(57)【要約】【課題】電解液の注入時間の短縮により蓄電モジュールの生産効率を高めることができる蓄電モジュールの製造方法を提供する。【解決手段】この蓄電モジュールの製造方法は、バイポーラ電極１４が積層された電極積層体１１を有する蓄電モジュールの製造方法であって、電極積層体１１において隣り合うバイポーラ電極１４，１４間に形成された内部空間Ｖのそれぞれに電解液Ｅをオンラインで同時に注入する第１の注入工程と、第１の注入工程において電解液Ｅの注入速度が他の内部空間Ｖに比べて遅い遅延内部空間Ｖｄを特定する特定工程と、特定工程において遅延内部空間Ｖｄが特定された場合に電極積層体１１をオフラインに移し、遅延内部空間Ｖｄに対して電解液Ｅを個別に注入する第２の注入工程と、を備える。【選択図】図６
2020027683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイポーラ電極が積層された電極積層体を有する蓄電モジュールの製造方法であって、
前記電極積層体において隣り合うバイポーラ電極間に形成された内部空間のそれぞれに電解液をオンラインで同時に注入する第１の注入工程と、
前記第１の注入工程において前記電解液の注入速度が他の内部空間に比べて遅い遅延内部空間を特定する特定工程と、
前記特定工程において前記遅延内部空間が特定された場合に前記電極積層体をオフラインに移し、前記遅延内部空間に対して前記電解液を個別に注入する第２の注入工程と、を備える蓄電モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記第１の注入工程では、予め定められた注入時間の閾値が経過したか否かを判断し、前記閾値を経過したときに前記各内部空間の前記電解液の残液の有無を判断し、
前記特定工程では、前記電解液に残液が生じている内部空間を前記遅延内部空間として特定する請求項１記載の蓄電モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記第１の注入工程では、前記電解液の注入が完了した内部空間の完了順位をカウントし、前記完了順位が予め定められた閾値に到達したか否かを判断し、
前記特定工程では、前記完了順位が予め定められた閾値に到達した場合に、前記電解液の注入が完了していない内部空間を前記遅延内部空間として特定する請求項１記載の蓄電モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記特定工程では、前記遅延内部空間に対する前記電解液の残量を計測し、
前記第２の注入工程では、前記電解液の残量を前記電極積層体と共にオフラインに移して前記遅延内部空間に注入する請求項２又は３記載の蓄電モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記第１の注入工程では、チューブに接続されたノズルを用いて前記内部空間に前記電解液を注入し、
前記特定工程では、前記チューブに設けた液面センサによって前記電解液の残量を計測する請求項４記載の蓄電モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の蓄電モジュールとして、電極板の一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成されたバイポーラ電極を備えたバイポーラ電池が知られている（例えば特許文献１参照）。バイポーラ電池は、セパレータを介して複数のバイポーラ電極を積層してなる電極積層体を備えている。積層体には、例えば樹脂製の封止体が設けられ、バイポーラ電極の積層によって形成される側面において電極板の縁部が保持されるようになっている。また、かかる蓄電モジュールの製造方法には、封止体内のバイポーラ電極間に形成された複数の内部空間に電解液を注入する工程が含まれる。電解液の注入方法としては、例えば特許文献２に示されるように、真空状態の内部空間にニードル等を用いて注入する方法が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１５１０１６号公報
【特許文献２】特表２０１６−５１１９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電極積層体において内部空間を仕切るバイポーラ電極は、非常に薄い電極板により形成されているため、内部空間の容積が変化し易いという課題がある。このため、各内部空間に電解液を注入していくと、特定の内部空間の容積が他の内部空間への電解液の注入具合などによって小さくなり、当該内部空間に対する電解液の注入速度が低下してしまうことが考えられる。この場合、電解液が全ての内部空間に充填されるまでの時間が延び、蓄電モジュールの生産効率が低下するおそれがある。
