CN117501141A - 短路检测装置和短路检测方法 - Google Patents

Abstract

对在检测对象物中发生的短路进行检测的短路检测装置测定检测对象物的电容值，基于测定出的电容值来决定向检测对象物供给的电流的电流值。而且，短路检测装置将所决定的电流值的电流供给至检测对象物，在该电流被供给至检测对象物的状态下检测检测对象物的短路。

Description

短路检测装置和短路检测方法

技术领域

本发明涉及一种短路检测装置和短路检测方法。

背景技术

JP2020-71054A中公开了一种微短路感测装置，其在向锂二次电池供给了恒流的状态下测定检测对象物的两端的电压来检测微短路。

发明内容

如上所述的检查装置是向锂二次电池这样的检测对象物供给电流的检查装置，但向检测对象物供给的电流的电流值只能根据检测对象物的额定电流值等来与每个检测对象物相匹配地进行设定。

本发明是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种无需按每个检测对象物设定向检测对象物供给的电流的电流值就能检测在检测对象物中发生的短路的短路检测装置和短路检测方法。

根据本发明的某个方案，对在检测对象物中发生的短路进行检测的短路检测装置包括：电容测定单元，测定检测对象物的电容值；以及电流决定单元，基于由所述电容测定单元测定出的所述电容值来决定向所述检测对象物供给的电流的电流值。而且，短路检测装置包括：电流供给单元，将由所述电流决定单元决定的所述电流值的电流供给至所述检测对象物；以及检测单元，在所述电流供给单元向所述检测对象物供给了所述电流的状态下检测所述检测对象物的短路。

根据该方案，通过在向检测对象物供给电流之前测定检测对象物的电容值，能基于该电容值来决定向检测对象物供给的电流的电流值，因此无需按每个检测对象物设定向检测对象物供给的电流的电流值就能进行短路检测。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式中的短路检测装置的功能构成的框图。

图2是表示第一实施方式中的短路检测方法的处理过程的流程图。

图3是表示第一实施方式中的短路检测装置的变形例的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的各实施方式进行说明。

(第一实施方式)

图1是表示第一实施方式中的短路检测装置100的功能构成的框图。

短路检测装置100是用于检测在检测对象物1中发生的短路的装置。这里所说的短路除了包括稳定的短路以外，还包括由在检测对象物1中发生的异常引起的短时间的绝缘不良和绝缘劣化等短时间的短路。

作为发生短时间的短路的主要原因，例如可以列举出金属异物向构成电池的电极的混入、污染的产生、电池的电极与电池的外壳之间的飞边、在层叠陶瓷电容器中产生的裂纹以及基板图案之间的微短路等异常。

如此，短路检测装置100检测由在检测对象物1中发生的上述异常引起的短路。短路检测装置100例如用于向检测对象物1供给(施加)直流电信号这样的检测对象物1的测定或试验。

第一实施方式中的短路检测装置100向检测对象物1供给直流电压，由此基于从检测对象物1的负极(-)输出的漏电流的大小来测定检测对象物1的绝缘电阻值R。

检测对象物1是至少具有电容值C的电容的物体，在向该物体供给了直流电信号的状态下，在物体中产生的电压信号或流经物体的电流信号会因在物体中发生异常而暂时发生变动。

以下，将上述电信号从标准的电平上升后下降称为“暂时的上升”，将电信号从标准的电平下降后上升称为“暂时的下降”。此外，将这些暂时的变动也简称为“变动”。

作为检测对象物1，例如可以列举出二次电池。二次电池是构成为能进行充放电的蓄电池，是包括双电层电容器等电容器型蓄电元件的蓄电设备。二次电池可以是将多个单位电池并联、串联或串并联连接而成的组装电池，也可以是单电池。

作为二次电池，可以列举出铅蓄电池、镍氢电池、镍镉电池、金属锂电池、锂离子电池、锂离子聚合物电池、锂离子全固体电池、钠离子电池等。除此以外，水溶液系双电层电容器或排水溶液系双电层电容器等也可以用作二次电池。

