(57)【要約】【課題】充放電サイクル数の増大に伴う実際の容量の低下により充電時に過度な負荷が電池に作用することを抑制するとともに、サイクル特性の劣化を抑制することができる、電池パック、充電システム、充放電システム並びにリチウムイオン二次電池の充電制御方法を提供する。【解決手段】制御部１４は、電池１１が充電する際に、電池１１の使用頻度が比較的小さいときには比較的高い充電電流値により電池１１の充電を制御する。一方、電池１１の使用頻度が比較的大きくなると、比較的低い充電電流値により電池１１の充電を制御する。これにより、使用頻度の増大により実際に容量が低下した際に、過度な負荷が作用することを防ぎ、サイクル特性の低下を防止することができる。【選択図】図１
2013143206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リチウムイオン二次電池と、
前記リチウムイオン二次電池の端子電圧を測定する電圧測定装置と、
前記測定された端子電圧に基づいて前記リチウムイオン二次電池の充電を制御する充電制御装置と、
前記リチウムイオン二次電池の使用頻度を検知する使用頻度検知装置と、を含み、
前記充電制御装置が、前記検知された使用頻度に基づいて、前記リチウムイオン二次電池の充電電流値を設定する、電池パック。
【請求項２】
前記使用頻度検知装置が、前記リチウムイオン二次電池の開回路電圧と、閉回路電圧との差：ΔＶ１から分極電圧を検知し、前記検知された分極電圧に基づいて、前記使用頻度を検知する、請求項１記載の電池パック。
【請求項３】
前記制御装置は、前記差ΔＶ１が所定値Ａ未満であると前記充電電流値を所定値Ｘに設定し、前記差ΔＶ１が所定値Ａ以上であると前記充電電流値を所定値Ｙ（Ｘ＞Ｙ）に設定する、請求項２記載の電池パック。
【請求項４】
前記所定値Ａが、０．００５〜１．０Ｖである、請求項３記載の電池パック。
【請求項５】
前記使用頻度検知装置が、
前記リチウムイオン二次電池に所定のパルス電流を印加し、前記パルス電流の電流値Ｉと、前記パルス電流が印加されたときの、前記電圧測定装置により測定される電圧の変化量ΔＶ２と、に基づいて、前記リチウムイオン二次電池の内部抵抗を検知し、前記検知された内部抵抗に基づいて、前記使用頻度を検知する、請求項１記載の電池パック。
【請求項６】
前記制御装置は、前記変化量ΔＶ２と前記電流値Ｉとの比Ｒが所定値Ｂ未満であると前記充電電流値を所定値Ｘに設定し、前記比Ｒが所定値Ｂ以上であると前記充電電流値を所定値Ｙ（Ｘ＞Ｙ）に設定する、請求項５記載の電池パック。
【請求項７】
前記所定値Ｂが、０．０１ｍΩ〜０．５Ωである、請求項６記載の電池パック。
【請求項８】
前記所定値Ｘと前記所定値Ｙとの差：Ｚが、０．００５〜１．０Ｃである、請求項３、４、６または７に記載の電池パック。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電池パックと、
前記リチウムイオン二次電池から供給される電力を消費する負荷機器と、を含む充放電システム。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電池パックと、
前記リチウムイオン二次電池の充電を制御する充電制御装置と、
前記リチウムイオン二次電池から供給される電力を消費する負荷機器と、を含む充放電システム。
【請求項１１】
前記負荷機器が、携帯電話、パソコン、携帯型ゲーム機器及び移動機器よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項９記載の充放電システム。
【請求項１２】
前記負荷機器が、携帯電話、パソコン、携帯型ゲーム機器及び移動機器よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項１０記載の充放電システム。
【請求項１３】
リチウムイオン二次電池の放電を制御する制御方法であって、
