(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正機ユニットにおいて、
前記校正機ユニットは、前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、
前記二次電池の代わりに前記接続端子を介して前記充放電試験装置に接続して前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する計測部と、
前記充放電試験装置との間で無線通信を行う無線通信子機と、
前記計測部と前記無線通信子機とに電源を供給するユニット用二次電池と
を有することを特徴とする校正機ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の校正機ユニットにおいて、
前記充放電試験装置の電気的特性の計測情報および前記校正機ユニット自身に関するユニット情報を前記無線通信子機から前記充放電試験装置側に送信する
ことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の校正機ユニットにおいて、
前記無線通信子機は、前記充放電試験装置に接続されていない状態を含めて前記ユニット情報を前記充放電試験装置側に送信する
ことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項４】
請求項２または３に記載の校正機ユニットにおいて、
前記ユニット情報は、前記ユニット用二次電池の電圧情報を含むことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項５】
請求項２または３に記載の校正機ユニットにおいて、
自ユニットの位置を取得する位置情報取得部を更に設け、
前記ユニット情報は、前記位置情報取得部により取得した位置情報を含むことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の校正機ユニットにおいて、
前記接続端子の一部を介して前記充放電試験装置から前記ユニット用二次電池を充電する経路を設け、
前記充放電試験装置の電気的特性を校正中に前記ユニット用二次電池を充電する
ことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項７】
請求項６に記載の校正機ユニットにおいて、
前記接続端子と前記計測部との間の少なくとも一部に前記接続端子を前記計測部に接続するか前記ユニット用二次電池に接続するかを切り替える切替回路を設け、
前記充放電試験装置の電気的特性を校正する場合は前記切替回路を前記計測部側に切り替え、前記ユニット用二次電池を充電する場合は前記切替回路を前記ユニット用二次電池側に切り替える
ことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項８】
請求項７に記載の校正機ユニットにおいて、
前記接続端子が複数のチャネルで構成される場合、前記切替回路を前記チャネル毎に制御し、前記切替回路は、前記複数のチャネルを順番に前記ユニット用二次電池側に切り替えて、前記ユニット用二次電池を充電する
ことを特徴とする校正機ユニット。
【請求項９】
請求項２から５のいずれか一項に記載の前記校正機ユニットから送信される前記計測情報および前記ユニット情報を受信する無線通信親機と、
前記無線通信親機により受信した前記計測情報に含まれる電気的特性と前記校正機ユニットに出力する電気的特性の設定値とを比較し、前記校正機ユニットに出力する電気的特性が予め決められた規定値になるように調整する制御部と
を有することを特徴とする充放電試験装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の充放電試験装置において、
前記校正機ユニットの前記ユニット用二次電池を充電する充電部を設けたことを特徴とする充放電試験装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の充放電試験装置において、
前記充電部は、前記校正機ユニットの前記切替回路が前記ユニット用二次電池側に切り替えられている期間のみ、前記ユニット用二次電池を充電する
ことを特徴とする充放電試験装置。
【請求項１２】
請求項９から１１のいずれか一項に記載の充放電試験装置において、
前記制御部は、前記校正機ユニットから前記ユニット用二次電池の電圧情報を受信し、予め設定した電圧以下の場合にアラームを発生する
ことを特徴とする充放電試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の充放電試験装置を自動的に校正する校正機ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車、太陽電池システムの夜間対応や災害時の非常用蓄電池など様々な分野で二次電池が注目されている。二次電池の製造時には予め設定された条件で充電試験や放電試験を行って要求性能を満たしているかを確認する必要があり、製造ラインで二次電池の性能を検査するための充放電試験装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、製造ラインの検査装置の校正方法について様々な技術が検討されている（例えば特許文献２，３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２３８９６号公報
【特許文献２】特開平０６−０１１４９４号公報
【特許文献３】特開２００４−１２５７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、充放電試験装置による二次電池の試験時の電圧や電流などの電気的特性が試験条件に合致しているか否かを定期的に検査しなければならない。このために、例えば充放電試験システムの出力端子間の電圧や電流を保守者が計測器を用いて確認する作業を定期的に行わなければならず、多大な手間とコストが掛かるだけでなく、校正中は充放電試験装置を使用できなくなり、二次電池の生産効率が低下するという問題があった。
【０００６】
上記課題に鑑み、本発明の目的は、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を自動的に校正する校正機ユニットおよび充放電試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る校正機ユニットは、二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正機ユニットにおいて、前記校正機ユニットは、前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、前記二次電池の代わりに前記接続端子を介して前記充放電試験装置に接続して前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する計測部と、前記充放電試験装置との間で無線通信を行う無線通信子機と、前記計測部と前記無線通信子機とに電源を供給するユニット用二次電池とを有することを特徴とする。
【０００８】
特に、前記充放電試験装置の電気的特性の計測情報および前記校正機ユニット自身に関するユニット情報を前記無線通信子機から前記充放電試験装置側に送信することを特徴とする。
【０００９】
また、前記無線通信子機は、前記充放電試験装置に接続されていない状態を含めて前記ユニット情報を前記充放電試験装置側に送信することを特徴とする。
【００１０】
特に、前記ユニット情報は、前記ユニット用二次電池の電圧情報を含むことを特徴とする。
【００１１】
さらに、自ユニットの位置を取得する位置情報取得部を更に設け、前記ユニット情報は、前記位置情報取得部により取得した位置情報を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、前記接続端子の一部を介して前記充放電試験装置から前記ユニット用二次電池を充電する経路を設け、前記充放電試験装置の電気的特性を校正中に前記ユニット用二次電池を充電することを特徴とする。
【００１３】
