(57)【要約】  二次電池を所定の充電電流密度で第一のＳＯＣまで充電し、前記第一のＳＯＣよりも小さい第二のＳＯＣまで、前記充電電流密度と同程度の放電電流密度で放電し、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置して電圧を安定化し、前記電圧安定化後の二次電池を常温下で自己放電させて、所定時間後の電圧低下量に基づいて短絡の有無を検出する。これにより、短絡検査前に二次電池の電圧の跳ね上がりによる電圧上昇を抑え、二次電池の電圧低下量を高感度に検出でき、短絡検査に要する時間を短縮化できる。また、常温下で短絡検査を行うことで、設備コストの増加を抑えることができる。
2014016956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池を所定の充電電流密度で第一のＳＯＣまで充電し、
前記第一のＳＯＣよりも小さい第二のＳＯＣまで、前記充電電流密度と同程度の放電電流密度で放電し、
前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置して電圧を安定化し、
前記電圧安定化後の二次電池を常温下で自己放電させて、所定時間後の電圧低下量に基づいて短絡の有無を検出することを特徴とする二次電池の短絡検査方法。
【請求項２】
前記二次電池の電圧安定化は、電池温度を常温、かつ、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、２４時間以上放置することにより行われる請求項１に記載の二次電池の短絡検査方法。
【請求項３】
前記二次電池の放電は、１０％以下の低ＳＯＣまで行われる請求項１又は２に記載の二次電池の短絡検査方法。
【請求項４】
前記二次電池を充電した後に、当該二次電池を高温下でエージング処理する請求項１から３の何れか一項に記載の二次電池の短絡検査方法。
【請求項５】
前記第一のＳＯＣは、３．６Ｖ以上の充電状態である請求項４に記載の二次電池の短絡検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の短絡を検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、第一のＳＯＣまで充電した後、第一のＳＯＣよりも低い第二のＳＯＣまで放電し、放電工程の後に電池温度を低温にした状態で微小短絡を検出する技術が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−６９７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術では、放電電流密度が充電電流密度よりも低い値に設定され、低レートで放電工程が行われる。そのため、放電に要する時間が長くなり、結果的に短絡検査にかかる時間が長くなってしまう。また、電池温度を低温にして放電後の電圧のばらつきを安定させた状態で微小短絡を検出している。つまり、電池温度を低温に維持する低温設備が必要となり、設備コストがかかってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の二次電池の短絡検査方法は、二次電池を所定の充電電流密度で第一のＳＯＣまで充電し、前記第一のＳＯＣよりも小さい第二のＳＯＣまで、前記充電電流密度と同程度の放電電流密度で放電し、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置して電圧を安定化し、前記電圧安定化後の二次電池を常温下で自己放電させて、所定時間後の電圧低下量に基づいて短絡の有無を検出する。
これにより、短絡検査前に二次電池の電圧の跳ね上がりによる電圧上昇を抑え、二次電池の電圧低下量を高感度に検出でき、短絡検査に要する時間を短縮化できる。また、常温下で短絡検査を行うことで、設備コストの増加を抑えることができる。【０００６】
前記二次電池の電圧安定化は、電池温度を常温、かつ、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、２４時間以上放置することにより行われることが好ましい。【０００７】
前記二次電池の放電は、１０％以下の低ＳＯＣまで行われることが好ましい。
このように、電圧の変化が顕著に現れる低ＳＯＣまで放電を行うことにより、微小短絡の検出感度を向上できる。【０００８】
前記二次電池を充電した後に、当該二次電池を高温下でエージング処理することが好ましい。
二次電池を高温エージングすることによって、二次電池内の化学物質を活性化させて、化学短絡を促進させ、後の短絡検査での検出精度を向上できる。