【０００５】
本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、電解液の注入時間の短縮により蓄電モジュールの生産効率を高めることができる蓄電モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面に係る蓄電モジュールの製造方法は、バイポーラ電極が積層された電極積層体を有する蓄電モジュールの製造方法であって、電極積層体において隣り合うバイポーラ電極間に形成された内部空間のそれぞれに電解液をオンラインで同時に注入する第１の注入工程と、第１の注入工程において電解液の注入速度が他の内部空間に比べて遅い遅延内部空間を特定する特定工程と、特定工程において遅延内部空間が特定された場合に電極積層体をオフラインに移し、遅延内部空間に対して電解液を個別に注入する第２の注入工程と、を備える。
【０００７】
この蓄電モジュールの製造方法では、オンラインでの電解液の注入速度が他の内部空間に比べて遅い遅延内部空間を特定し、特定された遅延内部空間についてはオフラインで電解液を個別に注入する。この方法によれば、遅延内部空間に対する電解液の注入の完了を待たずに、オンラインで次の電極積層体の内部空間に対する電解液の注入を開始することができる。したがって、電解液の注入時間を短縮することが可能となり、蓄電モジュールの生産効率を高めることができる。
【０００８】
また、第１の注入工程では、予め定められた注入時間の閾値が経過したか否かを判断し、特定工程では、閾値を経過したときに各内部空間の電解液の残量の有無を判断し、電解液に残量が生じている内部空間を遅延内部空間として特定してもよい。これにより、電解液の注入速度が他の内部空間に比べて遅い遅延内部空間を容易に特定できる。
【０００９】
また、第１の注入工程では、電解液の注入が完了した内部空間の完了順位をカウントし、完了順位が予め定められた閾値に到達したか否かを判断し、特定工程では、完了順位が予め定められた閾値に到達した場合に、電解液の注入が完了していない内部空間を遅延内部空間として特定してもよい。これにより、電解液の注入速度が他の内部空間に比べて遅い遅延内部空間を容易に特定できる。
【００１０】
また、特定工程では、遅延内部空間に対する前記電解液の残量を計測し、第２の注入工程では、電解液の残量を電極積層体と共にオフラインに移して遅延内部空間に注入してもよい。これにより、オフラインで遅延内部空間に対する電解液の注入を過不足なく行うことができる。
【００１１】
また、第１の注入工程では、チューブに接続されたノズルを用いて内部空間に電解液を注入し、特定工程では、チューブに設けた液面センサによって電解液の残量を計測してもよい。この場合、液面センサによって電解液の残量を精度良く計測できる。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、注液時間の短縮により蓄電モジュールの生産効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る蓄電モジュールを備えて構成される蓄電装置を示す概略断面図である。
【図２】蓄電モジュールの内部構成を示す概略断面図である。
【図３】蓄電モジュールの全体形状を示す斜視図である。
【図４】封止体に設けられた注入口の構成を示す概略図である。
【図５】蓄電モジュールの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図６】注入工程の一例を示すフローチャートである。
【図７】第１の注入工程での電解液の注入の様子を示す概略図である。
【図８】遅延内部空間の特定の様子を示す概略図である。
【図９】第２の注入工程での電解液の注入の様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る蓄電モジュールの製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
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、積層された複数の蓄電モジュール４を含むモジュール積層体２と、モジュール積層体２に対してモジュール積層体２の積層方向に拘束荷重を付加する拘束部材３とを備えている。