前記リチウムイオン二次電池の使用頻度を検知する工程、および前記検知された使用頻度に基づいて、前記リチウムイオン二次電池の充電電流値を設定する工程、を含む充電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックに関し、更に詳しくは、リチウムイオン二次電池を含む電池パックの充電制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池の充放電は、予め定められた電流値、電圧範囲内で行われるのが通常である。具体的には、予め定められた充電電流値で充電終止電圧に達するまで電池を充電し、予め定められた放電終止電圧に達するまで電池を放電する。充電と放電は、リチウムイオン二次電池を含む電池パックまたは充放電システムにおける充電制御部及び放電制御部が担っている。
【０００３】
特許文献１は、リチウム含有マンガン複合酸化物を正極に含むリチウムイオン二次電池を、端子電圧が１．５Ｖから４．１Ｖの範囲内で変化するように、充放電することを提案している。これにより、正極の劣化を抑制することができる。正極の劣化は、容量の劣化の原因となるとともに、電池の安全性を低下させる原因ともなる。
【０００４】
また特許文献２では、電流値を段階的に変化させて所定の電圧まで充電する方法が提案されている。これにより、初期からの劣化を抑制することが可能であるが、容量劣化を抑制するにはまだ不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２９４３７５号公報
【特許文献２】特許第３６９２５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リチウムイオン二次電池の安全性を維持し、容量の劣化を抑制するためには、充放電を行う充電電流値を初期から一定とするだけでは不十分である。
【０００７】
リチウムイオン二次電池においては、充放電を行ったサイクル数の増大に伴って、活物質の劣化、リチウムの失活、電池の分極が増大するなどの理由により、電池容量が低下する。その結果、リチウムイオン二次電池を含む電池パックにおいて、充電を行う電流値を初期から一定とするように制御をすると、容量が低下した場合に初期の想定以上の電流負荷が電池にかかる可能性がある。
【０００８】
特許文献２を例に説明すると、特許文献２では、初期に１Ａで充電を開始し、段階的に電流値を下げて所定の充電電圧まで充電すると言う制御を行っている。ここで、上述したような、充放電サイクル数の増大に伴う容量の低下が生じた場合、初期に１Ａの電流値を通電すると初期の想定より電流負荷が高くなってしまう。電池に作用する電流負荷が大きくなった場合に、サイクル特性の低下が加速される可能性がある。
【０００９】
一方、充放電サイクル数の増大により容量が低下することを見越して予め充電電流値を低めに設定すると、サイクル特性の向上は見込めるが、充電時間が長くなるという課題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、充放電サイクの経過による電池容量の低下後に充電負荷が過度に増
大するのを防止し、容量低下を抑制することができる。さらに、充電時間を長くすることなく利便性が損なわれない、電池パック、放電システム、充放電システム及びリチウムイオン二次電池の充電制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、リチウムイオン二次電池と、前記リチウムイオン二次電池の端子電圧を測定する電圧測定装置と、前記測定された端子電圧に基づいて前記リチウムイオン二次電池の充電を制御する充電制御装置と、  前記リチウムイオン二次電池の使用頻度を検知する使用頻度検知装置と、を含み、前記充電制御装置が、前記検知された使用頻度に基づいて、前記リチウムイオン二次電池の充電電流値を設定する、電池パックに関する。
