流電源ＥＰから電池１に流れる電流ＩＢを測定可能な電流計ＥＰＩとを有する。

電池１に外部直流電源ＥＰを接続した後、電流ＩＢ＝０の条件下で、外部直流電源ＥＰに含まれる電圧計ＥＰＶにより電池１の電池電圧ＶＢ（開放電圧ＶＢ１）を測定する。本実施形態では、この検査前電池電圧（開放電圧）ＶＢ１として、４．０Ｖ近傍の値が計測される。その後、時刻ｔ＝０以降、測定された検査前電池電圧ＶＢ１に等しい出力電圧ＶＳ（ＶＳ＝ＶＢ１）を電池１に印加し続けて、外部直流電源ＥＰから電池１に電流ＩＢを流し続ける。

ここで、図４に、良品及び不良品の各電池１について、電圧印加時間ｔと、出力電圧ＶＳ、電池電圧ＶＢ（ｔ）及び電流ＩＢ（ｔ）との関係の概略を示す。また、図５に、良品の電池１についての電圧印加時間ｔと電流ＩＢとの関係を示す。図５中に「実測値」として実線で示すグラフは、実際に電流値ＩＢ（ｔ）を測定して得られた電圧印加時間ｔと電流値ＩＢ（ｔ）との関係を示したグラフである。一方、図５中に「計算値」として破線で示すグラフは、以下の数式１に示した電流値ＩＢ（ｔ）の理論式に基づいて描いたグラフである。数式１の理論式は、電池１に外部直流電源ＥＰを接続した等価回路の微分方程式を、初期条件下（電圧印加時間ｔ＝０）で解いた式である。

ｔ ：電圧印加時間（ｓｅｃ）
ＩＢ ：電流値（μＡ）
ＶＳ ：出力電圧（Ｖ）
ＶＢ１：検査前電池電圧（Ｖ）
Ｒｐ ：自己放電抵抗（Ω）
Ｒｅ ：回路抵抗（Ω）
Ｃ ：電池容量（ｍＡｈ）

なお、本実施形態（図５のグラフ）では、電池容量Ｃ＝５０００ｍＡｈとした。また、出力電圧ＶＳ＝検査前電池電圧ＶＢ１は、前述の電圧印加工程Ｓ５で測定された電圧値を用いる。また、回路抵抗Ｒｅは、予め多数の電池１について回路抵抗Ｒｅを測定した結果の平均値を用いた。

図４に示すように、外部直流電源ＥＰから電池１に印加する出力電圧ＶＳは、本実施形態では、電圧印加時間ｔの経過に拘わらず、電圧印加直前に測定された検査前電池電圧ＶＢ１に等しい大きさとする。一方、電池電圧ＶＢ（ｔ）は、検査前電池電圧ＶＢ１から電圧印加時間ｔの経過と共に徐々に低下した後、収束時間ｔａ以降は、収束して一定の値（収束電池電圧ＶＢ２）となる。但し、良品の電池１に比べて不良品の電池１は、電池電圧ＶＢ（ｔ）が大きく低下するため、収束電池電圧ＶＢ２も相対的に低い値となる。

このように電池電圧ＶＢ（ｔ）、電流ＩＢ（ｔ）が変化する理由は、以下である。電池１では、自己放電により電池成分１Ｃから自己放電電流ＩＤが流れ出ることによって、電池成分１Ｃの電圧が、及び、電池電圧ＶＢ（ｔ）が徐々に低下する。その際、不良品の電池１は、良品の電池１に比べて自己放電に伴う電流ＩＤが大きいため、電池電圧ＶＢ（ｔ）の低下が大きい。一方、電池電圧ＶＢ（ｔ）が出力電圧ＶＳよりも低く（ＶＳ＜ＶＢ（ｔ））なると、外部直流電源ＥＰから電池１（電池成分１Ｃ）に向けて電圧差ΔＶ＝ＶＳ−ＶＢ（ｔ）の大きさに応じた電流ＩＢが流れて、電池１（電池成分１Ｃ）が充電される。電圧差ΔＶ＝ＶＳ−ＶＢ（ｔ）が小さいうちは、電流ＩＢも小さいため、外部直流電源ＥＰから電池１に流れ込む電流ＩＢよりも、電池成分１Ｃから流れ出る自己放電電流ＩＤが大きいため、電池成分１Ｃの電圧及び電池電圧ＶＢ（ｔ）が徐々に低下する。しかし、電池電圧ＶＢ（ｔ）が更に低下し、電流ＩＢが増加して自己放電電流ＩＤの大きさにほぼ等しく（ＩＢ＝ＩＤ）なると（図４中、収束時間ｔａにおいて）、電池成分１Ｃの電圧及び電池電圧ＶＢ（ｔ）の低下が止まり、これ以降、電池電圧ＶＢは収束電池電圧ＶＢ２に維持される（自己放電抵抗Ｒｐを流れる自己放電電流ＩＤは、外部直流電源ＥＰからの電流ＩＢでまかなわれる。）。