【００１６】
モジュール積層体２は、複数（ここでは３つ）の蓄電モジュール４と、複数（ここでは４つ）の導電板５とを含む。蓄電モジュール４は、バイポーラ電池であり、積層方向から見て矩形状をなしている。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。
【００１７】
積層方向に互いに隣り合う蓄電モジュール４同士は、導電板５を介して電気的に接続されている。導電板５は、積層方向に互いに隣り合う蓄電モジュール４間と、積層端に位置する蓄電モジュール４の外側とにそれぞれ配置されている。積層端に位置する蓄電モジュール４の外側に配置された一方の導電板５には、正極端子６が接続されている。積層端に位置する蓄電モジュール４の外側に配置された他方の導電板５には、負極端子７が接続されている。正極端子６及び負極端子７は、例えば導電板５の縁部から積層方向に交差する方向に引き出されている。正極端子６及び負極端子７により、蓄電装置１の充放電が実施される。
【００１８】
導電板５の内部には、空気等の冷媒を流通させる複数の流路５ａが設けられている。流路５ａは、例えば積層方向と、正極端子６及び負極端子７の引き出し方向と、にそれぞれ交差（直交）する方向に沿って延在している。導電板５は、蓄電モジュール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、これらの流路５ａに冷媒を流通させることにより、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っている。なお、図１の例では、積層方向から見た導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積よりも小さくなっているが、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なっていてもよい。
【００１９】
拘束部材３は、モジュール積層体２を積層方向に挟む一対のエンドプレート８と、エンドプレート８同士を締結する締結ボルト９及びナット１０とによって構成されている。エンドプレート８は、積層方向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である。エンドプレート８におけるモジュール積層体２側の面には、電気絶縁性を有するフィルムＦが設けられている。フィルムＦにより、エンドプレート８と導電板５との間が絶縁されている。
【００２０】
エンドプレート８の縁部には、モジュール積層体２よりも外側となる位置に挿通孔８ａが設けられている。締結ボルト９は、一方のエンドプレート８の挿通孔８ａから他方のエンドプレート８の挿通孔８ａに向かって通され、他方のエンドプレート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、蓄電モジュール４及び導電板５がエンドプレート８によって挟持されてモジュール積層体２としてユニット化されると共に、モジュール積層体２に対して積層方向に拘束荷重が付加される。
【００２１】
次に、蓄電モジュール４の構成について詳細に説明する。図２は、図１に示された蓄電モジュールの内部構成を示す概略断面図である。図２に示されるように、蓄電モジュール４は、電極積層体１１と、電極積層体１１を封止する樹脂製の封止体１２とを備えている。電極積層体１１は、セパレータ１３を介して蓄電モジュール４の積層方向Ｄに沿って積層された複数の電極によって構成されている。これらの電極は、複数のバイポーラ電極１４の積層体と、負極終端電極１８と、正極終端電極１９とを含む。
【００２２】
バイポーラ電極１４は、一方面１５ａ及び一方面１５ａの反対側の他方面１５ｂを含む電極板１５と、一方面１５ａに設けられた正極１６と、他方面１５ｂに設けられた負極１７とを有している。正極１６は、正極活物質が電極板１５に塗工されることにより形成される正極活物質層である。負極１７は、負極活物質が電極板１５に塗工されることにより形成され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Ｄの一方に隣り合う別のバイポーラ電極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Ｄの他方に隣り合う別のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。