第一实施方式中的检测对象物1是注液前的锂离子电池。锂离子电池具有绝缘电阻值R和电容值C，该锂离子电池由将它们相互并联连接的等效电路表示。

在第一实施方式中，检测对象物1的正极(+)连接于短路检测装置100的连接端子101，检测对象物1的负极(-)连接于短路检测装置100的连接端子102。

短路检测装置100具备电流限制器10、恒流源11、恒压源12、开关部13、电容测定用电源20、开关部21、电容测定用电流测定部22、电压测定部120、电流测定部130、变动检测电路140以及AD转换器(模数转换器)150。而且，短路检测装置100具备处理部200、显示部210、操作受理部220以及变动检测电路240。

电流限制器10连接于恒压源12的输出端子。电流限制器10按照处理部200的指示来限制从恒压源12向检测对象物1供给的电流。

恒流源11构成向检测对象物1供给被控制为维持规定的电流值的电流I的恒流供给单元。以下，将规定的电流值设为I1。恒流源11经由短路检测装置100的连接端子101向检测对象物1的正极(+)供给恒定的直流电流，由此对检测对象物1进行充电。

恒压源12构成向检测对象物1供给被控制为维持规定的电压值的电压V的恒压供给单元。以下，将规定的电压值设为V1。为了检测检测对象物1的漏电流，恒压源12经由连接端子101向检测对象物1的正负极之间供给恒定的直流电压。

开关部13在电容测定用电源20、恒流源11以及恒压源12之间切换能连接于检测对象物1的电源。开关部13按照处理部200的指令来将检测对象物1的正极(+)与电容测定用电源20之间连接，在检测对象物1的电容值的测定完成后，将连接于检测对象物1的电源从电容测定用电源20切换为恒流源11或恒压源12。

电容测定用电源20构成向检测对象物1供给电容测定用电压的电流供给单元。电容测定用电源20经由短路检测装置100的连接端子101向检测对象物1的正极(+)供给交流电压来作为电容测定用电压，由此对检测对象物1进行充放电。电容测定用电压是具有多个频率分量的交流电压。

开关部21在电流测定部130与电容测定用电流测定部22之间切换连接于检测对象物1的电流测定部。开关部21按照处理部200的指令来将检测对象物1的负极(-)与电容测定用电流测定部22之间连接，在检测对象物1的电容值C的测定完成后，将连接于检测对象物1的电容测定用电流测定部22切换为电流测定部130。

电容测定用电流测定部22按照来自处理部200的电容测定指令来执行用于测定检测对象物1的电容值C的电流测定处理。

电容测定用电流测定部22在向检测对象物1的正极(+)与负极(-)之间供给了交流信号的状态下基于在检测对象物1中产生的响应信号来测定检测对象物1的交流电流。电容测定用电流测定部22将表示测定出的交流电流的大小的电压信号作为电流检测信号Vci输出至AD转换器150。

电流测定部130构成测定在检测对象物1中产生的电流的大小的测定单元。电流测定部130获取表示检测对象物1的电流值的电流检测信号Vi。

第一实施方式中的电流测定部130测定从检测对象物1的负极(-)输出的漏电流的大小。并且，电流测定部130将表示测定出的电流的大小的电压信号作为电流检测信号Vi输出至AD转换器150。

例如，在通过恒流源11来对检测对象物1进行充电的状态下，漏电流的大小为毫安(mA)程度。另一方面，在通过恒压源12来将检测对象物1的电压维持在电压值V1的状态下，漏电流的大小为纳安(nA)或微安(μA)程度。

电流测定部130例如由将输入电流转换为电压的IV转换电路构成。此外，电流测定部130生成表示从检测对象物1的负极(-)输出的电流的大小的测定信号Vmi，将生成的测定信号Vmi输出至变动检测电路140。

变动检测电路140检测由在检测对象物1中发生的短路引起的测定信号Vmi的变动。第一实施方式中的变动检测电路140检测由与检测对象物1中的异物的混入相伴的短路引起的测定信号Vmi的暂时的变动。

例如，变动检测电路140由比较器电路构成。变动检测电路140将表示检测到的变动的变动检测信号Vdi输出至AD转换器150。

变动检测电路240检测由在检测对象物1中发生的短路引起的测定信号Vmv的变动。第一实施方式中的变动检测电路240检测由与检测对象物1中的异物的混入相伴的短路引起的测定信号Vmv的暂时的变动。

变动检测电路240为与变动检测电路140相同或同等的构成。变动检测电路240例如由比较器电路构成。变动检测电路240将表示检测到的变动的变动检测信号Vdv输出至AD转换器150。