さらに、前記接続端子と前記計測部との間の少なくとも一部に前記接続端子を前記計測部に接続するか前記ユニット用二次電池に接続するかを切り替える切替回路を設け、前記充放電試験装置の電気的特性を校正する場合は前記切替回路を前記計測部側に切り替え、前記ユニット用二次電池を充電する場合は前記切替回路を前記ユニット用二次電池側に切り替えることを特徴とする。
【００１４】
特に、前記接続端子が複数のチャネルで構成される場合、前記切替回路を前記チャネル毎に制御し、前記切替回路は、前記複数のチャネルを順番に前記ユニット用二次電池側に切り替えて、前記ユニット用二次電池を充電することを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る充放電試験装置は、前記校正機ユニットから送信される前記計測情報および前記ユニット情報を受信する無線通信親機と、前記無線通信親機により受信した前記計測情報に含まれる電気的特性と前記校正機ユニットに出力する電気的特性の設定値とを比較し、前記校正機ユニットに出力する電気的特性が予め決められた規定値になるように調整する制御部とを有することを特徴とする。
【００１６】
さらに、前記校正機ユニットの前記ユニット用二次電池を充電する充電部を設けたことを特徴とする。
【００１７】
特に、前記充電部は、前記校正機ユニットの前記切替回路が前記ユニット用二次電池側に切り替えられている期間のみ、前記ユニット用二次電池を充電することを特徴とする。
【００１８】
また、前記制御部は、前記校正機ユニットから前記ユニット用二次電池の電圧情報を受信し、予め設定した電圧以下の場合にアラームを発生することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る校正機ユニットおよび充放電試験装置は、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を自動的に校正することができ、保守者による定期的な校正を行う必要がなく、二次電池の生産効率を大幅に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】二次電池の試験を行う製造ラインの一例を示す図である。
【図２】充放電試験装置１０１と校正機ユニット１０２および二次電池１５０の接続例を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る充放電試験装置１０１、校正機ユニット１０２、試験管理装置１０３の構成例を示す図である。
【図４】充放電試験装置１０１、校正機ユニット１０２、試験管理装置１０３のその他の構成例を示す図である。
【図５】充放電回路１１１の回路例を示す図である。
【図６】充電時の動作例を示す図である。
【図７】放電時の動作例を示す図である。
【図８】充放電試験装置１０１の処理例を示すフローチャートである。
【図９】校正機ユニット１０２の処理例を示すフローチャートである。
【図１０】校正機ユニット１０２の位置情報を取得するための構成例を示す図である。
【図１１】試験管理装置１０３の校正時の処理例を示すフローチャートである。
【図１２】校正管理テーブル２５１の一例を示す図である。
【図１３】第２実施形態に係る充放電試験装置１０１’および校正機ユニット１０２’の構成例を示す図である。
【図１４】第３実施形態に係る充放電試験装置１０１’’および校正機ユニット１０２’’の構成例を示す図である。
【図１５】切替回路１４１の切替パターン例を示す図である。
【図１６】第３実施形態の変形例に係る充放電試験装置１０１’’’および校正機ユニット１０２’’’の構成例を示す図である。
【図１７】切替回路１４１’の切替パターン例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る校正機ユニットおよび充放電試験装置の実施形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２２】
製造された二次電池の試験を行う製造ラインは、複数の充放電試験装置１０１が配置され、例えば試験内容別にラインが構成されている。図１の例では、モードＡの試験を行う試験ラインＡと、モードＢの試験を行う試験ラインＢと、モードＣの試験を行う試験ラインＣとが配置されている。ここで、モードＡ、モードＢおよびモードＣは、例えば充電電流の大きさや充電パターン、放電電流の大きさや放電パターンなど試験内容が異なる。一例として、モードＡがトリクル充電、モードＢが急速充電、モードＣが連続放電のような試験が行われる。
【００２３】
図１において、試験ラインＡでは、充放電試験装置１０１ａ１、充放電試験装置１０１ａ２、充放電試験装置１０１ａ３・・・などの複数の試験装置が配置され、例えば充放電試験装置１０１ａ１は二次電池１５０＿１に対してモードＡの試験を行う。また、試験ラインＢでは、充放電試験装置１０１ｂ１、充放電試験装置１０１ｂ２、充放電試験装置１０１ｂ３・・・などの複数の試験装置が配置され、例えば充放電試験装置１０１ｂ２は二次電池１５０＿２に対してモードＢの試験を行う。同様に、試験ラインＣでは、充放電試験装置１０１ｃ１、充放電試験装置１０１ｃ２、充放電試験装置１０１ｃ３・・・などの複数の試験装置が配置され、例えば充放電試験装置１０１ｃ１は二次電池１５０＿３に対して、充放電試験装置１０１ｃ２は二次電池１５０＿４に対して、それぞれモードＣの試験を行う。
【００２４】
ここで、本実施形態における符号の付け方について定義しておく。図１の中で、
充放電試験装置１０１ａ１、充放電試験装置１０１ａ２、充放電試験装置１０１ａ３、充放電試験装置１０１ｂ１、充放電試験装置１０１ｂ２、充放電試験装置１０１ｂ３、充放電試験装置１０１ｃ１、充放電試験装置１０１ｃ２、充放電試験装置１０１ｃ３など複数の試験装置は、どのモードで試験を行うかを選択可能な同じ構成の試験装置である。以降の説明において、これらの試験装置に共通の内容について説明する場合は、アルファベットのａ＊，ｂ＊，ｃ＊（＊は数字）を除いて、単に充放電試験装置１０１と表記する。また、モードＡの試験を行うグループの試験装置に対して共通の場合は、充放電試験装置１０１ａと表記する。モードＢおよびモードＣについても同様である。そして、特定の充放電試験装置１０１を指す場合のみ全ての符号を付加して表記し、例えば「試験ラインＣの充放電試験装置１０１ｃ１には二次電池１５０＿３が接続される」のように表記する。同様の考え方を二次電池や校正機ユニットなどについても用い、例えば全ての二次電池に共通の場合は二次電池１５０と表記し、特定の二次電池１５０を指す場合は「＿数字」を付加して「二次電池１５０＿３」のように表記する。校正機ユニットの場合も全ての校正機ユニットに共通の場合は校正機ユニット１０２と表記し、特定の校正機ユニット１０２を指す場合は「＿数字」を付加して「校正機ユニット１０２＿２」のように表記する。
【００２５】
一般に、図１のような二次電池１５０の試験を行う製造ラインでは、二次電池１５０の品質を保つために試験装置である充放電試験装置１０１自体の性能が狂っていないかを定期的に検査し、狂っている場合は校正しなければならない。例えば二次電池１５０の充電試験を行う際の充電電流が試験条件として予め決められた所定範囲内にあるか否かを測定し、所定範囲から外れている場合は、所定範囲の中央値に設定し直す必要がある。尚、実際には、所定範囲から外れている場合は過去に試験された二次電池１５０の再試験を行う必要があるため、所定範囲から外れかけている場合に早めに調整を行って所定範囲から外れないように管理される。
【００２６】
そこで、本実施形態では、試験を行う二次電池１５０の代わりに二次電池１５０と同サイズの筐体の校正機ユニット１０２を各試験ラインに定期的に流すようになっている。ここで、図２（ａ）は、充放電試験装置１０１に二次電池１５０を接続する様子を示した図である。充放電試験装置１０１の試験用の端子群１１７の各端子は、二次電池１５０の端子群１５１の各端子と一対一に対応するように配置されている。そして、試験時には端子群１１７と端子群１５１とが接触し、二次電池１５０の試験を開始する。一方、図２（ｂ）は、充放電試験装置１０１に校正機ユニット１０２を接続する様子を示した図である。校正機ユニット１０２は、二次電池１５０と同サイズの筐体と、二次電池１５０の端子群１５１と同配置の端子群１１８を有する。そして、校正時には端子群１１７と端子群１１８とが接触し、充放電試験装置１０１の校正を開始する。