【００２３】
負極終端電極１８は、電極板１５と、電極板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７とを有している。負極終端電極１８は、他方面１５ｂが電極積層体１１における積層方向Ｄの中央側を向くように、積層方向Ｄの一端に配置されている。負極終端電極１８の電極板１５の一方面１５ａは、電極積層体１１の積層方向における一方の外側面を構成し、蓄電モジュール４に隣接する一方の導電板５（図１参照）と電気的に接続されている。負極終端電極１８の電極板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７は、セパレータ１３を介して、積層方向Ｄの一端のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。
【００２４】
正極終端電極１９は、電極板１５と、電極板１５の一方面１５ａに設けられた正極１６とを有している。正極終端電極１９は、一方面１５ａが電極積層体１１における積層方向Ｄの中央側を向くように、積層方向Ｄの他端に配置されている。正極終端電極１９の一方面１５ａに設けられた正極１６は、セパレータ１３を介して、積層方向Ｄの他端のバイポーラ電極１４の負極１７と対向している。正極終端電極１９の電極板１５の他方面１５ｂは、電極積層体１１の積層方向における他方の外側面を構成し、蓄電モジュール４に隣接する他方の導電板５（図１参照）と電気的に接続されている。
【００２５】
電極板１５は、例えば、ニッケル又はニッケルメッキ鋼板といった金属からなる。一例として、電極板１５は、ニッケルからなる矩形の金属箔である。電極板１５の縁部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。
【００２６】
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。
【００２７】
封止体１２は、例えば絶縁性の樹脂によって、全体として矩形の筒状に形成されている。封止体１２は、電極板１５の縁部１５ｃを包囲するように電極積層体１１の側面１１ａに設けられている。封止体１２は、側面１１ａにおいて縁部１５ｃを保持している。封止体１２は、電極板１５の縁部１５ｃに結合された複数の第１封止部２１と、側面１１ａに沿って第１封止部２１を外側から包囲し、第１封止部２１のそれぞれに結合された第２封止部２２とを有している。第１封止部２１及び第２封止部２２は、例えば、耐アルカリ性を有する絶縁性の樹脂である。第１封止部２１及び第２封止部２２の構成材料としては、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）、変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）などが挙げられる。
【００２８】
第１封止部２１は、電極板１５の一方面１５ａにおいて縁部１５ｃの全周にわたって連続的に設けられ、積層方向Ｄから見て矩形枠状をなしている。本実施形態では、バイポーラ電極１４の電極板１５のみならず、負極終端電極１８の電極板１５及び正極終端電極１９の電極板１５に対しても第１封止部２１が設けられている。負極終端電極１８では、電極板１５の一方面１５ａの縁部１５ｃに第１封止部２１が設けられ、正極終端電極１９では、電極板１５の一方面１５ａ及び他方面１５ｂの双方の縁部１５ｃに第１封止部２１が設けられている。
【００２９】
第１封止部２１は、例えば超音波又は熱によって電極板１５の一方面１５ａに溶着され、気密に接合されている。第１封止部２１は、例えば積層方向Ｄに所定の厚さを有するフィルムである。第１封止部２１の内側は、積層方向Ｄに互いに隣り合う電極板１５の縁部１５ｃ同士の間に位置している。第１封止部２１の外側は、電極板１５の縁よりも外側に張り出しており、その先端部分は、第２封止部２２に埋設されている。積層方向Ｄに沿って互いに隣り合う第１封止部２１同士は、互いに離間していてもよく、接していてもよい。また、第１封止部２１の外縁部分同士は、例えば熱板溶着などによって互いに結合していてもよい。
【００３０】
