(57)【要約】【課題】交流４端子法による蓄電池の内部インピーダンス測定の際の配線作業性の向上を図り、さらにノイズ等の外乱の影響を防止して測定精度を向上させる。【解決手段】複数の蓄電池が直列接続された蓄電池群の各蓄電池の内部インピーダンスを、交流電流供給手段および交流電圧計側手段を用いて測定する蓄電池の内部インピーダンス測定方法において、前記交流電流供給手段の配線を前記交流電圧計測手段の配線と共通化させて配線作業性の向上を図る。また、前記交流電圧計測手段の配線を撚り合わせるとノイズ等の外乱の影響が防止される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の蓄電池が直列接続された蓄電池群の各蓄電池の内部インピーダンスを、交流電流供給手段および交流電圧計側手段を用いて測定する蓄電池の内部インピーダンス測定方法において、
前記交流電流供給手段の配線を前記交流電圧計測手段の配線と共通化させることを特徴とする蓄電池の内部インピーダンス測定方法。
【請求項２】
前記各蓄電池の両極に接続された前記交流電圧計測手段の配線が撚り合わされていることを特徴とする、請求項１記載の蓄電池の内部インピーダンス測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄電池の内部インピーダンスを測定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数の蓄電池が直列接続された蓄電池群の各蓄電池の内部インピーダンスを測定する方法として、いわゆる交流４端子法が知られている。
【０００３】
交流４端子法による蓄電池の内部インピーダンス測定の原理に基づく配線状態の説明図を図３に示す。図３において、１は蓄電池、２は蓄電池群、３は交流電圧測定手段用配線、４は交流電源供給手段用配線、５は交流電圧測定手段、６は交流電流供給手段であり、各蓄電池１に対して、交流電圧測定手段用配線３および交流電源供給手段用配線４がそれぞれ各蓄電池１のプラス側に１本ずつ、マイナス側に１本ずつ接続されている。すなわち、交流電圧測定手段用配線３および交流電源供給手段用配線４の数の和は、蓄電池群２を構成する蓄電池１の数の４倍となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、蓄電池群２を構成する蓄電池１の数が増えると、交流電圧測定手段用配線３および交流電源供給手段用配線４の数が増え、配線が複雑になることが蓄電池の内部インピーダンス測定の際の大きな課題であり、配線数を減少させることが求められていた。
【０００５】
そこで、本発明では、蓄電池の内部インピーダンス測定の際の配線数を減少させて配線作業性の向上を図ることを目的とし、さらにノイズ等の外乱の影響を防止して測定精度を向上させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、複数の蓄電池が直列接続された蓄電池群の各蓄電池の内部インピーダンスを、交流電流供給手段および交流電圧計側手段を用いて測定する蓄電池の内部インピーダンス測定方法において、前記交流電流供給手段の配線を前記交流電圧計測手段の配線と共通化させることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記各蓄電池の両極に接続された前記交流電圧計測手段の配線が撚り合わされていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【０００９】
図１は、本発明の蓄電池の内部インピーダンス測定方法における配線状態の一例を示す説明図である。図１において、複数の蓄電池１例えば鉛蓄電池が直列接続された蓄電池群２の各蓄電池１の両極端子に、交流電圧計測手段用配線３が１本ずつ接続されている。また、蓄電池群２の入出力端子に相当する最外側の蓄電池１の正極および負極の各端子には、交流電流供給手段用配線４が１本ずつ接続されている。
【００１０】
すなわち、交流電圧計測手段用配線３の数は、蓄電池群２を構成する蓄電池１の数の２倍となり、交流電流供給手段用配線４の数は２本であるから、従来、図３に示される様に、交流電圧計測手段用配線３および交流電流供給手段用配線４の数の和が蓄電池群２を構成する蓄電池１の数の４倍であったのに比し、配線数は蓄電池群２を構成する蓄電池１の数をｍとしたとき、（２ｍ−２）本減少し、本発明においては常にｍ≧２であるから、配線数は必ず減少することとなる。そして、配線数が減少するため、配線作業性が向上し、配線ミスも大幅に低減される。
【００１１】
図１における交流電圧測定手段５および交流電流供給手段６の接続について説明する。
【００１２】
交流電圧測定手段５を、測定対象の蓄電池１の両極端子に接続された交流電圧計測手段用配線３に接続し、交流電流供給手段６を、該交流電圧計測手段５が接続された測定対象の蓄電池１の両側に隣接する蓄電池１の各端子に接続された交流電圧計測手段用配線３に接続する。そして、該交流電流供給手段６により測定対象の蓄電池１に交流電流を流し、その際の該測定対象の蓄電池１の電圧を交流電圧測定手段により測定して交流電流と交流電圧により測定対象の蓄電池１の内部インピーダンスを求めるものである。そして交流電圧測定手段５の接続をリレー等により順次測定対象の各蓄電池１の両極端子に切り替えて各蓄電池１の内部インピーダンスを測定して行くものである。蓄電池群２の最外側の蓄電池１の測定を行う場合は、交流電流供給手段６の片端を交流電流供給手段用配線４に接続する。複数の蓄電池１の測定を同時に行うことはないため、このような配線が可能となる。