一方、外部直流電源ＥＰから電池１に流れる電流ＩＢ（ｔ）は、電圧印加を開始した時刻ｔ＝０におけるＩＢ（０）＝０（零）から、電圧印加時間ｔの経過と共に徐々に増加するが、収束時間ｔａ以降は、収束してほぼ一定の値（収束電流値ＩＢｓ）となる（図４のほか、図５も参照）。
なお、本実施形態では、電圧印加の開始（ｔ＝０）以降、電流値ＩＢ（ｔ）を６０ｓｅｃ毎に検知し、電流値ＩＢ（ｔ）の変化分が予め定めた範囲内（本実施形態では、±０．１μＡ以下／ｓｅｃ）になるまでの時間ｔを収束時間ｔａとした。また、この収束時間ｔａにおける電流値ＩＢ（ｔａ）を収束電流値ＩＢｓとした。図５に示す例では、収束時間ｔａ＝１２０，０００ｓｅｃ（約３３．３ｈｒ）であり、収束電流値ＩＢｓ＝６２μＡであった。

また、電圧印加の開始後（ｔ＝０以降）、電圧印加工程Ｓ５と並行して、「電流検知工程Ｓ６」において、電圧印加時間ｔが、電流値ＩＢ（ｔ）が収束するよりも前で、予め定めた収束前時間ｔｂを経過したときの収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）を検知する。前述のように、図５の例では、収束時間ｔａ＝１２０，０００ｓｅｃ（約３３．３ｈｒ）である。これに対し、電流検知工程Ｓ６では、この収束時間ｔａ＝１２０，０００ｓｅｃよりも前の、収束前時間ｔｂ１＝１０，０００ｓｅｃを経過した時点で、収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１）（μＡ）を、外部直流電源ＥＰの電流計ＥＰＩで検知する。

また本実施形態では、収束前時間ｔｂ２＝２０，０００ｓｅｃを経過した時点での収束前電流値ＩＢ（ｔｂ２）（μＡ）、及び、収束前時間ｔｂ３＝３０，０００ｓｅｃを経過した時点での収束前電流値ＩＢ（ｔｂ３）（μＡ）もそれぞれ検知する。

電流検知工程Ｓ６の後は、「抵抗取得工程Ｓ７」において、電圧印加時間ｔ、電流値ＩＢ（ｔ）及び自己放電抵抗Ｒｐの関係に基づいて、収束前時間ｔｂ及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）から当該電池１の自己放電抵抗Ｒｐを取得する。本実施形態では、前述の数式１を用いて、収束前時間ｔｂ１及び当該時刻での収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１）から自己放電抵抗Ｒｐ１を取得する。また、収束前時間ｔｂ２及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ２）から自己放電抵抗Ｒｐ２を取得し、収束前時間ｔｂ３及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ３）から自己放電抵抗Ｒｐ３を取得する。