【００２７】
尚、図１の例では、二次電池１５０や校正機ユニット１０２などが次の試験モードの充放電試験装置１０１の位置まで動かす方法が描かれていないが、実際には作業者が行ってもよいし、コンベヤーなどで自動的に振り分けられるようにしてもよい。また、校正機ユニット１０２を同じ試験モードのグループ内でのみ移動するようにしてもよいし、異なる試験モードのグループに移動するようにしてもよい。さらに、校正機ユニット１０２を流す間隔が長い場合や校正機ユニット１０２の数が多い場合は、校正機ユニット１０２を一時的に待機させておくラック１６０などを設けてもよい。この場合は、作業者またはコンベヤーなどで校正機ユニット１０２を待機ラック１６０に移動させ、校正時に目的とする試験モードの充放電試験装置１０１に流す。尚、校正スケジュールは、製造工程や製造検査項目として、予め決められており、作業者が行う場合はこの校正スケジュールに従って校正を行い、自動で行う場合は、複数の充放電試験装置１０１を管理する試験管理装置１０３側で校正スケジュールに従って校正を行う。また、校正機ユニット１０２が接続されている充放電試験装置１０１、待機ラック１６０およびライン上など工場内における自ユニットの位置を取得する方法については、後で詳しく説明する。
【００２８】
図３は、充放電試験装置１０１に校正機ユニット１０２を接続して充放電試験を行う場合の構成例を示した図である。ここで、充放電試験装置１０１は、試験管理装置１０３側とＬＡＮで接続されている。尚、試験管理装置１０３は、試験グループ毎に配置され、同じ試験グループ内の充放電試験装置１０１だけを管理・制御するようにしてもよいし、全ての試験グループの充放電試験装置１０１を管理・制御するようにしてもよい。また、図３では、わかり易いように充放電試験装置１０１と試験管理装置１０３とを分けたが、充放電試験装置１０１に試験管理装置１０３の機能を含めて充放電試験装置１０１としてもよいし、充放電試験装置１０１と試験管理装置１０３とを併せて充放電試験システムとしてもよい。尚、本願の各請求項における充放電試験装置は充放電試験装置１０１と試験管理装置１０３の両方の機能を含んでいる。
【００２９】
図３において、充放電試験装置１０１は、例えば、充放電回路１１１と、制御部１１２と、電源部１１３とを有する。
【００３０】
充放電回路１１１は、二次電池１５０や校正機ユニット１０２を接続するための端子群１１７を有し、図３の例では端子群１１７は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの１０組の接続端子で構成される。充放電回路１１１は、制御部１１２によって充電電流の大きさや充電時間、放電電流の大きさや放電時間などが制御され、また、二次電池１５０のインピーダンス特性や電圧および温度などを計測して制御部１１２に出力する。尚、二次電池１５０は、複数のセルが積層され、各セル毎に充放電試験装置１０１の端子を接続して、セル毎に特性を試験できるようになっている。
【００３１】
制御部１１２は、ＬＡＮインターフェース回路を有し、試験管理装置１０３側に接続され、予め設定された試験モード或いは試験管理装置１０３側から指示される試験内容に従って充放電回路１１１を制御する。
【００３２】
電源部１１３は、商用電源（ＡＣ１００ｖなど）に接続され、充放電回路１１１および制御部１１２に動作に必要な電力を供給する。
【００３３】
また、図３において、試験管理装置１０３は、例えば、ＨＵＢ１３１と、無線親機１３２と、制御パソコン１３３とを有する。
【００３４】
ＨＵＢ１３１は、複数の充放電試験装置１０１と、無線親機１３２と、制御パソコンとをＬＡＮで接続するためのネットワーク装置である。
【００３５】
無線親機１３２は、複数の校正機ユニット１０２との間を無線接続し、校正機ユニット１０２を制御する情報を送信したり、校正機ユニット１０２の計測情報などを受信する。
【００３６】
制御パソコン１３３は、同じ試験グループ内の充放電試験装置１０１或いは全ての試験グループの充放電試験装置１０１を制御し、試験前には試験内容の設定、試験中の場合は試験状態のモニタ、試験結果の取得および管理などを行う。
【００３７】
一方、図３において、校正機ユニット１０２は、例えば、マルチメータ１２１と、無線子機１２２と、電圧変換部１２３と、バッテリ１２４とを有する。
【００３８】
マルチメータ１２１は、端子群１１８の各チャネルの電流特性、電圧特性、或いはインピーダンスなどを計測する計測回路１２５と、計測回路１２５の計測内容を制御したり、計測回路１２５の計測データを読み出す計測制御部１２６とを有する。計測制御部１２６は、ＬＡＮ（専用配線でもよい）で無線子機１２２と接続され、無線子機１２２から計測データが試験管理装置１０３側に無線で送信される。
【００３９】
無線子機１２２は、試験管理装置１０３の無線親機１３２との間で無線回線を確立し、校正機ユニット１０２側の情報（計測データ、バッテリ１２４の電圧、アラームなど）を試験管理装置１０３側に送信する。
【００４０】
電圧変換部１２３は、バッテリ１２４から供給される電圧をマルチメータ１２１や無線子機１２２の動作に必要な電圧に変換する。図３の例では、バッテリ１２４が出力するＤＣ１６ｖの電圧を商用電源と同じＡＣ１００ｖに変換してマルチメータ１２１に供給すると共に、ＤＣ２４ｖに変換して無線子機１２２に供給する。また、本実施形態では、無線子機１２２は、校正機ユニット１０２全体の制御部の機能を含み、例えばバッテリ１２４の電圧のモニタやマルチメータ１２１の制御などを行うようになっているが、充放電試験装置１０１の制御部１１２と同様に、図４に示すように、ユニット制御部１２８を設けてもよい。この場合は、ユニット制御部１２８に予め記憶されたプログラムに従って校正機ユニット１０２全体の動作を制御し、例えばマルチメータ１２１の制御やバッテリ１２４の電圧のモニタ、或いは異常時に試験管理装置１０３側にアラーム報知するなどの動作を行う。
【００４１】
バッテリ１２４は、例えばリチウムイオン電池などの二次電池で構成される。これにより、校正機ユニット１０２は、電源コードなどを必要とせず、製品の二次電池１５０と同様に、スタンドアロンで扱うことができ、試験ラインに二次電池１５０の間に混ぜて流すことができる。尚、図３および図４の校正機ユニット１０２では、マルチメータ１２１としての校正管理が容易な商用電源で用いる市販品を用いたのでＡＣ１００ｖを必要とし、ＬＡＮインターフェースを有するが、専用の計測器を開発してバッテリ１２４に直接接続できるようにしてもよい。無線子機１２２についても同様に無線親機１３２に対応する市販品ではなく、バッテリ１２４やマルチメータ１２１に直結できる専用の無線機を搭載してもよい。このような場合は、電圧変換部１２３やＬＡＮを用いる必要はない。いずれの場合であっても、本実施形態に係る校正機ユニット１０２は、二次電池１５０と同等の筐体および端子群１１８を持ち、試験管理装置１０３側と無線通信する回路と、バッテリ１２４によるスタンドアロンの動作を実現できればよく、図３および図４の構成例に限定されるものではない。
【００４２】
ここで、充放電試験装置１０１の充放電回路１１１に二次電池１５０または校正機ユニット１０２を接続する場合の回路例について、図５を用いて説明する。図５において、充放電回路１１１は、各チャネル毎に同様の充放電回路を有し、例えばｃｈ０１にはｃｈ充放電回路１６１、ｃｈ０２にはｃｈ充放電回路１６２、ｃｈ１０にはｃｈ充放電回路１６３がそれぞれ配置されている。尚、全て同じ回路構成なので、代表してｃｈ充放電回路１６１について説明する。ｃｈ充放電回路１６１は、電源部１１３に接続される回生インバータ１６４と、放電試験用のブースト回路１６５と、充電試験用のチョッパ回路１６６と、バイアス電源１６７とを有する。
【００４３】
回生インバータ１６４は、充電時はチョッパ回路１６６に電力を供給し、放電時はブースト回路１６５から電力を回収する。
【００４４】