AD转换器150按规定的周期对来自电容测定用电流测定部22的电流检测信号Vci进行采样，将通过该采样而生成的数据输出至处理部200。

同样地，AD转换器150按规定的周期对来自电流测定部130的电流检测信号Vi、来自变动检测电路140的变动检测信号Vdi、来自电压测定部120的电压检测信号Vv以及来自变动检测电路240的变动检测信号Vdv进行采样。并且，AD转换器150将通过采样而生成的各数据输出至处理部200。

处理部200是由处理器、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)、大容量存储设备、输入/输出接口以及将它们相互连接的总线等构成的计算机。作为处理器，可以列举出CPU(Central Processing Unit：中央处理器)或MPU(Micro Processor Unit：微处理器)等。作为大容量存储设备，可以列举出HDD(Hard Disk Drive：机械硬盘)或SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等。

处理部200对构成电源部110的电流限制器10、恒流源11、恒压源12、开关部13和电容测定用电源20以及开关部21进行控制。

处理部200执行用于检测在检测对象物1中发生的短路的短路检测处理。例如当从操作受理部220受理了请求执行短路检测处理的请求信号时，处理部200执行短路检测处理。

在上述短路检测处理中，首先，处理部200以将电容测定用电源20连接于检测对象物1的正极(+)的方式控制开关部13的连接。然后，处理部200控制电容测定用电源20将具有多个频率分量的交流电压供给至检测对象物1。

处理部200控制开关部21将电容测定用电流测定部22连接于检测对象物1的负极(-)。然后，处理部200控制电容测定用电流测定部22测定通过由电容测定用电源20供给的交流电压而流经检测对象物1的电流的电流值。

处理部200经由AD转换器150从电容测定用电流测定部22获取表示检测对象物1的电流值的电流检测信号Vci。然后，处理部200基于电流检测信号Vci来测定检测对象物1的电容值C。如此，处理部200使用交流阻抗测定法来测定电容值C。

在测定出电容值C之后，处理部200使用测定出的检测对象物1的电容值C来决定从恒流源11输出的电流I的电流值I1。即，处理部200构成基于测定出的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1的电流决定单元。

在检测对象物1中，在向电容值C的电容器供给了电流值I1的电流I的状态下，电容器充满电时的电容器的两端之间电压Vf如下式(1)那样由电流值I1、电容值C以及充满电所需的充电时间Tc表示。

Vf＝I1*Tc/C…(1)

例如，当与检测对象物1无关地固定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1时，充电时间Tc会根据检测对象物1各自的电容值C的不同而发生变化。此外，还假定：根据电容值C，必须减小电流值I1以免给检测对象物1造成损伤。因此，需要按每个检测对象物1来与检测对象物1的电特性相匹配地设定电流值I1。

作为该措施，第一实施方式中的处理部200基于测定出的检测对象物1的电容值C来决定电流I的电流值I1。

接着，处理部200基于电压检测信号Vv和电流检测信号Vi来控制恒流源11和恒压源12的动作。

具体而言，在决定了向检测对象物1供给的电流I的电流值I1之后，处理部200经由AD转换器150获取表示检测对象物1的电压值的电压检测信号Vv。

接着，处理部200以将恒流源11连接于检测对象物1的正极(+)的方式控制开关部13的连接。之后，处理部200基于电流检测信号Vi来以使恒流源11对检测对象物1进行充电的电流I维持在恒定的电流值I1的方式控制恒流源11。

此时，处理部200基于电压检测信号Vv来判断在检测对象物1的正极(+)和负极(-)这两极之间产生的电压是否达到了规定的电压值V1。

在检测对象物1的电压达到了电压值V1的情况下，处理部200以将连接于检测对象物1的电源从恒流源11切换为恒压源12的方式控制开关部13的连接。之后，处理部200基于电压检测信号Vv来以使在检测对象物1的两极之间产生的电压维持在恒定的电压值V1的方式控制恒压源12。即，第一实施方式中的处理部200使用恒压源12来进行恒压控制。

如此，当受理了上述请求信号时，处理部200将电源部110的动作控制为：通过维持在电流值I1的电流I来对检测对象物1进行充电，然后向检测对象物1持续供给电压值V1。