【００１３】
ところで、測定結果に何らかのノイズの影響が予測される場合には、図１に基づいて配線を行うだけでは不十分である。例えば、内部インピーダンスの測定の際の蓄電池１などへの影響を考慮すると、交流電流供給手段６から蓄電池１へ流せる電流値は、１／１００ｃ（１ｃは、電池容量ｘｘｘＡｈの電池についての充電電流または放電電流がｘｘｘＡである状態を意味する）以下とすることが望ましいが、あまり電流値が小さすぎると蓄電池１の内部インピーダンスの計測値の精度を得ることが難しくなる。
【００１４】
このときの交流電圧計側手段５により計測される電圧値は１００μＶ〜１ｍＶのオーダーであり、配線の状態によっては、蓄電池１の充電電流に含まれたノイズ成分等による電界が外乱となり、交流電圧計側手段５による計測値がこの外乱の影響を受けて変動することがある。この問題点は図３に基づいて配線した場合に発生しうるが、図１に基づいて配線した場合にも発生しないとは限らない。
【００１５】
そこで、さらなる測定精度の向上のためには、ノイズ等の外乱の影響を除去することが必要となる。本発明では、各蓄電池１の両極に接続された交流電圧計測手段３の配線を撚り合わせることにより、ノイズ等の外乱の影響の除去を図っている。
【００１６】
図２は、本発明の蓄電池の内部インピーダンス測定方法における配線状態の他の一例を示す説明図である。図２において、複数の蓄電池１が直列接続された蓄電池群２の各蓄電池１の両極端子に、交流電圧計測手段用配線３が１本ずつ接続され、これらの配線は撚り合わされている。また、蓄電池群２の入出力端子に相当する最外側の蓄電池１の正極および負極の各端子には、交流電流供給手段用配線４が１本ずつ接続されている。
【００１７】
なお、図２における交流電圧測定手段５および交流電流供給手段６の接続については、図１と同様である。
【００１８】
ここで、図１ないし図３に基づいて配線した場合の測定結果を比較し、その結果を表１に示す。表１は、測定結果にノイズの影響がほとんど現れていない場合についての測定結果である。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
表１には、蓄電池群２を構成する蓄電池のうち４個の蓄電池１についての内部インピーダンスの測定結果を、図１ないし図３に基づいて配線した場合について示している。その結果、それぞれの測定結果にはほとんど違いがなく、図１および図２に基づいて配線した場合は、図３に基づいて配線した場合と比較して配線数が減少したことが効果として現れていることになる。
【００２１】
次に、図１ないし図３に基づいて配線した場合の測定結果を比較し、その結果を表２に示す。表２は、図３に基づいて配線した場合には測定結果に何らかのノイズの影響が現れて正確な測定ができなかった例についての測定結果である。
【００２２】
なお、表２における変動率は、下記の式で定義している。
（変動率）＝［（最大値−最小値）／２］／（平均値）×１００（％）
【００２３】
【表２】
2004117226.tif 000004
【００２４】
表２には、図２に基づいて配線した場合の測定結果の平均値（＝０．６４８ｍΩ）を基準として１％以上５％未満変動している値には下線を、５％以上変動している値には太字で文字囲いをしている。その結果、図１に基づいて配線した場合の測定結果には計測回数４と９の２箇所に下線があり、図２に基づいて配線した場合の測定結果には１％以上の変動はなく、図３に基づいて配線した場合の測定結果には測定回数１０の１箇所に下線、測定回数４の１箇所に太字文字囲いがあった。
【００２５】
すなわち、図３に基づいて配線した場合より図１に基づいて配線した場合のほうがノイズ等の外乱の影響を受けにくく、図１に基づいて配線した場合より図２に基づいて配線した場合のほうがさらにノイズ等の外乱の影響を受けにくいことがわかる。
【００２６】
なお、本発明の各実施形態は、上述したものに限らず、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で、種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【００２７】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、蓄電池の内部インピーダンス測定の際に、測定結果に影響を与えることなく配線数を減少させることができる。さらに、測定用の配線を撚り合わせることで、ノイズ等の外乱の影響を防止して測定精度を向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蓄電池の内部インピーダンス測定方法における配線状態の一例を示す説明図である。
【図２】本発明の蓄電池の内部インピーダンス測定方法における配線状態の他の一例を示す説明図である。
【図３】交流４端子法による蓄電池の内部インピーダンス測定の原理に基づく配線状態の説明図である。
【符号の説明】
１　蓄電池
２　蓄電池群
３　交流電圧測定手段用配線
４　交流電源供給手段用配線
５　交流電圧測定手段
６　交流電流供給手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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