[發明專利]二次電池的檢查系統、充放電器以及檢查方法

無效

• 申請號: 201310053250.7
• 申請日: 2013-02-19
• 公開（公告）號: CN103513183A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 勝又大介;野口千鶴;三輪俊晴;田村太久夫
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G01R31/36
• 分類號: G01R31/36;H02J7/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;曹鑫

技術領域

本發明涉及鋰離子二次電池等二次電池的技術。

背景技術

鋰離子二次電池存在通過重復進行充電和放電，發生正極側的電解液的氧化、結晶結構的破壞，負極側的金屬鋰的析出，電池的容量惡化的特性。此外，一般根據鋰離子二次電池的制造條件，有時上述電池的容量惡化提早。

并且，在使用上述容量惡化提早的二次電池時，在容量惡化后無法對使用該二次電池的設備提供需要的電力。因此，需要在制造時（制造階段）檢測并排除這樣的容量惡化提早的二次電池，由此提供長期的容量可以信賴的（容量惡化少的）二次電池。

作為與上述二次電池有關的現有技術例子，具有日本特開2010-257984號公報（專利文獻1）、日本特開2003-243046號公報（專利文獻2）等。

在專利文獻1（“二次電池系統”）中，記載了“提供能夠精度良好地檢測二次電池系統的狀態（二次電池的狀態、二次電池系統的異常等）的二次電池系統”等。

在專利文獻2（“用于決定功能不良的電池的方法”）中，記載了“提供用于決定電池特別是鋰離子/氧化銀釩電池的長期的放電性能的方法”等。

在上述專利文獻1中公開了，關于二次電池，通過使用表示蓄電量Q的值與電壓V的變化量dV相對于蓄電量Q的變化量dQ的比例dV/dQ的值的關系的Q-dV/dQ曲線上出現的特征點，檢查運行中（非制造階段）的二次電池的惡化狀況的系統。但是沒有公開用于在二次電池的制造階段取得（檢測）長期容量可靠性的方法等。

在上述專利文獻2中，記載了提供一種分析初始脈沖電壓的波形并賦予特征，由此決定長期容量（長期放點性能）的方法（以長期放電性能可靠為目標）。但是在該方法中必須追加初始脈沖電壓的檢查工序，需要追加的檢查裝置和檢查時間，成本高。

【專利文獻1】日本特開2010-257984號公報

【專利文獻2】日本特開2003-243046號公報

發明內容

鑒于上述問題，本發明的主要目的在于提供一種能夠得到在二次電池的制造階段能夠確保長期容量可靠性的二次電池（容量惡化少的二次電池）的技術，換句話說，提供能夠檢測并排除沒有長期容量可靠性（容量惡化快）的二次電池的技術，此外提供在此時不需要追加的檢查工序、檢查裝置、檢查時間等，能夠以低成本實現的技術。

為了達成上述目的，本發明中代表性的方式是檢查（異常檢測）鋰離子二次電池等二次電池的系統（信息處理系統或裝置）、方法等，特征為具有以下所示的結構。

本方式的檢查系統（對應的檢查方法）具有進行以下處理的單元（對應的檢查工序），該處理是在二次電池的制造階段，通過使用表示初次充電中的電壓V和蓄電量Q的變化量dQ相對于電壓V的變化量dV的比例dQ/dV值的關系的V-dQ/dV曲線上出現的特征點，判定長期容量可靠性（長期容量惡化）來檢測并排除異常。

本方式的二次電池的檢查系統（二次電池異常檢測系統）具有電壓檢測單元、電流檢測單元、異常檢測單元和存儲單元，作為檢查對象的第1二次電池與上述電壓檢測單元、上述電流檢測單元以及電源連接。上述存儲單元預先存儲成為異常檢測的基準的第2二次電池的特性數據。上述特性數據包含表示上述成為基準的第2二次電池在初次充電時的電壓V和根據電流I計算的蓄電量Q的變化量dQ相對于上述電壓V的變化量dV的比例dQ/dV值的關系的V-dQ/dV曲線的信息。本檢查系統在上述第1二次電池的檢查時，在從上述電源對上述第1二次電池進行了初次充電時，上述電壓檢測單元檢測上述二次電池的電壓值V，上述電流檢測單元檢測上述二次電池的電流值I。然后，上述異常檢測單元使用根據上述電流值I計算的蓄電量Q，計算上述蓄電量Q的變化量dQ相對于上述電壓V的變化量dV的比例dQ/dV實測值，將上述dQ/dV實測值與上述V-dQ/dV曲線的信息進行對比，判定是否相當于該曲線上的特征點，在不相當時檢測為表示無法確保該第1二次電池的長期容量可靠性的異常。

根據本發明中的代表性的方式，能夠得到在二次電池的制造階段可以確保長期容量可靠性的二次電池（容量惡化少的二次電池）。換句話說，能夠檢測并排除沒有長期容量可靠性（容量惡化快）的二次電池。此外，此時不需要追加的檢查工序、檢查裝置、檢查時間等，能夠以低成本實現。

附圖說明

圖1是表示本發明實施方式1的二次電池的檢查系統的結構的圖。

圖2是表示實施方式2的檢查系統（包含二次電池異常檢測充放電器）的結構的圖。

圖3是表示實施方式3的檢查系統的二次電池異常檢測部的結構的圖。