電極板１５と第１封止部２１とが重なる領域は、電極板１５と第１封止部２１との結合領域Ｋとなっている。結合領域Ｋにおいて、電極板１５の表面は、粗面化されている。粗面化された領域は、結合領域Ｋのみでもよいが、本実施形態では電極板１５の面全体が粗面化されている。粗面化は、例えば電解メッキによる複数の突起の形成により実現し得る。複数の突起が形成されることにより、電極板１５と第１封止部２１との接合界面では、溶融状態の樹脂が粗面化により形成された複数の突起間に入り込み、アンカー効果が発揮される。これにより、電極板１５と第１封止部２１との間の結合強度を向上させることができる。粗面化の際に形成される突起は、例えば基端側から先端側に向かって先太りとなる形状を有している。これにより、隣り合う突起の間の断面形状がアンダーカット形状となり、アンカー効果を高めることが可能となる。
【００３１】
第２封止部２２は、電極積層体１１及び第１封止部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。第２封止部２２は、例えば樹脂の射出成型によって形成され、積層方向Ｄに沿って電極積層体１１の全長にわたって延在している。第２封止部２２は、積層方向Ｄを軸方向として延在する矩形の枠状を呈している。第２封止部２２は、例えば射出成型時の熱によって第１封止部２１の外表面に溶着されている。
【００３２】
第１封止部２１及び第２封止部２２は、隣り合う電極の間に内部空間Ｖを形成すると共に内部空間Ｖを封止する。より具体的には、第２封止部２２は、第１封止部２１と共に、積層方向Ｄに沿って互いに隣り合うバイポーラ電極１４の間、積層方向Ｄに沿って互いに隣り合う負極終端電極１８とバイポーラ電極１４との間、及び積層方向Ｄに沿って互いに隣り合う正極終端電極１９とバイポーラ電極１４との間をそれぞれ封止している。これにより、隣り合うバイポーラ電極１４の間、負極終端電極１８とバイポーラ電極１４との間、及び正極終端電極１９とバイポーラ電極１４との間には、それぞれ気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溶液を含む電解液（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。
【００３３】
図３に示すように、蓄電モジュール４の封止体１２は、積層方向Ｄに沿って延在する側面１２ａを有している。側面１２ａには、内部空間Ｖに電解液を注入するための注入口５０が設けられている。注入口５０は、電解液の注入後には、シール材などによって封止される。注入口５０の位置は、側面１２ａの中央であってもよく、中央からずれた位置であってもよい。
【００３４】
図４に示すように、注入口５０は、第１封止部２１に設けられた第１開口５０ａと、第２封止部２２に設けられた第２開口５０ｂとによって構成されている。第１開口５０ａは、内部空間Ｖ（図２参照）のそれぞれに連通するように第１封止部２１に複数設けられている。第２開口５０ｂは、複数の第１開口５０ａと連通するように第２封止部２２に単一に設けられている。本実施形態では、第１開口５０ａの形状は、円形であり、第２開口５０ｂの形状は、矩形となっている。
【００３５】
続いて、上述した蓄電モジュール４の製造方法について説明する。
【００３６】
図５は、蓄電モジュールの製造工程の一例を示すフローチャートである。同図に示すように、蓄電モジュール４の製造工程は、積層工程（ステップＳ０１）と、封止体形成工程（ステップＳ０２）と、注入工程（ステップＳ０３）と、組立工程（ステップＳ０４）とを備えて構成されている。
【００３７】
積層工程では、セパレータ１３を介してバイポーラ電極１４を積層し、積層体を得る。また、バイポーラ電極１４の積層体の積層端に負極終端電極１８及び正極終端電極１９を更に積層することにより、電極積層体１１を得る。積層にあたり、バイポーラ電極１４、負極終端電極１８、及び正極終端電極１９のそれぞれの電極板１５の縁部１５ｃには、矩形枠状の第１封止部２１を溶着等によって結合しておくことが好適である。
【００３８】
封止体形成工程では、例えば射出成型により電極積層体１１に対して第２封止部２２を形成し、封止体１２を形成する。具体的には、積層工程で得られた電極積層体１１を金型内に設置し、流動性を有する第２封止部２２の樹脂材料を金型内に流し込むことによって、電極積層体１１の側面に第２封止部２２を形成する。第２封止部２２によって電極積層体１１の第１封止部２１同士を結合し、封止体１２を得る。
【００３９】