【００１２】
また、本発明は、リチウムイオン二次電池の充電を制御する制御方法であって、前記リチウムイオン二次電池の使用頻度を検知する工程、および前記検知された使用頻度に基づいて、前記リチウムイオン二次電池の充電電流値を設定する工程、を含む制御方法に関する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、検知された、リチウムイオン二次電池の使用頻度（劣化程度）に基づいて、リチウムイオン二次電池の充電電流値が設定される。その結果、例えば、リチウムイオン二次電池の使用初期には充電電流値を所定値Ｘに設定し、使用頻度が所定値以上になると、充電電流値を所定値Ｘよりも低い所定値Ｙに設定する、といった調整が可能となる。よって、リチウムイオン二次電池の使用初期には充電負荷が過度に大きくならないように充電電流値を設定することにより、リチウムイオン二次電池の充電時間が長くなるのを防止することができる。一方、充放電サイクル数の増大により電池容量が低下したときには、充電電流値を低めに設定することにより、リチウムイオン二次電池に過度な負荷がかかるのを防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る電池パックを含む充放電システムの概略構成を示す回路図
【図２】一般的なリチウムイオン二次電池の充電電圧と容量比との関係を、充放電サイクル数に応じて示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１に、本発明の一実施形態に係る電池パック、及び電池パックを含む充放電システムの概略構成を回路図により示す。
【００１７】
電池パックは、リチウムイオン二次電池（以下、単に電池１１という）と、電池１１の端子電圧を検出する電圧測定部１２と、電池１１の充放電を制御する制御部１４と、切替回路１７と、を含んでいる。制御部１４は、記憶部１３、放電回路１５、及び充電回路１６を含む。なお、制御部１４は、放電制御装置及び充電制御装置を兼ねているが、充電制御装置は、電池パックとは別の構成要素としてもよい。そして、充電回路１６は、電池パックとは別の構成要素である充電制御装置に備えられていてもよい。電圧測定部１２は電圧測定装置に、制御部１４は使用頻度検知装置及び充電制御装置に相当する。
【００１８】
また、電池パックは、電池パックから供給される電力を消費する負荷機器１９とともに充放電システムを構成している。充電回路１６は、電源装置１８と接続可能である。電源
装置１８は、いわゆるＡＣアダプタ等からなり、商用電源等の外部電源と接続可能に構成される。負荷機器１９は、携帯電話、パソコン、携帯型ゲーム機器及び移動機器（電気自動車等）等とすることができる。
【００１９】
なお、実際には、電源装置１８から負荷機器１９に電力を供給しつつ電池１１を充電する動作も行われるが、ここでは、説明を簡略化するために、負荷機器１９が電池１１のみから電力の供給を受けるように構成した配線を示している。
【００２０】
電池１１は、電圧測定部１２と並列に接続されている。放電回路１５及び充電回路１６は、それぞれ、一対の端子を有している。
【００２１】
電池１１の正極端子は、切替回路１７と接続され、電池１１の負極端子は、放電回路１５の一方端子、及び電源装置１８の負極端子と接続されている。放電回路１５の他方端子は、負荷機器１９の負極側端子と接続されている。電源装置１８の正極端子は、充電回路１６の一方端子と接続されている。充電回路１６の他方端子は、切替回路１７と接続されている。負荷機器１９の正極側端子は、切替回路１７と接続されている。
【００２２】
切替回路１７は、電池１１の正極端子と、負荷機器１９の正極側端子との間の接続を制御する放電スイッチと、電池１１の正極端子と充電回路１６の他方端子との接続を制御する充電スイッチとを具備する。
【００２３】