具体的には、以下のような数値計算による近似値を得る。即ち、「収束前時間ｔｂ１」と「仮の自己放電抵抗Ｒｐ１ｈ」を数式１に代入し、「仮の収束前電流値ＩＢｈ（ｔｂ１）」を得る。これを多数の「仮の自己放電抵抗Ｒｐ１ｈ」について行い、「実際に測定した収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１）」に最も近い「仮の収束前電流値ＩＢｈ（ｔｂ１）」が得られる「仮の自己放電抵抗Ｒｐ１ｈ」を、真の自己放電抵抗Ｒｐ１(Ω)とする。同様にして、収束前時間ｔｂ２及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ２）から、自己放電抵抗Ｒｐ２（Ω）を得る。また、収束前時間ｔｂ３と収束前電流値ＩＢ（ｔｂ３）から自己放電抵抗Ｒｐ３（Ω）を得る。

なお、この抵抗取得工程Ｓ７が終了したら、外部直流電源ＥＰから電池１への電圧印加を停止して電圧印加工程Ｓ５を終了する。その後、外部直流電源ＥＰを電池１から離して、更に、拘束治具（図示外）による電池１の圧縮を解除する。

また別途、「判定工程Ｓ８」において、取得した自己放電抵抗Ｒｐに基づいて、当該電池１の良否を判定する。本実施形態では、抵抗取得工程Ｓ７で取得した自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３の平均値Ｒｐａが、基準抵抗値ＲＫよりも小さい場合（Ｒｐａ＜ＲＫ）に、当該電池１を不良品と判定し、当該電池１を除去する。一方、自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３の平均値Ｒｐａが、基準抵抗値ＲＫ以上の場合（Ｒｐａ≧ＲＫ）には、その電池１を良品と判定する。かくして、電池１が完成する。

前述のように、電流値ＩＢ（ｔ）が収束した後に収束電流値ＩＢｓを検知して、この収束電流値ＩＢｓの多寡に基づいて、当該電池１の良否を判定する手法も考えられる。即ち、収束電流値ＩＢｓを測定し、得られた収束電流値ＩＢｓが基準電流値ＩＫ（図４参照）よりも大きい場合に（ＩＢｓ＞ＩＫ）、当該電池１を不良品と判定し、収束電流値ＩＢｓが基準電流値ＩＫ以下の場合に（ＩＢｓ≦ＩＫ）、当該電池１を良品と判定することもできる。

しかし、この手法によれば、電流値ＩＢが収束して収束電流値ＩＢｓとなるまで、具体的には、図５の例では、電圧印加時間ｔが少なくとも収束時間ｔａ＝１２０，０００ｓｅｃ（約３３．３ｈｒ）を経過するまで電流値ＩＢ（ｔ）の測定を待つ必要があり、検査時間が長く掛かる（但し、数日を要していた従来の手法に比べると短い。)。

これに対し、本実施形態では、電流値ＩＢ（ｔ）の測定を、収束時間ｔａより前、具体的には、収束前時間ｔｂ１＝１０，０００ｓｅｃ（約２．８ｈｒ）、ｔｂ２＝２０，０００ｓｅｃ（約５．６ｈｒ）、ｔｂ３＝３０，０００ｓｅｃ（約８．３ｈｒ）で行い、自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３を取得して、電池１の良否を判定できており、これら以降に電流値ＩＢ（ｔ）の測定を行う必要がない。このため、電流検知工程Ｓ６を収束電流値ＩＢｓを測定する手法に比べて短くでき、自己放電検査の検査時間を短くできる。具体的には、図５の例では、３３．３−８．３＝２５．０ｈｒの分だけ、電流検知工程Ｓ６を短くでき、自己放電検査の検査時間を短くできる。

以上で説明したように、電池１の自己放電検査方法を含む製造方法では、外部直流電源ＥＰから電池１に流れる電流値ＩＢ（ｔ）が収束するよりも前の、予め定めた収束前時間ｔｂにおける収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）を検知している。そして、これら収束前時間ｔｂ及び収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）から当該電池１の自己放電抵抗Ｒｐを取得して、この自己放電抵抗Ｒｐに基づいて電池１の良否を判定している。このため、従来の電圧低下量ΔＶａを測定する手法とは異なる新たな手法で、かつ短時間に、電池１の良否を判定できる。また、収束電流値ＩＢｓを検知する手法に比べても、より短い時間で、電池１の良否を判定できる。