注入工程では、電極積層体１１の内部空間Ｖのそれぞれに電解液の注入を行う。ここでは、後述する注入装置６１Ａ，６１Ｂを用い、封止体１２の側面１２ａに設けられた注入口５０を介して内部空間Ｖへの電解液の注入を実施する。電解液の注入後、注入口５０をシール材などによって封止し、蓄電モジュール４を得る。シール材に代えて、注入口５０に圧力調整弁などを設けるようにしてもよい。
【００４０】
組立工程では、まず、導電板５を介して複数の蓄電モジュール４を積層する。このとき、積層方向の一方側に配置する導電板５には正極端子６を予め接続し、他方側に配置する導電板５には負極端子７を予め接続しておくことが好適である。次に、電気絶縁性を有するフィルムＦを介して蓄電モジュール４の積層方向の両端に一対のエンドプレート８，８を配置する。そして、エンドプレート８の挿通孔８ａに締結ボルト９を挿通させると共に、エンドプレート８から突出した締結ボルト９の先端にナット１０を螺号する。これにより、複数の蓄電モジュール４をユニット化し、蓄電装置１を得る。
【００４１】
続いて、上述した注入工程について更に詳細に説明する。
【００４２】
図６は、注入工程の一例を示すフローチャートである。同図に示すように、注入工程では、まず、電極積層体１１へのオンラインでの電解液の注入を実施する（ステップＳ１１：第１の注入工程）。オンラインでの電解液の注入には、例えば図７に示すオンライン用の注入装置６１Ａを用いる。図７の例では、注入装置６１Ａは、ベース部６２と、複数のシリンジ６３及びチューブ６４とを備えて構成されている。図７では、一点鎖線Ｌよりも上側が注入装置６１Ａ側の構成となっており、注入装置６１Ａに対して電極積層体１１がライン方向（図７の左右方向）に順次移送されるようになっている。移送される電極積層体１１は、例えば金属製の治具Ｊによって保持されている。治具Ｊは、封止体１２の側面１２ａに設けられた注入口５０が注入装置６１Ａ側を向くように電極積層体１１を積層方向に挟んで保持する。なお、図７では、内部空間Ｖを見やすくするため、内部空間Ｖを仕切る構成として電極板１５のみを簡略的に示している。
【００４３】
ベース部６２は、例えば金属によって板状に形成されている。ベース部６２の一面側には、例えばアルカリ耐性を有するゴムによって生成されたパッキン６５が設けられている。ベース部６２及びパッキン６５には、チューブ６４からの電解液Ｅを注入口５０に注入させるためのノズル６６が設けられている。また、シリンジ６３及びチューブ６４は、ノズル６６に向けて電解液Ｅの供給を行う部分である。ここでは、電極積層体１１における内部空間Ｖの数（セル数）が２４であり、ベース部６２に設けられたノズル６６の数及びシリンジ６３及びチューブ６４の数も２４となっている。チューブ６４には、電解液Ｅの供給を制御するバルブなどが設けられていてもよい。また、チューブ６４には、液面センサ６７が設けられていてもよい。液面センサ６７は、チューブ６４内での電解液Ｅの液面の高さを検出することにより、チューブ６４内の電解液Ｅの残液の有無及び電解液Ｅの残量を検出し、検出結果を制御装置等に出力する。
【００４４】
第１の注入工程では、減圧ポンプ等により内部空間Ｖのそれぞれから気体を排出して減圧を行う。その後、シリンジ６３を手動又は自動で操作することにより、シリンジ６３内の電解液Ｅをチューブ６４及びノズル６６を介して内部空間Ｖに注入する。この第１の注入工程では、全ての内部空間Ｖに対して電解液Ｅの注入を同時に実施する。
【００４５】
ところで、電極積層体１１において、内部空間Ｖを仕切るバイポーラ電極１４は、非常に薄い電極板により形成されているため、内部空間Ｖの容積が変化し易いという課題がある。このため、各内部空間Ｖに電解液Ｅを注入していくと、ある内部空間Ｖの容積が他の内部空間Ｖへの電解液Ｅの注入具合などによって小さくなり、当該内部空間Ｖに対する電解液Ｅの注入速度が低下してしまうことが考えられる。この場合、電解液Ｅが全ての内部空間Ｖに充填されるまでの時間が延び、蓄電モジュール４の生産効率が低下するおそれがある。
【００４６】
そこで、この注入工程では、オンラインでの電解液Ｅの注入を開始した後、注入時間が予め定められた閾値を経過したか否かを判断する（ステップＳ１２：第１の注入工程）。注入時間が閾値を経過するまでは、ステップＳ１２の判断を繰り返し実行する。注入時間が閾値を経過した場合には、電解液Ｅの注入速度が低下している内部空間Ｖ（以下、「遅延内部空間Ｖｄ」）の特定を行う（ステップＳ１３：特定工程）。本実施形態では、例えば注入時間が閾値に到達した時点で注入装置６１Ａによる電解液Ｅの注入を一旦停止し、液面センサ６７を用いて各チューブ６４内の電解液Ｅの残液の有無を判断する。そして、電解液Ｅに残液が生じている内部空間Ｖを遅延内部空間Ｖｄとして特定する（図８参照）。