放電スイッチがＯＮされると、充電スイッチはＯＦＦされ、電池１１の正極端子と負荷機器１９の正極側端子とが接続される。放電スイッチがＯＦＦされると、その接続が切断される。
【００２４】
一方、充電スイッチがＯＮされると、放電スイッチはＯＦＦされ、電池１１の正極端子と充電回路１６の他方端子とが接続される。充電スイッチがＯＦＦされると、その接続が切断される。
【００２５】
また、放電スイッチ及び充電スイッチの両方がＯＦＦされると、電池１１は、電圧測定部１２とのみ並列接続される。
【００２６】
以上の構成により、切替回路１７の放電スイッチがＯＮされると、電池１１が負荷機器１９と接続されて、負荷機器１９に電池１１から電力が供給される。
【００２７】
一方、切替回路１７の充電スイッチがＯＮされると、電池１１と電源装置１８とが並列に接続されて、電池１１が充電される。
【００２８】
制御部１４は、ＩＣ、ＣＰＵ、及びマイクロコンピュータなどの演算装置を含む。制御部１４には、電圧測定部１２により測定された電池１１の端子電圧についての情報が入力される。
【００２９】
また、制御部１４の記憶部１３は、ＲＡＭ、ＲＯＭ（フラッシュメモリを含む）等からなり、電池１１の充電電圧、並びに電池１１の使用頻度と充電電流値との関係についての情報（充電電流関係情報という）を記憶している。図１のシステムの充電電流関係情報においては、電池１１の使用頻度が比較的小さいときには、充電電流値は比較的高い値に設定され、電池１１の使用頻度が比較的大きいときには、充電電流値は比較的低い値に設定されている。
【００３０】
記憶部１３に記憶された充電電圧及び充電電流値関係情報は、電池１１の充放電を行う
ときに、演算装置により、記憶部１３から読み出される。演算装置は、充電モード（充電スイッチがＯＮの状態）において、読み出された充電過電圧を参照し充電電流値を設定する。そして、電圧測定部１２により測定される電池１１の端子電圧が充電電圧に達するまで定電流充電を行い、その後、定電圧充電を行う。定電圧充電において、電流値が所定のカットオフ電流まで低下すると、電池１１の充電を停止する。
【００３１】
図１のシステムにおいて、放電終止電圧を電池１１の使用頻度に応じて設定するのは、以下の理由による。
【００３２】
図２に、一般的なリチウムイオン二次電池における容量比（初期容量に対する百分比）と、充電電圧との関係を示す。
【００３３】
図中、曲線ＣＬ１は、サイクル試験の初期であるリチウムイオン二次電池を完全放電状態から充電レート０．５Ｃで充電したときの端子電圧と、充電容量比との関係を表している。
【００３４】
曲線ＣＬ２は、サイクル試験後のリチウムイオン二次電池を完全放電状態から充電レートを初期容量値基準で０．５Ｃで充電したときの端子電圧と、充電容量比との関係を表している。
【００３５】
図２に示すように、リチウムイオン二次電池の端子電圧は、４．２Ｖまでは定電流で充電され、４．２Ｖに達すると、４．２Ｖで定電圧充電されるように設定している。
【００３６】
そして、サイクル試験後の曲線ＣＬ２においては、充電容量比が同一であっても、端子電圧は、曲線ＣＬ１に比べて高くなっている。これは、充放電のサイクル数が大きくなると、リチウムイオン二次電池の容量が低下するため、初期値の０．５Ｃという設定ではサイクル後の容量に換算すると、０．５Ｃ以上の電流負荷となり過剰な負荷がかかっているためである。このため、充電電流値として初期の値をそのまま使用すると、サイクル後のセルには過剰な負荷がかかってしまう。その結果、容量低下を加速してしまうおそれがある。
【００３７】
そこで、図１のシステムにおいては、電池１１の使用頻度がある程度以上に大きくなると、充電電流値を初期値（ＣＡ１）よりも低い電流値（ＣＡ２）に再設定する。これにより、リチウムイオン二次電池の充放電のサイクル数が増大して、容量が低下しても、セルに作用する負荷を抑制することが可能となる。これにより、リチウムイオン二次電池の急劣化を抑制することが可能となる。
【００３８】