ブースト回路１６５は、インダクタ、ダイオード、コンデンサおよびスイッチング素子によるスイッチとで構成され、放電時の負荷を与える。例えば、１００Ａの放電電流で試験を行う場合、制御部１１２はブースト回路１６５に流れる電流が１００Ａになるように制御する。尚、回路に直列に挿入されるバイアス電源１６７は、被試験側（二次電池側）が０ボルトまで放電できるようにするために数ボルト程度のオフセットを与える電源である。
【００４５】
チョッパ回路１６６は、インダクタ、ダイオード、コンデンサおよびスイッチング素子によるスイッチとで構成され、充電時の電力を供給する。
【００４６】
尚、回生インバータ１６４、ブースト回路１６５およびチョッパ回路１６６は、制御部１１２により制御される。また、ｃｈ充放電回路１６１は、図２で説明した二次電池１５０の一部のセルの充放電試験を行う。ここで、二次電池１５０の一部のセルを二次電池１５０−ｎと表記する。
【００４７】
図６（ａ）は、チョッパ回路１６６に二次電池１５０−ｎが接続された時の様子を示す図である。図６（ａ）において、チョッパ回路１６６は充電電流を＋端子１から出力し、二次電池１５０−ｎを介してー端子２に還流される。このようにして、二次電池１５０−ｎの充電試験が行われる。
【００４８】
一方、図６（ｂ）は、チョッパ回路１６６に校正機ユニット１０２が接続された時の様子を示す図である。図６（ｂ）において、チョッパ回路１６６は充電電流を＋端子１から出力し、校正機ユニット１０２を介してー端子２に還流される。この時、校正機ユニット１０２側の計測回路１２５の内部では、＋端子１から入力する充電電流をスイッチで短絡してー端子２に還流する。そして、電流計１６８により充電電流を計測し、計測制御部１２６に計測値を出力する。このようにして校正試験が行われ、計測した計測値がｃｈ充放電回路１６１の充電電流の設定値になるように調整される。
【００４９】
図７（ａ）は、ブースト回路１６５にバイアス電源１６７を介して二次電池１５０−ｎが接続された時の様子を示す図である。図７（ａ）において、二次電池１５０−ｎからの放電電流を＋端子１から入力し、バイアス電源１６７を介して負荷となるブースト回路１６５に流れ込む。このようにして、二次電池１５０−ｎの充電試験が行われる。
【００５０】
一方、図７（ｂ）は、ブースト回路１６５に校正機ユニット１０２が接続された時の様子を示す図である。図７（ｂ）において、放電試験を行う場合、校正機ユニット１０２の計測回路１２５の内部では、＋端子１とー端子２との間を電流計１６９を介してスイッチで短絡してバイアス電源１６７により放電電流を還流する。そして、電流計１６９により放電電流を計測し、計測制御部１２６に計測値を出力する。このようにして校正試験が行われ、計測した計測値がｃｈ充放電回路１６１の放電電流の設定値になるようにブースト回路１６５による負荷が調整される。
【００５１】
ここで、本実施形態に係る校正機ユニット１０２は、放電試験を行う際に、図７に示したように、＋端子１とー端子２との間を電流計１６９を介してスイッチで短絡することにより、損失が発生しないようにすることができる。尚、従来は、校正時にダミーのバッテリーを接続していたので、損失が発生するという問題があった。或いは、短絡させて校正を行う場合でも保守者が手作業で短絡させて電流値の計測を行わなければならず、手間が掛かるという問題があった。これに対して、本実施形態に係る校正機ユニット１０２では、校正機ユニット１０２の計測回路１２５内部のスイッチを一連の校正用プログラムによって自動的に閉じるので、手間が掛からず、損失も無くすことができる。
【００５２】
次に、充放電試験装置１０１および校正機ユニット１０２の校正時の処理について、図８のフローチャートを用いて説明する。
【００５３】
（ステップＳ１０１）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、二次電池１５０（または校正機ユニット１０２）が接続されたか否かを検出し、接続されるまで待機する。
【００５４】
尚、接続の検出は、例えば、充放電回路１１１の端子群１１７が二次電池１５０（または校正機ユニット１０２）に接続された時に端子間のインピーダンスが変化するので、制御部１１２はこの変化を検知することにより接続の有無を検出することができる。或いは、図２で説明したように、充放電試験装置１０１の端子群１１７が二次電池１５０の端子群１５１（または校正機ユニット１０２の端子群１１８）に押し付けられる動作で機械的なスイッチがオンオフするようにして検出してもよい。
【００５５】
（ステップＳ１０２）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、予め設定された試験モードで充放電試験を行う。例えば最初の３０分間を充電電流２Ａで充電し、次の３０分間を充電電流１Ａで充電する場合の電圧変化と温度変化とを試験する。
【００５６】
（ステップＳ１０３）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ１０２の動作を継続する。そして、試験が終了した場合は、次のステップに進む。
【００５７】
（ステップＳ１０４）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、試験結果をＬＡＮを介して試験管理装置１０３の制御パソコン１３３の通知する。
【００５８】
尚、図８の説明では、試験終了後に結果を制御パソコン１３３に通知するようにしたが、試験中の値を制御パソコン１３３に逐次送信するようにしてもよい。また、充放電試験装置１０１は、試験結果を制御パソコン１３３に送信するときに、試験を行った二次電池１５０のシリアル番号や充放電試験装置１０１の識別番号などの情報を試験結果と一緒に制御パソコン１３３に通知するようにしてもよい。さらに試験日時などの情報を通知してもよいし、制御パソコン１３３側で日時情報を付加してもよい。いずれの場合であっても、制御パソコン１３３側には、二次電池のシリアル番号に対応させて、試験内容、試験結果、試験日時などの情報が管理される。以下に一例を示す。
・二次電池：ＳＮ＝１２３４５６
・試験日時：２０１１０９２２、１３：１０
・試験内容：モードＡ
・試験結果（電圧）：充電前／後の電圧＝１１ｖ／１８ｖ
・試験結果（温度）：充電前／後の温度＝１５℃／４０℃
ここで、充放電試験装置１０１が二次電池１５０のシリアル番号を取得する方法として、例えば二次電池１５０の端子群１５１の辺りにバーコードやＲＦＩＤタグなどを付けておき、充放電試験装置１０１の端子群１１７の辺りにバーコードリーダやＲＦＩＤリーダーなどを搭載して制御部１１２で制御するようにすればよい。また、この仕組みをステップＳ１０１の接続判別処理に用いても構わない。尚、校正機ユニット１０２にも同様の仕組みを適用して、充放電試験装置１０１に接続されている校正機ユニット１０２の識別番号を取得するようにしてもよい。
【００５９】
このようにして、充放電試験装置１０１は、二次電池１５０の充放電試験を実行する。
【００６０】
次に、校正機ユニット１０２の動作例について図９を用いて説明する。尚、本実施形態における校正機ユニット１０２は、無線子機１２２が校正機ユニット１０２全体の制御を行う制御部を兼ねているが、図４で説明したように、校正機ユニット１０２全体の制御を行うユニット制御部１２８を設けてもよい。そして、ユニット制御部１２８が中心となって、マルチメータ１２１や無線子機１２２の制御を行ってもよい。
【００６１】
（ステップＳ２０１）校正機ユニット１０２は、充放電試験装置１０１が接続されたか否かを検出し、接続されるまで待機する。
【００６２】
尚、接続の検出は、先に説明した充放電試験装置１０１と同様に、マルチメータ１２１の端子群１１８が充放電試験装置１０１の端子群１１７に接続された時に端子間のインピーダンスが変化により接続の有無を検出してもよいし、充放電試験装置１０１から出力される充電電流を検出するようにしてもよい。或いは、図２で説明したように、校正機ユニット１０２の端子群１１８が充放電試験装置１０１の端子群１１７に押し付けられる動作を機械的なスイッチなどで検出するようにしてもよい。或いは、先に説明したように、バーコードやＲＦＩＤなどで接続された校正機ユニット１０２を識別する場合は、この情報を読み取った充放電試験装置１０１から試験管理装置１０３を経由して無線で校正機ユニット１０２側の無線子機１２２に通知するようにしてもよい。