また、前記第一のＳＯＣは、３．６Ｖ以上の充電状態であることが好ましい。これにより、高温熱処理時に二次電池内の異物を確実に溶解させて、後の短絡検査で検出する微小短絡を促進させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、より微小な短絡を検出可能となり、短絡検査に要する時間を短縮化できるとともに、設備コストの増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】二次電池の概略図である。
【図２】短絡検査工程を示すフローである。
【図３】二次電池の放電曲線を示すグラフである。
【図４】電圧安定化工程における経過時間と電池間の電圧のばらつきの相関を示すグラフである。
【図５】微短検査工程における経過時間と電圧低下及び良品群、不良品群の電圧ばらつきの相関を示すグラフである。
【図６】従来の微短検査工程における経過時間と電圧低下及び良品群、不良品群の電圧ばらつきの相関を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、二次電池１の概略構成を示す。二次電池１は、繰り返し充放電可能な電池であり、例えば角型のリチウムイオン二次電池である。二次電池１は、密閉されたケース２内に充放電要素となる電極体３が収容されて構成される。電極体３には、正極及び負極の外部端子４が接続され、それぞれ外方に突出した状態でケース２に固定されている。
電極体３は、正極集電板、セパレータ、及び、負極集電板を積層し、巻回して構成される巻回体である。正極集電板及び負極集電板の表面には、正極及び負極の電極合剤がそれぞれ塗布されている。リチウムイオン二次電池では、リチウムイオンを含む正極活物質、導電助剤等を含有する正極合剤が正極集電板に塗布され、炭素系材料を含む負極活物質を含有する負極合剤が負極集電板に塗布される。
【００１２】
図２は、二次電池１の短絡検査工程Ｓ１を示す。短絡検査工程Ｓ１は、組み立てられた二次電池１に存在する微小短絡を検査する工程である。
短絡検査工程Ｓ１は、充電工程Ｓ１１、高温熱処理工程Ｓ１２、放電工程Ｓ１３、電圧安定化工程Ｓ１４、微短検査工程Ｓ１５を含む。
【００１３】
充電工程Ｓ１１では、二次電池１に適宜の充放電装置を接続し、所定の電流密度で第一のＳＯＣまで充電する。第一のＳＯＣの値は、例えば８０％以上の高ＳＯＣとして設定される。充電工程Ｓ１１にて用いられる所定の電流密度とは、０．０２［Ｃ］以上のＣレートを示す。
また、第一のＳＯＣとして、３．６Ｖ以上の充電状態まで充電される。これにより、次の高温熱処理工程Ｓ１２において、異物の溶解が進み、積極的な微小短絡の発生を促進できる。
【００１４】
高温熱処理工程Ｓ１２では、二次電池１を高温雰囲気下で保持し、内部に含有される化学物質（電極活物質）を活性化させる。例えば、常温よりも高く、かつ、二次電池１に含まれるセパレータが溶融しない程度の高温（４０℃〜８５℃程度）の雰囲気に曝す。
このように、二次電池１を高温下でエージングすることによって、二次電池１内部の化学反応を促進させることができ、それに起因する微小短絡（化学短絡）を積極的に発生させ、後の微短検査工程Ｓ１５での検出精度を向上している。
【００１５】
放電工程Ｓ１３では、二次電池１に充放電装置を接続し、充電工程Ｓ１１と同等の電流密度で第二のＳＯＣまで放電する。つまり、放電工程Ｓ１３では、高レートの放電（０．０２Ｃ以上の放電）が行われる。第二のＳＯＣの値は、２０％以下の低ＳＯＣとして設定される。
図３は、二次電池１の放電曲線を示し、横軸はＳＯＣ（％）、縦軸は電圧（Ｖ）を示す。図３に示されるように、電圧変化が大きく現れる（電圧／ＳＯＣの勾配が大きくなる）１０％以下の低いＳＯＣまで放電することが好ましく、電圧変化がより顕著に表れる変曲点付近の３〜５％の値に設定することがより好ましい。
このように、放電工程Ｓ１３において、二次電池１の電圧低下量（電圧変化量）が大きくなる低ＳＯＣに調整することによって、不良品の検出感度が向上する。
【００１６】
電圧安定化工程Ｓ１４では、二次電池１を常温（１０℃から３０℃程度）、かつ、放電工程Ｓ１３後の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置することにより、二次電池１の電圧を安定化させる。これにより、二次電池１の放電後の電圧の跳ね上がり（電極活物質の拡散に起因する電圧上昇）をリセットする。
図４は、充電工程Ｓ１１、高温熱処理工程Ｓ１２、放電工程Ｓ１３を経た複数の二次電池１を用意して、それら複数の二次電池１の電圧のばらつきの大きさを計測した結果を示す。図４における横軸は経過時間（ｄａｙ）、縦軸はばらつきの大きさ（σ）を示す。
【００１７】