ここで、充電電流値の初期設定値ＣＡ１と、リチウムイオン二次電池の使用頻度が所定値以上となったときの充電電流値（以下、後期設定値という）ＣＡ２との差Ｚは、初期容量換算での０．００５〜１．０Ｃの範囲とするのが好ましい。差Ｚが０．００５Ｃよりも小さいと充電電流を制御する効果がほとんど発揮されないからである。一方、差Ｚが１．０Ｃを超えると、活物質の構造変化及び副反応が助長されて、電池寿命が短くなり、却って容量の低下を招来するからである。
【００３９】
上述したとおり、電池１１の使用頻度が大きくなると電池１１の分極は増大し、容量は低下する。よって、電池１１の使用頻度は、例えば、電池１１の開回路電圧ＯＣＶと充電時の閉回路電圧ＣＣＶとの電圧差ΔＶ１から分極電圧を検知し、検知された分極電圧に基づいて検知することができる。
【００４０】
この場合には、電圧差ΔＶ１が所定値Ａに達すると、放電終止電圧をＣＡ１からＣＡ２
に切り替えるように制御を行う。このとき、所定値Ａは、０．００５〜１．０Ｖの範囲とするのが好ましい。所定値Ａのより好ましい範囲は、０．０１〜０．８Ｖである。
【００４１】
なお、以上のような充電電流値の切り替えは、１回だけではなく、２回以上行うことも可能である。この場合には、２個以上の所定値Ａ１、Ａ２、・・・と、２個以上の切り替え用の充電電流値とを準備すればよい。
【００４２】
次に、図１のシステムの動作を説明する。まず、ユーザにより電源装置１８の電源スイッチがＯＮされて、電源装置１８が起動される。すると、切替回路１７の充電スイッチ及び放電スイッチをともにＯＦＦにし、その状態で、電圧測定部１２が電池１１の端子電圧を測定する。これにより、電池１１の開回路電圧（ＯＣＶ）が検出される。
【００４３】
次いで、切替回路１７の充電スイッチがＯＮされ、電池１１への電力の供給が開始される。そして、充電スイッチがＯＮされてから所定時間（例えば、１０秒）が経過したときの電池１１の端子電圧を電圧測定部１２により測定する。これにより、電池１１の閉回路電圧（ＣＣＶ）が検出される。なお、上記所定時間は、実際の負荷機器１９に応じて適宜に設定される。例えば、０．１秒〜１５分の範囲で設定される。
【００４４】
次いで、ＯＣＶと、ＣＣＶとの電圧差ΔＶ１が算出される。算出されたΔＶ１を、記憶部１３に記憶された電圧関係情報と照合して、ΔＶ１≦Ａの場合は対応する充電電流値（ＣＡ１）で充電を行い、ΔＶ１＞Ａの場合はＣＡ１＞ＣＡ２を満たす電流値ＣＡ２で充電を行い、予め設定した充電終止電圧まで充電を継続する。定電圧充電も実施する場合には、充電終止電圧に達した後に、予め定めた充電終止電流まで充電を継続する。
【００４５】
以上のようにして、電池１１の充電電流値を、電池１１の使用頻度に応じて設定し、設定された充電電流値により電池１１の充電制御を行うことが可能となる。
【００４６】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２を説明する。実施形態２は、外形的な構成は実施形態１と同様であるので、実施形態１で参照した各図面を流用して説明する。
【００４７】
実施形態２が、実施形態１と異なるのは、電池１１の使用頻度を、開回路電圧（ＯＣＶ）と、閉回路電圧（ＣＣＶ）との電圧差ΔＶ１により検知するのではなく、内部抵抗により検知する点である。
【００４８】
電池１１の内部抵抗を検知する方法としては、電池１１に所定のパルス電流を印加し、そのときの電流値Ｉｐｕｌと、電圧測定部１２により測定される電池１１の端子電圧（ＯＣＶ）の変化量ΔＶ２とに基づいて内部抵抗を検知する方法がある。電流×抵抗＝電圧、という関係から、変化量ΔＶ２と電流値Ｉｐｕｌとの比Ｒを所定値Ｂと比較し、Ｒが所定値Ｂよりも小さければ、電池１１の使用頻度が比較的に小さいものとして、比較的大きい充電電流値（ＣＣＡ１）を設定する。比Ｒが所定値Ｂ以上であれば、電池１１の使用頻度が比較的に大きいものとして、比較的小さい充電電流値（ＣＣＡ２）を設定する。
【００４９】