【００６３】
（ステップＳ２０２）校正機ユニット１０２は、充放電試験装置１０１が行う充放電試験の充放電電流や電圧の変化などをモニタする校正用の計測を行い、無線子機１２２に出力する。
【００６４】
（ステップＳ２０３）校正機ユニット１０２は、無線子機１２２から計測結果を試験管理装置１０３の無線親機１３２に送信する。尚、校正機ユニット１０２は、計測結果を試験管理装置１０３に送信するときに、校正機ユニット１０２自身の識別番号などの情報を計測結果と併せて試験管理装置１０３に送信するようにしてもよい。或いは、計測対象の充放電試験装置１０１の識別番号を送信してもよいし、試験管理装置１０３側の制御パソコン１３３で校正機ユニット１０２と充放電試験装置１０１との対応を管理してもよい。さらに、試験日時などの情報を送信してもよいし、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３側で日時情報を付加してもよい。いずれの場合であっても、制御パソコン１３３側には、充放電試験装置１０１の識別番号と、校正機ユニット１０２の識別番号とに対応させて、計測内容と計測値、および計測日時などの情報が管理される。
【００６５】
（ステップＳ２０４）校正機ユニット１０２は、校正試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ２０２の動作を継続する。そして、計測が終了した場合は、次のステップに進む。尚、校正試験の終了は、端子群１１８の充放電試験装置１０１の端子群１１７への接続が解除されたことを検出して判断してもよいし、予め試験パターンを取得しておいて計測終了を判断してもよい。ここで、二次電池１５０や校正機ユニット１０２はライン上を自動的に移動して充放電試験装置１０１に自動的に接続されるシステムであってもよいし、作業者が二次電池１５０や校正機ユニット１０２をライン上の充放電試験装置１０１に接続するようにしてもよい。尚、二次電池１５０や校正機ユニット１０２が自動的にライン上を移動して充放電試験装置１０１に接続したり、待機ラック１６０で待機させる制御を行う場合は、例えば、試験管理装置１０３に予め記憶された工程に基づいて実行される。
【００６６】
（ステップＳ２０５）校正機ユニット１０２は、校正試験が終了したことを試験管理装置１０３に通知する。尚、充放電試験装置１０１から試験管理装置１０３側に試験終了通知が送信されるので、校正試験の終了を通知しなくてもよい。
【００６７】
このようにして、充放電試験装置１０１が二次電池１５０の試験を行うのと同じように充放電電流や電圧が校正機ユニット１０２に与えられ、試験中の充電電流や電圧など試験パターンが予め設定した試験規定に適合しているか否かを試験管理装置１０３側でチェックし、校正を行うことができる。
【００６８】
ここで、ステップＳ２０３で試験管理装置１０３側に送信される情報の一例を以下に示す。
・校正試験日時：２０１１年１０月１日  １６：３０
・校正機ユニット：識別番号＝００２２
・充放電試験装置：識別番号＝１１１１
・計測内容および結果：充電電圧１８．５ｖ、充電電流２．２Ａ
・校正の有無：無（全て正常）
さらに、校正機ユニット１０２自身のユニット情報として、例えばバッテリ１２４の電圧値やバッテリ１２４の電圧が予め設定した電圧値以下になった場合のアラームなどを試験管理装置１０３側に送信するようにしてもよい。特に、本実施形態に係る校正機ユニット１０２では、これらのユニット情報を校正機ユニット１０２が充放電試験装置１０１に接続されていない場合、例えば待機ラック１６０などに放置されている間やライン上を移動している間などでも試験管理装置１０３側に通知する。これにより、待機中に校正機ユニット１０２のバッテリ１２４の電圧が低下したことを制御パソコン１３３をモニタしている作業者や保守者に迅速に知らせることができ、バッテリ１２４が放電して使用できない校正機ユニット１２４が試験ラインに投入されることを防止できる。このため、校正機ユニット１０２は、バッテリ１２４を内蔵して待機ラック１６０などに置かれている間でも無線子機１２２などは動作している。尚、省電力化のために、電圧変換部１２３を制御して、マルチメータ１２１などの電源をオフするようにしてもよい。
【００６９】
次に、校正機ユニット１０２から試験管理装置１０３に送信される校正機ユニット１０２自身の情報の一例を以下に示す。
［バッテリ電圧正常時の例］
・通知日時：２０１１年１０月２日  ２２：００
・校正機ユニット：識別番号＝００２３
・バッテリ電圧値：１６．２ｖ
［バッテリ電圧正常時の例］
・通知日時：２０１１年１０月３日  ８：００
・校正機ユニット：識別番号＝００２３
・バッテリ電圧異常アラーム
・バッテリ電圧値：９．６ｖ
尚、バッテリ電圧が低下して異常になった場合でも無線子機１２２によるバッテリ１２４の電圧モニタと無線親機１３２へ送信する回路は低電圧でも正常に動作するように設計されている。
【００７０】
ここで、校正機ユニット１０２は、自身に関するユニット情報として、バッテリ１２４の電圧情報だけでなく、自ユニットが置かれている位置情報や工程情報（どの充放電試験装置１０１を校正中であるかや試験モードなどの情報）なども試験管理装置１０３側に適宜、送信する。これは、先に説明したように、校正機ユニット１０２は、製品の二次電池１５０とは異なり、工場内で何度も使い回されるためである。校正機ユニット１０２は、例えば一時的に待機ラック１６０に置かれたり、異なる試験モードのラインに投入されることも考えられる。また、作業者が手で運搬するのではなく、コンベヤーなどで校正機ユニット１０２を待機ラック１６０に移動させたり、試験ラインへの投入を自動的に行うシステムの場合、試験管理装置１０３側で個々の校正機ユニット１０２が置かれている位置の把握が必要である。
【００７１】
そこで、先に説明した充放電試験装置１０１にＲＦＩＤリーダーなどを搭載してＲＦＩＤタグが貼付された二次電池１５０を識別する方法を校正機ユニット１０２側に適用する方法が考えられる。例えば図１０に示すように、校正機ユニット１０２にＲＦＩＤリーダーなどの位置情報取得部１４２を設けて、ＲＦＩＤタグなどを待機ラック１６０毎、各ライン毎、或いは各充放電試験装置１０１などに貼付しておくことで、校正機ユニット１０２は、これらの識別情報を読み取り、自ユニットの位置を知ることができる。尚、ＲＦＩＤタグがシリアル番号などの識別情報だけしか情報を持たない場合は、直接、位置情報を得ることができないので、どの位置にどの識別情報のＲＦＩＤタグが貼り付けられているのかを示すマップ情報が予め校正機ユニット１０２や試験管理装置１０３に登録されているものとする。或いは、ＲＦＩＤタグに任意の情報を記憶できる場合は、ラック名やライン名などを予め記憶しておいてもよい。また、位置情報取得部１４２として、高度な回路を必要とするが、工場内に設置した複数の無線電波からの情報を計算して工場内の座標位置を検出ようにしてもよいし、他の位置検出技術を用いてもよい。
【００７２】
尚、図１の例では、二次電池１５０や校正機ユニット１０２などが次の試験モードの充放電試験装置１０１の位置まで動かす具体的な方法が描かれていないが、実際には試験管理装置１０３によって管理および制御されるコンベヤーなどで自動的に振り分けられてもよいし、作業者が手作業で行ってもよい。また、校正機ユニット１０２は、同じ試験モードのグループ内だけで移動するようにしてもよいし、異なる試験モードのグループを含めて移動できるようにしてもよい。さらに、校正機ユニット１０２を流す間隔が長い場合や校正機ユニット１０２の数が多い場合は、校正機ユニット１０２を一時的に待機させておくラック１６０などを設けてもよい。この場合も、作業者またはコンベヤーなどで校正機ユニット１０２を待機ラック１６０に手動または自動で移動させ、校正を行う時に目的とする充放電試験装置１０１に流す。尚、校正スケジュールは、製造工程や製造設備検査項目として予め決められており、作業者が行う場合はこの校正スケジュールに従って校正を行い、自動で行う場合は複数の充放電試験装置１０１を管理する試験管理装置１０３側で校正スケジュールに従って校正を行うよう制御する。