図４に示すように、１日経過以降は、ばらつきの大きさが規格値よりも小さくなる。この規格値は、例えば放電工程Ｓ１３後のばらつきの大きさの２５％程度に設定される。これから分かるように、電圧安定化工程Ｓ１４でのエージング時間は、１日（２４時間）以上であることが好ましく、セル間の製造ばらつきを考慮すると２日（４８時間）以上であることがより好ましい。
このように、電圧安定化工程Ｓ１４において、放電後の二次電池１をエージングして電圧を安定させる、つまり、内部の化学物質が安定するまで保持することによって、電圧の上昇による各二次電池１の電圧のばらつきを吸収できる。また、放電直後の二次電池１の温度をできる限り維持した状態で行うことにより、電池温度の変化に起因する電圧のばらつきが抑えられ、検出精度を向上できる。
【００１８】
微短検査工程Ｓ１５では、常温下で二次電池１を自己放電させつつ電圧を測定し、所定時間経過後の良品群との電圧の差に基づいて微小短絡の有無を検出する。
このとき、電圧安定化工程Ｓ１４が終了し、微短検査工程Ｓ１５に移行する時の各二次電池１の電圧をゼロとして設定する。そして、所定時間経過後の各二次電池１の電圧を測定し、良品群の電圧との差が閾値よりも大きい二次電池１に短絡が存在していると判定し、不良品として判定する。
【００１９】
本実施形態では、電圧安定化工程Ｓ１４によって、各二次電池１間の電圧のばらつきを抑えた状態で微短検査工程Ｓ１５に移行することによって、良品群と不良品の電圧差の閾値を小さく設定することが可能となる。言い換えれば、微小短絡等を含む不良品の二次電池１の電圧低下量を高感度に検出することができ、検査時間を短縮することができる。
【００２０】
図５は、微短検査工程Ｓ１５による不良品の判定試験の結果について示す。図５の横軸は経過時間（ｄａｙ）、縦軸は電圧変化（ΔＶ）及び電圧のばらつき度合いを示し、放電工程Ｓ１３直後から電圧安定化工程Ｓ１４を経て微短検査工程Ｓ１５に移行した際の電圧変化、並びに、良品群及び不良品Ａ・Ｂにおける電圧のばらつきを示している。
判定試験では、複数の良品と、強制的に発生させた短絡を含む不良品を二種類用意し、５日間自己放電させた後に、良品群との電圧差を検出し、不良品の微小短絡を検出した。不良品は、短絡抵抗の小さい不良品Ａと短絡抵抗の大きい不良品Ｂを用意した。
【００２１】
図５に示すように、良品群のばらつきが小さく抑えられており、５日経過後における不良品Ａ・Ｂの電圧低下量と良品の電圧低下量の差が顕著に現れており、不良品Ａ・Ｂと良品を容易に判別することができる。
これは、各二次電池１が電圧安定化工程Ｓ１４を経ることによって、放電後の電圧上昇がリセットされた状態で微短検査工程Ｓ１５に移行していることに起因する。
なお、微短検査工程Ｓ１５の所要日数を５日として試験しているが、良品群と不良品の電圧差が顕著に現れるタイミングであれば、それよりも短い期間に設定することも可能である。
【００２２】
以上のように、本実施形態の短絡検査工程Ｓ１は、電圧安定化工程Ｓ１４を含むことによって、二次電池１間の電圧のばらつきを抑え、その後の微短検査工程Ｓ１５での検出精度を向上するものであり、これにより、短絡検査工程Ｓ１に要する時間を短縮するものである。
また、放電工程Ｓ１３において、高レートの放電電流密度で放電を行うことによって、放電工程Ｓ１３に要する時間を短縮している。さらに、放電工程Ｓ１３で低ＳＯＣまで放電を行うことによって、微短検査工程Ｓ１５での検出感度を向上している。
【００２３】
図６は、従来の微短検査工程に従って、本実施形態の判定試験と同様に良品及び不良品Ａ・Ｂを用いて、不良品の微小短絡を検出した結果について示す。この微短検査工程は、低レートでの放電工程が行われた後に行われるものとする。図６の横軸は経過時間（ｄａｙ）、縦軸は電圧変化（ΔＶ）及び電圧のばらつき度合いを示し、微短検査時の電圧変化、並びに、良品群及び不良品Ａ・Ｂにおける電圧のばらつきを示している。
図６に示されるように、良品群内のばらつきが大きく検出されることにより、短絡抵抗の小さい不良品Ａとの電圧差を検出できるようになるまでにかかる日数が長くなってしまう。つまり、不良品の誤検出を避けるために、良品群内の電圧差よりも不良品Ａとの電圧差が大きくなるまで放置する必要があり、検査時間を長くする必要がある。
【００２４】
以上のように、本実施形態の短絡検査工程Ｓ１によれば、従来と比較して、より微小な短絡を検出可能であり、短絡検査に要する時間を顕著に短縮できる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、二次電池の微小短絡の有無を検査する工程に利用可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１：二次電池、２：ケース、３：電極体、４：外部端子  