このとき、所定値Ｂは、０．０１ｍΩ〜０．５Ωの範囲とするのが好ましい。所定値Ｂのより好ましい範囲は、１ｍΩ〜２００ｍΩである。
【００５０】
この場合には、記憶部１３には、Ｒの少なくとも２つの範囲と、それぞれの範囲に対応する充電電流値とを組み合わせた情報が、充電電流値関係情報として記憶される。
【００５１】
また、電圧測定部１２の測定結果に基づいて、電流値Ｉｐｕｌのパルス電流を印加した
ときの電池１１の端子電圧（ＯＣＶ）の変化量ΔＶ２が算出される。電流値Ｉｐｕｌと変化量ΔＶ２とからＲが算出され、算出されたＲを充電電流値関係情報と照合して、充電電流値が求められる。それ以外の処理は、実施形態１と同様である。
【００５２】
以上のように、電池１１の使用頻度は、電池１１の内部抵抗を検知することによっても検知することが可能であり、その場合にも実施形態１と同様の効果を得ることができる。また、この場合にも、充電電流値の切り替えは、１回だけではなく、２回以上行うことが可能である。
【００５３】
本発明に用いるリチウムイオン電池に特に制限はないが、負極活物質として合金系活物質を用いた場合に効果が大きくなる。合金系活物質は充電時の膨張率が非常に大きいため、充電電流値が高い場合、膨張する速度が早くなる。膨張速度が速くなると活物質に我が生じ易いために劣化が加速されるからである。
【実施例】
【００５４】
次に、本発明を実施例により、さらに具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されない。
【００５５】
［実施例１］
（１）正極の作製
正極活物質には、コバルトとアルミニウムを含むリチウム含有ニッケル複合酸化物であるＬｉＮｉ０．８５Ｃｏ０．１０Ａｌ０．０５Ｏ２を用いた。
【００５６】
正極活物質８５重量部と、導電剤である炭素粉末２．５重量部と、結着剤であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）のＮ−メチル−２−ピロリドン溶液とを混合して、正極合剤ペーストを得た。ＰＶＤＦ量は２．５重量部とした。得られた正極合剤ペーストを、厚み１５μｍのアルミニウム箔（正極集電体２０）の片面に塗布し、乾燥し、圧延して、厚み７０μｍの正極を作製した。
【００５７】
得られた正極を２０ｍｍ角の活物質塗布部を有し、端部に５ｍｍ角のリード取り付け部を設けるように裁断した。
（２）負極の作製
負極集電体として、両面に最大高さが約８μｍの多数の凸部が所定の間隔で形成された合金銅箔を用いた。負極集電体の片面に、ケイ素酸化物ＳｉＯ０．２を蒸着することにより、負極活物質層を形成した。蒸着装置には、アルバック（株）製のものを使用し、これにより、多数の凸部の上にそれぞれ５０層の粒層を有する柱状体を形成するようにして、活物質層を形成した。
【００５８】
蒸着条件は次のとおりである。
【００５９】
負極活物質原料（蒸発源３５）：ケイ素、純度９９．９９９９％、高純度化学研究所（株）製
ノズル３４から放出される酸素：純度９９．７％、日本酸素（株）製
ノズル３４からの酸素放出流量：８０ｓｃｃｍ
角度α：６０°
電子ビームの加速電圧：−８ｋＶ
エミッション：５００ｍＡ
蒸着時間：３分
負極の厚さ方向の断面を走査型電子顕微鏡で観察し、１０個の凸部の上にそれぞれ形成された１０個の柱状体について、凸部の頂点から柱状体の頂点までの長さそれぞれを求め
た。得られた１０個の測定値の平均値（１６μｍ）を、負極活物質層の厚さとした。柱状体に含まれる酸素量を燃焼法により定量したところ、柱状体を構成する化合物の組成はＳｉＯ０．２であった。
【００６０】
次に、負極活物質層の表面にリチウム金属を蒸着した。リチウム金属を蒸着することにより、負極活物質層に初回充放電時に蓄えられる不可逆容量に相当するリチウムを補填した。リチウム金属の蒸着は、アルゴン雰囲気下にて、抵抗加熱蒸着装置（（株）アルバック製）を用いて行った。抵抗加熱蒸着装置内のタンタル製ボートにリチウム金属を装填した。負極活物質層がタンタル製ボートを臨むように負極を固定した。アルゴン雰囲気内にて、タンタル製ボートに５０Ａの電流を通電して１０分間蒸着を行った。