【００７３】
次に、試験管理装置１０３の動作例について図１１を用いて説明する。尚、試験管理装置１０３は制御パソコン１３３により制御される。また、図１１のフローチャートは、制御パソコン１３３が行う校正処理だけを記載したもので、実際には制御パソコン１３３は、先に説明したような二次電池１５０の製造管理として二次電池１５０のシリアル番号毎に試験結果を管理するなどの処理を行ったり、配下の全ての充放電試験装置１０１の校正日程の管理や制御などを行っている。
【００７４】
ここでは、校正機ユニット１０２が充放電試験装置１０１に接続され、充放電試験装置１０１が設定された試験モードによる試験を開始し、これに合わせて校正機ユニット１０２は校正用の計測を開始する。尚、充放電試験装置１０１および校正機ユニット１０２の識別番号は、先に説明したように、予め各装置から取得しているものとする。
【００７５】
（ステップＳ３０１）制御パソコン１３３は、校正機ユニット１０２から計測値を受信するまで待機する。尚、実際には、制御パソコン１３３は、無線親機１３２による割り込みによって処理するので、待機中は他の処理を行っている。そして、校正機ユニット１０２から計測値を受信すると、次のステップに進む。尚、受信した計測値には、校正機ユニット１０２の識別番号や計測日時などが含まれている。また、校正機ユニット１０２が充放電試験装置１０１の識別番号を取得している場合は、この情報を含めてもよいし、試験管理装置１０３側で校正機ユニット１０２の位置情報を取得している場合は、この位置情報により、どの充放電試験装置１０１に接続されているかを知ることができる。
【００７６】
（ステップＳ３０２）制御パソコン１３３は、ステップＳ３０１で受信した計測値と、充放電試験装置１０１に設定されている出力設定値（二次電池１５０の試験値）とを比較する。そして、比較結果が予め設定した所定範囲内に無い場合はステップＳ３０３に進み、所定範囲内に有る場合はステップＳ３０４に進む。
【００７７】
例えば充放電試験装置１０１の端子群１０７のｃｈ０１から充電電圧の出力範囲が１８ｖ±０．５ｖに設定されている場合に、校正機ユニット１０２のマルチメータ１２１の端子群１０８のｃｈ０１の実際の計測電圧が１６ｖであった場合、充電電圧の出力範囲を外れているので、ステップＳ３０３に進む。ここで、先に説明したように、充放電試験装置１０１の出力設定値と実測値とがずれていて二次電池１５０の試験仕様を完全に逸脱している場合は、製造上、重大問題となり、同じ充放電試験装置１０１で試験した過去の二次電池１５０を全て再試験しなければならない。そこで、実際には試験仕様よりも厳しい所定範囲を設定しておくことが望ましい。これにより、所定範囲は逸脱しているが試験仕様は満たしている状態、つまり放置すると試験仕様を外れる可能性がある場合に、試験仕様に十分に余裕がある状態に調整することができる。
【００７８】
（ステップＳ３０３）制御パソコン１３３は、ステップＳ３０２の比較結果に応じて充放電試験装置１０１の端子群１０７のｃｈ０１の出力電圧を高めるように調整する。上記の例では、制御パソコン１３３からＨＵＢ１３１を介して充放電試験装置１０１の制御部１１２にｃｈ０１の出力電圧を２ｖ上げるように指令する。これを受けた制御部１１２は、充放電回路１１１のｃｈ０１の出力電圧を２ｖ上げるよう充放電回路１１１を制御する。
【００７９】
このようにして調整を行った後、ステップＳ３０１に戻って次の測定の結果が校正機ユニット１０２から送られてくるのを待つ。そして、次に同じｃｈ０１の計測値を受信したときに先に調整した結果が反映されて、所定範囲内に調整されているか否かを確認することができる。尚、調整が不十分な場合は所定範囲内になるまで同じ動作を繰り返し行う。
【００８０】
（ステップＳ３０４）制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１から試験終了通知を受けた場合は充放電試験装置１０１に対する一連の校正処理を終了し、終了しない場合はステップＳ３０１に戻る。尚、構成が正常に終了しなかった場合（例えばステップＳ３０３の調整に依らず正常な値に設定できなかった場合）は、制御パソコン１３３の画面に充放電試験装置１０１の識別番号と共に校正エラーを表示し、保守管理者に当該充放電試験装置１０１の使用停止を促す。
【００８１】
（ステップＳ３０５）制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１の校正処理の結果をパソコン内のハードディスクに記録して管理する。以下に一例を示す。
・充放電試験装置１０１の識別番号：１１１２
・校正日時：２０１１年１０月３日  ６：００
・校正機ユニット：識別番号＝００３３
・校正結果：正常
このようにして、校正機ユニット１０２により充放電試験装置１０１の校正を自動的に行うことができる。
【００８２】
ここで、試験管理装置１０３で配下の充放電試験装置１０１を管理する一例について説明する。図１２は、制御パソコン１３３内のハードディスクやメモリカードなどに保持される校正管理テーブル２５１の一例を示す図である。図１２において、校正管理テーブル２５１は、配下の充放電試験装置１０１毎に管理されている。図１２の例は、充放電試験装置１０１ａ１に対する校正設定、校正履歴および校正予定などが校正管理テーブル２５１に記憶されている。例えば校正設定として稼動開始日：２００９０４０１、試験モード：Ａ、校正予定周期：１４日などが校正管理テーブル２５１に記憶されている。これにより、充放電試験装置１０１ａ１は、二次電池１５０に対して試験モードＡの試験を行い、自装置の校正は１４日毎に行うことになっていることがわかる。制御パソコン１３３は、校正管理テーブル２５１のこれらの設定を参照して、各充放電試験装置１０１の動作を制御し、校正機ユニット１０２をいつどの充放電試験装置１０１に流せばよいかを知ることができ、複数の校正機ユニット１０２の割り振りを管理することができる。
【００８３】
そして、図１２の例では校正履歴／校正予定として充放電試験装置１０１毎に管理され、校正機ユニット１０２＿４を用いて２０１１０９２１に校正を実施し、１４日後の２０１１１００５には校正機ユニット１０２＿２を用いて校正を実施したことがわかる。さらに、２０１１１０１９には校正機ユニット１０２＿１を用いた校正を予定しており、１４日後の２０１１１１０２には使用する校正機ユニットは未定であるが校正が予定されていることがわかる。
【００８４】
このようにして、校正履歴が試験管理装置１０３側の制御パソコン１３３に蓄積される。
【００８５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る充放電試験装置１０１’および校正機ユニット１０２’について図１３を用いて説明する。図１３は、第１実施形態の図３に対応する図で、図３と同符号のものは同じものを示す。また、同符号であっても「’」が付加されたブロックは、同様の機能ではあるが少し動作が異なるブロックである。さらに、図３に記載されていない符号のブロックは、本実施形態特有のブロックである。以下、第１実施形態と異なる部分の動作や構成について説明する。尚、本実施形態においても、図４で説明したように、ユニット制御部１２８を設けても良い。
【００８６】
図１３において、充放電試験装置１０１’は、図３の充放電試験装置１０１に充電回路１２７が新たに設けられている。充電回路１２７は電源部１１３から電源が供給され、端子群１１７’のｃｈ１１として校正機ユニット１０２’に与えられる。一方、校正機ユニット１０２’は、図３の校正機ユニット１０２の端子群１１８にｃｈ１１が設けられた端子群１１８’を有し、充電回路１２７から出力される充電電流が端子群１１８’のｃｈ１１を介してバッテリ１２４に供給される。
【００８７】
上記以外の動作は、図３の充放電試験装置１０１および校正機ユニット１０２と同じなので重複する説明は省略する。尚、端子群１０７’にｃｈ１１の端子が設けられているが、製品の二次電池１５０のｃｈ１１の位置には何もないので、充電回路１２７が出力する充電電流が二次電池１５０に与える影響は無い。
【００８８】