【図１】
2014016956.tif 000003
【図２】
2014016956.tif 000004
【図３】
2014016956.tif 000005
【図４】
2014016956.tif 000006
【図５】
2014016956.tif 000007
【図６】
2014016956.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成27年11月30日(2015.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次電池を所定の充電電流密度で第一のＳＯＣまで充電し、
前記第一のＳＯＣよりも小さい第二のＳＯＣまで、前記充電電流密度と同程度の放電電流密度で放電し、
前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置して電圧を安定化し、
前記電圧安定化後の二次電池を常温下で自己放電させて、所定時間後の電圧低下量に基づいて短絡の有無を検出し、
前記二次電池を充電した後に、当該二次電池を高温下でエージング処理することを特徴とする二次電池の短絡検査方法。
【請求項２】
前記二次電池の電圧安定化は、電池温度を常温、かつ、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、２４時間以上放置することにより行われる請求項１に記載の二次電池の短絡検査方法。
【請求項３】
前記二次電池の放電は、１０％以下の低ＳＯＣまで行われる請求項１又は２に記載の二次電池の短絡検査方法。
【請求項４】
前記第一のＳＯＣは、３．６Ｖ以上の充電状態である請求項１から３の何れか一項に記載の二次電池の短絡検査方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の短絡を検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、第一のＳＯＣまで充電した後、第一のＳＯＣよりも低い第二のＳＯＣまで放電し、放電工程の後に電池温度を低温にした状態で微小短絡を検出する技術が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−６９７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術では、放電電流密度が充電電流密度よりも低い値に設定され、低レートで放電工程が行われる。そのため、放電に要する時間が長くなり、結果的に短絡検査にかかる時間が長くなってしまう。また、電池温度を低温にして放電後の電圧のばらつきを安定させた状態で微小短絡を検出している。つまり、電池温度を低温に維持する低温設備が必要となり、設備コストがかかってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の二次電池の短絡検査方法は、二次電池を所定の充電電流密度で第一のＳＯＣまで充電し、前記第一のＳＯＣよりも小さい第二のＳＯＣまで、前記充電電流密度と同程度の放電電流密度で放電し、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置して電圧を安定化し、前記電圧安定化後の二次電池を常温下で自己放電させて、所定時間後の電圧低下量に基づいて短絡の有無を検出する。
これにより、短絡検査前に二次電池の電圧の跳ね上がりによる電圧上昇を抑え、二次電池の電圧低下量を高感度に検出でき、短絡検査に要する時間を短縮化できる。また、常温下で短絡検査を行うことで、設備コストの増加を抑えることができる。
前記二次電池を充電した後に、当該二次電池を高温下でエージング処理することが好ましい。
二次電池を高温エージングすることによって、二次電池内の化学物質を活性化させて、化学短絡を促進させ、後の短絡検査での検出精度を向上できる。
【０００６】
前記二次電池の電圧安定化は、電池温度を常温、かつ、前記放電後の二次電池の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、２４時間以上放置することにより行われることが好ましい。
【０００７】
前記二次電池の放電は、１０％以下の低ＳＯＣまで行われることが好ましい。
このように、電圧の変化が顕著に現れる低ＳＯＣまで放電を行うことにより、微小短絡の検出感度を向上できる。
【０００８】