更に、本実施形態では、複数の収束前時間ｔｂ１，ｔｂ２，…についての収束前電流値ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ２），…を用いて、複数の自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，…を取得し、その平均値Ｒｐａに基づいて当該電池１の良否を判定している。これにより、当該電池１の良否をより適切に判定できる。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態では、自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３の３つを取得して電池１の良否を判断したが、精度の点で実施形態に劣るが、１つの自己放電抵抗Ｒｐ１のみを得て電池１の良否を判断することもできる。但しこの場合には、収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）を得る収束前時間ｔｂを遅くすると、判定の精度を高くできる。
また、実施形態では、判定工程Ｓ８において、自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３の平均値Ｒｐａを用いて、当該電池１の良否を判定したが、これに限られない。例えば、自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３の中央値や、自己放電抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３の加重平均値（遅く取得した抵抗ほど重い加重とする。例えば、（Ｒｐ１＋２Ｒｐ２＋３Ｒｐ３）／６）を用いて、当該電池１の良否を判定することもできる。

また、実施形態では、電圧印加工程Ｓ５において、外部直流電源ＥＰから電池１に印加する出力電圧ＶＳを、電圧印加時間ｔの経過に拘わらず一定（ＶＳ＝ＶＢ１）としたが、これに限られない。例えば、電圧印加の開始時（電圧印加時間ｔ＝０）における出力電圧ＶＳは、電池１の検査前電池電圧ＶＢ１と等しい大きさ（ＶＳ＝ＶＢ１）とする一方、電圧印加後の出力電圧ＶＳを徐々にあるいは階段状に上昇させる手法も挙げられる。

１ 電池（蓄電デバイス）
１ｘ 未充電の電池（未充電の蓄電デバイス）
１Ｃ （電池の）電池成分
Ｓ１ 組立工程
Ｓ２ 初充電工程
Ｓ５ 電圧印加工程
Ｓ６ 電流検知工程
Ｓ７ 抵抗取得工程
Ｓ８ 判定工程
Ｓ９ 自己放電検査工程
ＥＰ 外部直流電源
Ｒｅ 回路抵抗
Ｒｐ，Ｒｐ１，Ｒｐ２，Ｒｐ３ 自己放電抵抗
Ｒｐａ （自己放電抵抗の）平均値
Ｒｐｍ （自己放電抵抗の）中央値
ＲＫ 基準抵抗値
Ｃ 電池容量
ｔ 電圧印加時間
ｔａ 収束時間
ｔｂ，ｔｂ１，ｔｂ２，ｔｂ３ 収束前時間
ＶＢ，ＶＢ（ｔ） 電池電圧（デバイス電圧）
ＶＢ１ 検査前電池電圧（検査前のデバイス電圧）
ＶＳ 出力電圧
ＩＢ，ＩＢ（ｔ） （外部直流電源から電池に流れる）電流
ＩＢ（ｔｂ），ＩＢ（ｔｂ１），ＩＢ（ｔｂ２），ＩＢ（ｔｂ３） 収束前電流値

Claims (1)

1. 予め充電された蓄電デバイスに外部直流電源から出力電圧ＶＳを印加し続けて、上記外部直流電源から上記蓄電デバイスに電流を流し続ける電圧印加工程と、
   電圧印加後、電圧印加時間ｔが、上記電流の電流値ＩＢ（ｔ）が収束するよりも前で、予め定めた収束前時間ｔｂを経過したときの収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）を検知する電流検知工程と、
   上記電圧印加時間ｔ、上記電流値ＩＢ（ｔ）及び上記蓄電デバイスの自己放電抵抗Ｒｐの関係に基づいて、上記収束前時間ｔｂ及び上記収束前電流値ＩＢ（ｔｂ）から当該蓄電デバイスの自己放電抵抗Ｒｐを取得する抵抗取得工程と、
   取得した上記自己放電抵抗Ｒｐに基づいて、当該蓄電デバイスの良否を判定する判定工程と、を備える
   蓄電デバイスの自己放電検査方法。

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