在从电源部110向检测对象物1供给了电力的状态下，处理部200经由AD转换器150获取变动检测信号Vdi或变动检测信号Vdv。然后，处理部200基于变动检测信号Vdi或变动检测信号Vdv来判定是否发生了由可能在检测对象物1中发生的异常引起的短路。

此外，处理部200基于经由AD转换器150而获取到的电流检测信号Vi和电压检测信号Vv来对检测对象物1的物理量进行运算。例如，作为检测对象物1的物理量，可以列举出检测对象物1的漏电流值和检测对象物1的绝缘电阻值R等。处理部200将表示有无短路的判定结果或运算结果输出至显示部210。

显示部210生成表示从处理部200输出的判定结果或运算结果的图像数据并显示该图像数据。例如，显示部210由LED(Light Emitting Diode：发光二极管)显示器、液晶面板或触摸面板等构成。

操作受理部220受理用户的输入操作，将表示该受理的输入操作的操作信号输出至处理部200。操作受理部220例如由设于显示部210的画面附近的按钮、内置于触摸面板的触摸传感器或键盘和鼠标等构成。

操作受理部220例如通过受理按下短路检测处理的执行按钮的用户操作来将上述短路检测请求输出至处理部200。由此，在短路检测装置100中执行短路检测处理。

接着，对第一实施方式中的短路检测装置100的动作进行说明。

首先，在短路检测装置100中，例如当用户使用操作受理部220而进行了输入操作时，操作受理部220将操作信号输出至处理部200。然后，当识别为该操作信号是短路检测处理的请求信号时，处理部200开始短路检测处理。

首先，处理部200测定检测对象物1的电容值C。

具体而言，处理部200切换开关部13将电容测定用电源20连接于检测对象物1的正极(+)，并且切换开关部21将电容测定用电流测定部22连接于检测对象物1的负极(-)。然后，处理部200控制电容测定用电源20向检测对象物1供给电容测定用电压。

在该状态下，电容测定用电流测定部22测定流经检测对象物1的交流电流，将表示流经检测对象物1的交流电流的大小的电流检测信号Vci输出至AD转换器150。AD转换器150将表示电流检测信号Vci的大小的数据输出至处理部200。处理部200基于电流检测信号Vci来对检测对象物1的电容值C进行运算。

接着，处理部200基于运算出的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。作为具体例子，处理部200使用检测对象物1的电容值C来对要供给的电流I的电流值I1进行运算。作为一个例子，在适当决定的系数为k的情况下，将对k·C进行运算而得到的值设为电流值I1。作为另一个例子，在为充满电时的电压Va、充电时间Tc的情况下，将对Va·C/Tc进行运算而得到的值设为电流值I1。然后，处理部200基于所决定的电流值I1来将表示该电流值I1的电流I供给至检测对象物1。

之后，处理部200切换开关部13将恒流源11与检测对象物1的正极(+)连接，并且切换开关部21将电流测定部130与检测对象物1的负极(-)连接。处理部200控制恒流源11使电流值I1的电流I流经检测对象物1。

在恒流源11供给了电流值I1的电流I的状态下，处理部200检测在检测对象物1中发生的短路。

具体而言，电流测定部130将表示流经检测对象物1的电流的大小的测定信号Vmi输出至变动检测电路140。变动检测电路140基于测定信号Vmi来将表示检测对象物1是否短路的变动检测信号Vdi输出至AD转换器150。AD转换器150将对变动检测信号Vdi进行采样而得到的数据输出至处理部200。处理部200根据表示变动检测信号Vdi的数据来检测在检测对象物1中发生的短路。

需要说明的是，在第一实施方式中，处理部200使用变动检测电路140的变动检测信号Vdi来检测检测对象物1的短路，但也可以使用变动检测电路240的变动检测信号Vdv来检测检测对象物1的短路。

接着，参照图2对第一实施方式中的短路检测方法进行说明。

图2是表示由短路检测装置100执行的短路检测方法的一个例子的流程图。

首先，在短路检测装置100中，例如当用户使用操作受理部220而进行了输入操作时，操作受理部220将操作信号输出至处理部200。然后，当识别为操作信号是请求短路检测的操作信号时，处理部200开始短路检测。