【００６１】
得られた負極を活物質形成部が２１ｍｍ角で５ｍｍ角のリード取り付け部を設けるように裁断し、負極とした。
（３）非水電解液の調製
エチレンカーボネートと、エチルメチルカーボネートと、ジエチルカーボネートとの体積比２：３：５の混合溶媒に、ＬｉＰＦ６を１．２モル／Ｌの濃度で溶解し、非水電解液とした。非水電解液１００重量部に対し、５重量部のビニレンカーボネートを添加した。（４）電池の組み立て
まず、正極の正極活物質層と、負極の負極活物質層との間に、セパレータとしてポリエチレン製微多孔膜（厚さ２０μｍ、旭化成（株）製）を介在させて、積層型電極群を作製した。次に、アルミニウム製の正極リードの一端を正極集電体に溶接し、ニッケル製の負極リードの一端を負極集電体に溶接した。電極群を、非水電解液とともにアルミニウムラミネートシートからなる外装ケースに挿入した。次に、正極リード及び負極リードを外装ケースの開口部から外部に導出し、内部を真空減圧しながら外装ケースの開口を樹脂で溶着した。
（５）評価
（い）得られた電池を、２５℃の環境下で後述の充電条件１で充電した後、放電条件１で放電し、そのときの放電容量を求めた。求められた値を初期容量とする。
【００６２】
（ろ）充電条件１で充電するとともに、放電条件１で放電することを繰り返す充放電試験を行った。充放電データから完全放電状態における開回路電圧（ＯＣＶ）と充電電流印加６０秒後の閉回路電圧（ＣＣＶ）との差を、算出してΔＶ１を算出した。
【００６３】
（は）算出したΔＶ１が、０．２５Ｖに達すると（約２００サイクル目の充電処理が終了したときであった）、以後は、充電条件を充電条件２に切り替えて更に１００サイクルの充放電処理を行った。そして、（い）で求めた初期容量に対する、サイクル試験後の容量維持率を算出した結果、８２％であった。
【００６４】
充電条件１：定電流−定電圧充電（定電流充電（充電レート：０．５Ｃ、充電終止電圧：４．２Ｖ）、定電圧充電（カットオフ：０．０５Ｃ）、温度：２５℃）。
【００６５】
充電条件２：定電流−定電圧充電（定電流充電（充電レート：０．４Ｃ、充電終止電圧：４．２Ｖ）、定電圧充電（カットオフ：０．０５Ｃ）、温度：２５℃）。
【００６６】
放電条件１：定電流放電（放電レート：１Ｃ、放電終止電圧２．５０Ｖ、温度：２５℃）。
【００６７】
［比較例１］
実施例１と同様に、電池の初期容量を、上記手順（い）により求めた。また、充電条件１で充電するとともに、放電条件１で放電することを繰り返す充放電試験を３００回繰り
返した。実施例１と同様に、３００サイクル後の容量維持率を算出すると、７５％であった。
【００６８】
以上の結果から明らかなように、実施例１は、比較例１に対して、容量維持率が著しく向上している。したがって、本発明によれば、充放電サイクル数の増大に伴ってリチウムイオン二次電池の容量が低下したときに、充電電流値を制御してリチウムイオン電池に作用する充電負荷を制御することでサイクル特性の向上が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、リチウムイオン二次電池の放電特性に適合するように、合理的に充電電流値が設定されるので、益々の高容量化が求められるリチウムイオン二次電池に適用するのに好適である。
【符号の説明】
【００７０】
１１  電池
１２  電圧測定部
１３  記憶部
１４  制御部
１５  放電回路
１６  充電回路
１７  切替回路
１８  電源装置
１９  負荷機器
【図１】
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【図２】
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