本実施形態に係る校正機ユニット１０２’では、充放電試験装置１０１’に接続されて校正を行っている間に、校正機ユニット１０２’のバッテリ１２４を充電することができる。特に二次電池１５０の充放電試験は長時間に亘るので十分にバッテリ１２４の充電が可能である。
【００８９】
図３で説明した校正機ユニット１０２の場合は、バッテリ１２４を定期的に充電する必要があり、保守管理の手間が増えるだけでなく、保守管理期間は試験ラインに流すことができないので、予備の校正機ユニット１０２を持たなければならないという問題があった。これに対して、本実施形態に係る校正機ユニット１０２’は、校正機ユニット１０２’のバッテリ１２４の充電を行う必要が無く、効率的に使用することができる。
【００９０】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る充放電試験装置１０１’’および校正機ユニット１０２’’について図１４を用いて説明する。図１４は、第２実施形態の図１３に対応する図で、図３および図１３と同符号のものは同じものを示す。また、同符号であっても「’」や「’’」が付加されたブロックは、図３と同様の機能ではあるが少し動作が異なるブロックである。以下、第１実施形態および第２実施形態と異なる部分の動作や構成について説明する。尚、本実施形態においても、図４で説明したように、ユニット制御部１２８を設けても良い。
【００９１】
図１４において、充放電試験装置１０１’’は、図３の充放電試験装置１０１と基本的な構成は同じであるが、充放電回路１１１’のｃｈ１０が端子群１１７および端子群１１８を介して校正機ユニット１０２’’のマルチメータ１２１には接続されず、ＤＣ−ＤＣ変換部１２９を介してバッテリ１２４に接続されている。そして、制御部１１０’は、充放電試験装置１０１’’に接続されているのが二次電池１５０である場合は、図３と同様に、充放電試験用の端子としてｃｈ１０が用られる。また、充放電試験装置１０１’’に接続されているのが校正機ユニット１０２’’である場合は、制御部１１２’は、充放電回路１１１’のｃｈ１０を図１３の充電回路１２７の代わりに動作させる。尚、充放電回路１１１’のｃｈ１０の出力は、ＤＣ−ＤＣ変換部１２９で、バッテリ１２４を充電するのに適した充電電圧および充電電流に変換される。或いは、ＤＣ−ＤＣ変換部１２９を設けずに、充放電回路１１１’側でｃｈ１０の出力をバッテリ１２４を充電するのに適した充電条件に設定するようにしてもよい。
【００９２】
ここで、図１４の例では、二次電池１５０を接続するｃｈ１０の校正を行うことができないので、充電終了後または充電開始前に切替回路１４１をマルチメータ１２１側に切り替えてｃｈ１０の校正を行う。この場合、通常の二次電池１５０の試験よりも時間は掛かるが図３の充放電試験装置１０１のハード的な回路構成を変える必要がなく、制御部１１２の制御プログラムを変更するだけで実現できるというメリットがある。ここで、プログラム変更された制御部１１２を制御部１１２’と表記している。尚、切替回路１４１の切替タイミングは、例えば、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３から無線親機１３２を介して無線子機１２２に通知される。
【００９３】
例えば図１４において、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３から無線親機１３２を介して無線子機１２２に切替回路１４１の切替タイミングが通知され、切替回路１４１のｃｈ１０がバッテリ１２４側に切り替えられる。この時、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１’’の制御部１１２’に対して、校正機ユニット１０２’’でバッテリ１２４側に切り替えられたｃｈ１０に対応する充放電回路１１１’の出力をバッテリ１２４の充電に最適な充電電圧、充電電流および充電パターンに設定する。
【００９４】
このようにして、充放電試験装置１０１’’の校正を行う場合は切替回路１４１をマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を実行し、バッテリ１２４を充電する場合は切替回路１４１をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４を充電することができる。
【００９５】
ここで、上記の切り替え例について、図１５を用いて詳しく説明する。図１５は切替回路１４１が設けられていないｃｈ０１からｃｈ０９までと、切替回路１４１が設けられたｃｈ１０の各チャネルに充放電回路１１１’が出力する校正時間と充電時間のパターンを時間を横軸にして描いた図で、図１５（ａ）から図１５（ｃ）までのいくつかの例を挙げてある。尚、図１５において、説明がわかり易いようにチャネル毎の校正に要する時間はＴｒ、バッテリ１２４の充電時間もＴｒとする。
【００９６】
図１５（ａ）の例では、先ずタイミングｔ０でｃｈ０１からｃｈ０９までのチャネルは第１実施形態と同様に校正試験を開始し、タイミングｔ１０までの校正に必要な時間Ｔｒだけ校正試験を行う。一方、切替回路１４１が設けられたｃｈ１０は、タイミングｔ０で切替回路１４１がバッテリ１２４側に切り替えられてバッテリ１２４の充電を開始し、タイミングｔ１０までの時間が充電時間Ｔｃ１となる。そして、タイミングｔ１０で充電時間Ｔｃ１（校正時間Ｔｒと同じ）が経過すると、切替回路１４１をマルチメータ１２１側に切り替えて、タイミングｔ２０までの時間（校正に必要な時間Ｔｒ）でｃｈ１０の校正試験を行う。
【００９７】
このように、本実施形態に係る校正機ユニット１０２’’および充放電試験装置１０１’’は、校正試験を行いながらバッテリ１２４の充電を行うことができる。
【００９８】
尚、上記の例では、切替回路１４１をｃｈ１０だけに設けたが、例えばｃｈ０９とｃｈ１０の両方に設けてもよい。これにより、例えば図１５（ｂ）に示すように、タイミングｔ１０からタイミングｔ２０までのｃｈ１０の校正時間に先に校正が終了したｃｈ０９をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を行うことができる。これにより、バッテリ１２４の充電時間を約２倍に長くすることができる。
【００９９】
さらに、図１５（ａ）と同じ充電時間Ｔｃ１で十分である場合は、図１５（ｃ）に示すように、充電時間Ｔｃ１を半分に分割した充電時間Ｔｃ２をｃｈ０９とｃｈ１０とで分担することによって、充電と校正に要する時間を第１実施形態の場合の約１．５倍にすることができる。
【０１００】
図１５（ｃ）の例では、ｃｈ０９は、ｃｈ０１からｃｈ０８までと同じタイミングｔ０からタイミングｔ１０までの時間Ｔｒで校正試験を行い、タイミングｔ１０からタイミングｔ１５までの時間はバッテリ１２４を充電する。同様に、ｃｈ１０は、タイミングｔ０からタイミングｔ５（タイミングｔ１０の１／２の時間）までの時間でバッテリ１２４を充電し、タイミングｔ５からタイミングｔ１５までの時間で校正試験を実行する。これにより、図１５（ａ）の場合に比べて同じ充電時間Ｔｃ１でありながらタイミングｔ１５からタイミングｔ２０までの時間を短縮することができる。尚、Ｔｃ１＝２・Ｔｃ２とする。
（第３実施形態の変形例）
次に、第３実施形態の変形例として、充放電試験装置１０１’’’および校正機ユニット１０２’’’について図１６を用いて説明する。図１６は、先の図１４に対応する図で、図１４と同符号のものは同じものを示す。また、同符号であっても「’」，「’’」および「’’’」が異なるブロックは、図１４と同様の機能ではあるが少し動作が異なるブロックである。尚、本実施形態においても、図４で説明したように、ユニット制御部１２８を設けても良い。
【０１０１】