また、前記第一のＳＯＣは、３．６Ｖ以上の充電状態であることが好ましい。これにより、高温熱処理時に二次電池内の異物を確実に溶解させて、後の短絡検査で検出する微小短絡を促進させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、より微小な短絡を検出可能となり、短絡検査に要する時間を短縮化できるとともに、設備コストの増加を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】二次電池の概略図である。
【図２】短絡検査工程を示すフローである。
【図３】二次電池の放電曲線を示すグラフである。
【図４】電圧安定化工程における経過時間と電池間の電圧のばらつきの相関を示すグラフである。
【図５】微短検査工程における経過時間と電圧低下及び良品群、不良品群の電圧ばらつきの相関を示すグラフである。
【図６】従来の微短検査工程における経過時間と電圧低下及び良品群、不良品群の電圧ばらつきの相関を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、二次電池１の概略構成を示す。二次電池１は、繰り返し充放電可能な電池であり、例えば角型のリチウムイオン二次電池である。二次電池１は、密閉されたケース２内に充放電要素となる電極体３が収容されて構成される。電極体３には、正極及び負極の外部端子４が接続され、それぞれ外方に突出した状態でケース２に固定されている。
電極体３は、正極集電板、セパレータ、及び、負極集電板を積層し、巻回して構成される巻回体である。正極集電板及び負極集電板の表面には、正極及び負極の電極合剤がそれぞれ塗布されている。リチウムイオン二次電池では、リチウムイオンを含む正極活物質、導電助剤等を含有する正極合剤が正極集電板に塗布され、炭素系材料を含む負極活物質を含有する負極合剤が負極集電板に塗布される。
【００１２】
図２は、二次電池１の短絡検査工程Ｓ１を示す。短絡検査工程Ｓ１は、組み立てられた二次電池１に存在する微小短絡を検査する工程である。
短絡検査工程Ｓ１は、充電工程Ｓ１１、高温熱処理工程Ｓ１２、放電工程Ｓ１３、電圧安定化工程Ｓ１４、微短検査工程Ｓ１５を含む。
【００１３】
充電工程Ｓ１１では、二次電池１に適宜の充放電装置を接続し、所定の電流密度で第一のＳＯＣまで充電する。第一のＳＯＣの値は、例えば８０％以上の高ＳＯＣとして設定される。充電工程Ｓ１１にて用いられる所定の電流密度とは、０．０２［Ｃ］以上のＣレートを示す。
また、第一のＳＯＣとして、３．６Ｖ以上の充電状態まで充電される。これにより、次の高温熱処理工程Ｓ１２において、異物の溶解が進み、積極的な微小短絡の発生を促進できる。
【００１４】
高温熱処理工程Ｓ１２では、二次電池１を高温雰囲気下で保持し、内部に含有される化学物質（電極活物質）を活性化させる。例えば、常温よりも高く、かつ、二次電池１に含まれるセパレータが溶融しない程度の高温（４０℃〜８５℃程度）の雰囲気に曝す。
このように、二次電池１を高温下でエージングすることによって、二次電池１内部の化学反応を促進させることができ、それに起因する微小短絡（化学短絡）を積極的に発生させ、後の微短検査工程Ｓ１５での検出精度を向上している。
【００１５】
放電工程Ｓ１３では、二次電池１に充放電装置を接続し、充電工程Ｓ１１と同等の電流密度で第二のＳＯＣまで放電する。つまり、放電工程Ｓ１３では、高レートの放電（０．０２Ｃ以上の放電）が行われる。第二のＳＯＣの値は、２０％以下の低ＳＯＣとして設定される。
図３は、二次電池１の放電曲線を示し、横軸はＳＯＣ（％）、縦軸は電圧（Ｖ）を示す。図３に示されるように、電圧変化が大きく現れる（電圧／ＳＯＣの勾配が大きくなる）１０％以下の低いＳＯＣまで放電することが好ましく、電圧変化がより顕著に表れる変曲点付近の３〜５％の値に設定することがより好ましい。
このように、放電工程Ｓ１３において、二次電池１の電圧低下量（電圧変化量）が大きくなる低ＳＯＣに調整することによって、不良品の検出感度が向上する。
【００１６】
電圧安定化工程Ｓ１４では、二次電池１を常温（１０℃から３０℃程度）、かつ、放電工程Ｓ１３後の電池温度の±３℃の範囲内で維持した状態で、所定時間放置することにより、二次電池１の電圧を安定化させる。これにより、二次電池１の放電後の電圧の跳ね上がり（電極活物質の拡散に起因する電圧上昇）をリセットする。
図４は、充電工程Ｓ１１、高温熱処理工程Ｓ１２、放電工程Ｓ１３を経た複数の二次電池１を用意して、それら複数の二次電池１の電圧のばらつきの大きさを計測した結果を示す。図４における横軸は経過時間（ｄａｙ）、縦軸はばらつきの大きさ（σ）を示す。
【００１７】
図４に示すように、１日経過以降は、ばらつきの大きさが規格値よりも小さくなる。この規格値は、例えば放電工程Ｓ１３後のばらつきの大きさの２５％程度に設定される。これから分かるように、電圧安定化工程Ｓ１４でのエージング時間は、１日（２４時間）以上であることが好ましく、セル間の製造ばらつきを考慮すると２日（４８時間）以上であることがより好ましい。