【００４７】
次いで、遅延内部空間Ｖｄが存在しているか否かを判断する（ステップＳ１４：特定工程）。遅延内部空間Ｖｄが存在していない場合、すなわち、注入時間の閾値に到達した時点で全ての内部空間Ｖへの電解液Ｅの注入が完了している場合には、そのまま注入工程を完了する。一方、遅延内部空間Ｖｄが存在していた場合には、特定された遅延内部空間Ｖｄに対する電解液Ｅの残量を計測する（ステップＳ１５：特定工程）。
【００４８】
電解液Ｅの残量を計測した後、電極積層体１１をラインから外し、オフラインに移す（ステップＳ１６：第２の注入工程）。オフラインへの移行後、注入装置６１Ａには、次の電極積層体１１を速やかにセットし、注入工程を開始する。オフラインに移した電極積層体１１には、遅延内部空間Ｖｄに対する個別の電解液Ｅの注入を行う（ステップＳ１７：第２の注入工程）。本実施形態では、図９に示すように、オンライン用の注入装置６１Ａと同様の構成を有するオフライン用の注入装置６１Ｂを用いる。この注入装置６１Ｂにおいて、遅延内部空間Ｖｄに対応するシリンジ６３内にステップＳ１５で計測した電解液Ｅの残量を移送し、遅延内部空間Ｖｄへの電解液Ｅの注入を実施した後、注入工程を完了する。なお、第２の注入工程で用いる電解液Ｅは、ステップＳ１５で計測した量の電解液Ｅを別途用意してもよい。
【００４９】
以上説明したように、この蓄電モジュールの製造方法では、オンラインでの電解液Ｅの注入速度が他の内部空間Ｖに比べて遅い遅延内部空間Ｖｄを特定し、特定された遅延内部空間Ｖｄについてはオフラインで電解液Ｅを個別に注入する。この方法によれば、遅延内部空間Ｖｄに対する電解液Ｅの注入の完了を待たずに、オンラインで次の電極積層体１１の内部空間Ｖに対する電解液Ｅの注入を開始することができる。したがって、電解液Ｅの注入時間を短縮することが可能となり、蓄電モジュール４の生産効率を高めることができる。
【００５０】
また、本実施形態では、第１の注入工程において予め定められた注入時間の閾値が経過したか否かを判断し、特定工程において、閾値を経過したときに各内部空間Ｖの電解液Ｅの残量の有無を判断し、電解液Ｅに残量が生じている内部空間Ｖを遅延内部空間Ｖｄとして特定している。これにより、電解液Ｅの注入速度が他の内部空間Ｖに比べて遅い遅延内部空間Ｖｄを容易に特定できる。
【００５１】
また、本実施形態では、特定工程において遅延内部空間Ｖｄに対する電解液Ｅの残量を計測し、第２の注入工程において電解液Ｅの残量を電極積層体１１と共にオフラインに移して遅延内部空間Ｖｄに注入している。これにより、オフラインで遅延内部空間Ｖｄに対する電解液Ｅの注入を過不足なく行うことができる。
【００５２】
また、本実施形態では、第１の注入工程においてチューブ６４に接続されたノズル６６を用いて内部空間Ｖに電解液Ｅを注入し、特定工程においてチューブ６４に設けた液面センサ６７によって電解液Ｅの残量を計測している。このような構成によれば、液面センサ６７によって電解液Ｅの残量を精度良く計測できる。
【００５３】
本開示は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上記実施形態では、注入時間の閾値を用いて遅延内部空間Ｖｄの特定を行っているが、遅延内部空間Ｖｄの特定には、他の方法を用いてもよい。例えば第１の注入工程において、電解液Ｅの注入が完了した内部空間Ｖの完了順位をカウントし、特定工程において、完了順位が予め定められた閾値に到達した場合に、電解液Ｅの注入が完了していない内部空間Ｖを遅延内部空間Ｖｄとして特定してもよい。例えば内部空間Ｖの数が２４で完了順位の閾値が２３である場合、電解液Ｅの注入が完了しない内部空間Ｖが最後の一つとなったときに、当該内部空間Ｖを遅延内部空間Ｖｄとして特定する。このような特定手法は、完了順位が高い内部空間Ｖへの電解液Ｅの注入速度に比べて、完了順位の低い内部空間Ｖに対する電解液Ｅの注入速度の差が著しいときに特に有用である。
【符号の説明】
【００５４】
４…蓄電モジュール、１１…電極積層体、１４…バイポーラ電極、６４…チューブ、６６…ノズル、６７…液面センサ、Ｅ…電解液、Ｖ…内部空間、Ｖｄ…遅延内部空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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