図１４の第３実施形態では、ｃｈ１０だけをバッテリ１２４の充電用として用い、図１５の変形例では、ｃｈ０９とｃｈ１０のみをバッテリ１２４の充電用として用いたが、図１６の例では、ｃｈ０１からｃｈ１０までの１０個のチャネルの端子を順番に切替回路１４１’で切り替え、校正時間と充電時間とを小刻みに分担するようになっている。これにより、校正を含む全体の時間も図１４に比べて大幅に短くなり、図３の充放電試験装置１０１のハード的な回路構成を変える必要がなく、制御部１１２の制御プログラムの変更を行うだけで実現できるというメリットがある。ここで、プログラム変更された制御部１１２を制御部１１２’’と表記している。但し、校正試験を小刻みに一時的に中断できるような試験内容であるものとする。また、図１４の例ではわかり易いように等時間で分担するようにしたが、校正試験が複数の小試験で校正される場合は、校正試験に影響を与えないように、小試験が終了するタイミングで校正時間と充電時間とを切り替えるようにしてもよい。
【０１０２】
この場合の動作例について説明する。図１６において、例えば、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３から無線親機１３２を介して無線子機１２２に切替回路１４１’の切替タイミングが通知され、切替回路１４１’の指定されたチャネルがバッテリ１２４側に切り替えられる。この時、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１’’’の制御部１１２’’に対して、バッテリ１２４側に切り替えられた校正機ユニット１０２’’’の切替回路１４１’のチャネルと同じチャネルの充放電回路１１１’’の出力チャネルをバッテリ１２４に最適な充電条件に設定する。このようにして、充放電試験装置１０１’’’の校正を行う場合は切替回路１４１’をマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を行い、バッテリ１２４を充電する場合は切替回路１４１’をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４を充電することができる。
【０１０３】
ここで、上記の場合の切り替え例について、図１７を用いて説明する。図１７はｃｈ０１からｃｈ１０までの各チャネルに充放電回路１１１’’が出力する校正時間と充電時間のパターンを時間を横軸にして描いた図である。尚、図１７において、説明がわかり易いようにチャネル毎の校正に要する時間はＴｒ、バッテリ１２４の充電時間もＴｒとする。また、わかり易いように、タイミングｔ０からタイミングｔ１０までの期間は、全体の充電時間（各チャネルの校正に要する時間）を１０等分した時間になっている。
【０１０４】
図１７において、先ず、タイミングｔ０で切替回路１４１’のｃｈ１０をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を開始し、ｃｈ０１からｃｈ０９までのチャネルはマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を開始する。次のタイミングｔ１で切替回路１４１’のｃｈ０９をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を行い、ｃｈ１０をマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を開始する。尚、ｃｈ０１からｃｈ０８までは継続してマルチメータ１２１側に切り替えられ、校正試験を行っている。
【０１０５】
同様に、次のタイミングｔ２で切替回路１４１’のｃｈ０８をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を行い、ｃｈ０９をマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を再開する。尚、ｃｈ０１からｃｈ０７およびｃｈ１０は継続してマルチメータ１２１側に切り替えられ、校正試験を行っている。
【０１０６】
次のタイミングｔ３で切替回路１４１’のｃｈ０７をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を行い、ｃｈ０８をマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を再開する。尚、ｃｈ０１からｃｈ０６およびｃｈ０９，ｃｈ１０の各チャネルは継続してマルチメータ１２１側に切り替えられており校正試験を行っている。
【０１０７】
以下、同様に、充電時間と校正時間とが切り替えられて、タイミングｔ９で切替回路１４１’のｃｈ０２をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を行い、ｃｈ０２以外のチャネルはマルチメータ１２１側に切り替えられて校正試験を行う。次のタイミングｔ１０では、切替回路１４１’のｃｈ０１をバッテリ１２４側に切り替えてバッテリ１２４の充電を行い、ｃｈ０２をマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を再開する。尚、ｃｈ０３からｃｈ１０は継続してマルチメータ１２１側に切り替えられており校正試験を行っている。そして、タイミングｔ１１で校正機ユニット１０２’’’による充放電試験装置１０１’’’の校正試験を終了する。同時に、バッテリ１２４の充電も終了する。
【０１０８】
このようにして、各チャネルの校正試験に要する時間Ｔｒに細分化した充電時間Ｔｃ３を加算した時間（Ｔｒの１．１倍の時間）だけで、時間Ｔｒに相当する長時間に亘ってバッテリ１２４を充電することができる。例えば図１７において、ｃｈ０１は必要な校正時間Ｔｒで連続して校正試験を実行後、充電時間Ｔｃ３だけバッテリ１２４を充電し、ｃｈ０２は校正時間Ｔｒ１で校正試験を実行後、充電時間Ｔｃ３だけバッテリ１２４を充電し、その後、校正時間Ｔｒ９で残りの校正試験を実行する。
【０１０９】
同様に、ｃｈ０８は校正時間Ｔｒ８で校正試験を実行後、充電時間Ｔｃ３だけバッテリ１２４を充電し、その後、校正時間Ｔｒ２で残りの校正試験を実行する。ｃｈ０９の場合は、校正時間Ｔｒ９と充電時間Ｔｃ３と残りの校正時間Ｔｒ１で校正試験を実行し、ｃｈ１０の場合は、充電時間Ｔｃ３でバッテリ１２４の充電を行った後、校正時間Ｔｒで連続して校正試験を実行する。
【０１１０】
このように、校正試験中に校正機ユニット１０２のバッテリ１２４の充電をおこなうことができる。
【０１１１】
以上、各実施形態で説明したように、本発明に係る校正機ユニット１０２および充放電試験装置１０１は、二次電池１５０の製造時に使用する充放電試験装置１０１を自動的に校正することができ、保守者による定期的な校正を行う必要がなくなり、充放電試験装置１０１の校正を迅速に行うことができるので、二次電池１５０の生産効率を向上することができる。
【０１１２】
尚、本発明に係る校正機ユニットおよび充放電試験装置について、各実施例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
【符号の説明】
【０１１３】
１０１，１０１ａ１，１０１ａ２，１０１ａ３，１０１ｂ１，１０１ｂ２，１０１ｂ３，１０１ｃ１，１０１ｃ２，１０１ｃ３，１０１’，１０１’’，１０１’’’・・・充放電試験装置
１０２，１０２＿１，１０２＿２，１０２＿３，１０２＿４，１０２＿５，１０２＿６，１０２’，１０２’’，１０２’’’・・・校正機ユニット
１０３・・・試験管理装置
１１１，１１１’，１１１’’・・・充放電回路
１１２，１１２’，１１２’’・・・制御部
１１３・・・電源部
１１７，１１７’・・・端子群
１１８，１１８’・・・端子群
１２１・・・マルチメータ
１２２・・・無線子機
１２３・・・電圧変換部
１２４・・・バッテリ
１２５・・・計測回路
１２６・・・計測制御部
１２７・・・充電回路
１２８・・・ユニット制御部
１３１・・・ＨＵＢ
１３２・・・無線親機
１３３・・・制御パソコン
１４１，１４１’・・・切替回路
１４２・・・位置情報取得部
１５０，１５０＿１，１５０＿２，１５０＿３，１５０＿４・・・二次電池
１５１・・・端子群
１６０・・・待機ラック
１６１，１６２，１６３・・・ｃｈ充放電回路
１６４・・・回生インバータ
１６５・・・ブースト回路
１６６・・・チョッパ回路
１６７・・・バイアス電源
１６８，１６９・・・電流計
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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