このように、電圧安定化工程Ｓ１４において、放電後の二次電池１をエージングして電圧を安定させる、つまり、内部の化学物質が安定するまで保持することによって、電圧の上昇による各二次電池１の電圧のばらつきを吸収できる。また、放電直後の二次電池１の温度をできる限り維持した状態で行うことにより、電池温度の変化に起因する電圧のばらつきが抑えられ、検出精度を向上できる。
【００１８】
微短検査工程Ｓ１５では、常温下で二次電池１を自己放電させつつ電圧を測定し、所定時間経過後の良品群との電圧の差に基づいて微小短絡の有無を検出する。
このとき、電圧安定化工程Ｓ１４が終了し、微短検査工程Ｓ１５に移行する時の各二次電池１の電圧をゼロとして設定する。そして、所定時間経過後の各二次電池１の電圧を測定し、良品群の電圧との差が閾値よりも大きい二次電池１に短絡が存在していると判定し、不良品として判定する。
【００１９】
本実施形態では、電圧安定化工程Ｓ１４によって、各二次電池１間の電圧のばらつきを抑えた状態で微短検査工程Ｓ１５に移行することによって、良品群と不良品の電圧差の閾値を小さく設定することが可能となる。言い換えれば、微小短絡等を含む不良品の二次電池１の電圧低下量を高感度に検出することができ、検査時間を短縮することができる。
【００２０】
図５は、微短検査工程Ｓ１５による不良品の判定試験の結果について示す。図５の横軸は経過時間（ｄａｙ）、縦軸は電圧変化（ΔＶ）及び電圧のばらつき度合いを示し、放電工程Ｓ１３直後から電圧安定化工程Ｓ１４を経て微短検査工程Ｓ１５に移行した際の電圧変化、並びに、良品群及び不良品Ａ・Ｂにおける電圧のばらつきを示している。
判定試験では、複数の良品と、強制的に発生させた短絡を含む不良品を二種類用意し、５日間自己放電させた後に、良品群との電圧差を検出し、不良品の微小短絡を検出した。不良品は、短絡抵抗の小さい不良品Ａと短絡抵抗の大きい不良品Ｂを用意した。
【００２１】
図５に示すように、良品群のばらつきが小さく抑えられており、５日経過後における不良品Ａ・Ｂの電圧低下量と良品の電圧低下量の差が顕著に現れており、不良品Ａ・Ｂと良品を容易に判別することができる。
これは、各二次電池１が電圧安定化工程Ｓ１４を経ることによって、放電後の電圧上昇がリセットされた状態で微短検査工程Ｓ１５に移行していることに起因する。
なお、微短検査工程Ｓ１５の所要日数を５日として試験しているが、良品群と不良品の電圧差が顕著に現れるタイミングであれば、それよりも短い期間に設定することも可能である。
【００２２】
以上のように、本実施形態の短絡検査工程Ｓ１は、電圧安定化工程Ｓ１４を含むことによって、二次電池１間の電圧のばらつきを抑え、その後の微短検査工程Ｓ１５での検出精度を向上するものであり、これにより、短絡検査工程Ｓ１に要する時間を短縮するものである。
また、放電工程Ｓ１３において、高レートの放電電流密度で放電を行うことによって、放電工程Ｓ１３に要する時間を短縮している。さらに、放電工程Ｓ１３で低ＳＯＣまで放電を行うことによって、微短検査工程Ｓ１５での検出感度を向上している。
【００２３】
図６は、従来の微短検査工程に従って、本実施形態の判定試験と同様に良品及び不良品Ａ・Ｂを用いて、不良品の微小短絡を検出した結果について示す。この微短検査工程は、低レートでの放電工程が行われた後に行われるものとする。図６の横軸は経過時間（ｄａｙ）、縦軸は電圧変化（ΔＶ）及び電圧のばらつき度合いを示し、微短検査時の電圧変化、並びに、良品群及び不良品Ａ・Ｂにおける電圧のばらつきを示している。
図６に示されるように、良品群内のばらつきが大きく検出されることにより、短絡抵抗の小さい不良品Ａとの電圧差を検出できるようになるまでにかかる日数が長くなってしまう。つまり、不良品の誤検出を避けるために、良品群内の電圧差よりも不良品Ａとの電圧差が大きくなるまで放置する必要があり、検査時間を長くする必要がある。
【００２４】
以上のように、本実施形態の短絡検査工程Ｓ１によれば、従来と比較して、より微小な短絡を検出可能であり、短絡検査に要する時間を顕著に短縮できる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、二次電池の微小短絡の有無を検査する工程に利用可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１：二次電池、２：ケース、３：電極体、４：外部端子
【国際調査報告】
2014016956.tif 000009
2014016956.tif 000010