在步骤S1中，处理部200测定检测对象物1的电容值C。

在步骤S2中，处理部200基于检测对象物1的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。处理部200使用在步骤S1中得到的电容值C来对电流I的电流值I1进行运算。

在步骤S3中，处理部200将向检测对象物1供给的电流值I1的电流I供给至检测对象物1。

具体而言，处理部200切换开关部13将恒流源11连接于检测对象物1的正极(+)，并且切换开关部21将电容测定用电流测定部22连接于检测对象物1的负极(-)。处理部200控制恒流源11使在步骤S2中得到的电流值I1的电流I流经检测对象物1。

在步骤S4中，处理部200在向检测对象物1供给了被维持在恒定的电流值I1的电流I的状态下检测检测对象物1的短路。

接着，对由第一实施方式实现的作用效果进行说明。

第一实施方式中的短路检测装置100包括：电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22(电容测定单元)，测定检测对象物1的电容值C；以及处理部200(电流决定单元)，决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。而且，短路检测装置100包括：恒流源11(电流供给单元)，向检测对象物1供给电流I；以及电流测定部130和变动检测电路140(检测单元)，检测检测对象物1的短路。

并且，电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22测定检测对象物1的电容值C。处理部200(电流决定单元)基于由电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22(电容测定单元)测定出的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。

并且，恒流源11将由处理部200(电流决定单元)决定的电流值I1的电流I供给至检测对象物1。电流测定部130和变动检测电路140(检测单元)在恒流源11向检测对象物1供给了电流值I1的电流I的状态下检测检测对象物1的短路。

根据该构成，短路检测装置100通过在向检测对象物1供给电流I之前测定检测对象物1的电容值C，能基于电容值C来决定电流I的电流值I1。由此，无需按每个检测对象物1设定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1就能检测在检测对象物1中发生的短路。

以下，对第一实施方式中的短路检测装置100的多个变形例进行说明。由于是第一实施方式的局部变更，因此省略与第一实施方式相同的部分的说明。

(第一变形例)

图3是表示第一实施方式中的短路检测装置100的构成的变形例的框图。

第一变形例中的短路检测装置100除了具备图1所示的短路检测装置100的构成以外，还具备存储部230。

存储部230构成在处理部200决定电流值I1之前预先存储检测时间T的存储单元。检测时间T是用于通过处理部200来检测检测对象物1的短路的时间。

作为具体例子，当用户使用操作受理部220而进行了输入操作时，操作受理部220将与输入操作相应的操作信号输出至处理部200。然后，处理部200判断该操作信号是否为表示检测时间T的设定信号，在识别为操作信号是设定信号的情况下，将该设定信号所表示的检测时间T存储于存储部230。作为检测时间T，例如设定5毫秒。

之后，当通过电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22而测定出检测对象物1的电容值C时，处理部200基于该电容值C和存储于存储部230的检测时间T来决定电流I的电流值I1。

接着，对由第一变形例实现的作用效果进行说明。

第一变形例中的短路检测装置100除了具备图1所示的短路检测装置100的构成以外，还具备存储部230(存储单元)。在存储部230中，在处理部200(电流决定单元)决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1之前，存储检测时间T。

并且，处理部200(电流决定单元)基于设定于存储部230的检测时间T以及由电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22(电容测定单元)测定出的电容值C来决定电流I的电流值I1。

根据该构成，短路检测装置100将除了考虑了检测对象物1的电容值C以外还考虑了预先设定的检测时间T的电流值I1的电流I供给至检测对象物1。通过不仅考虑电容值C还考虑检测时间T来决定电流值I1，能在预先决定的检测时间T内将适合检测对象物1的短路检测的恰如其分的电流I供给至检测对象物1。因此，能在决定的时间内高精度地检测检测对象物1的短路。

(第二变形例)

如图3所示，第二变形例中的短路检测装置100与第一变形例同样地，除了具备图1所示的短路检测装置100的构成以外，还具备存储部230。

存储部230构成在处理部200决定电流I的电流值I1之前预先存储设定电流值Is的存储单元。设定电流值Is是根据检测对象物1的电特性而决定的电流I的电流值。第二变形例中的设定电流值Is被设定为适合检测在检测对象物1中发生的短路的电流I的电流值。

作为具体例子，当用户使用操作受理部220而进行了输入操作时，操作受理部220将与输入操作相应的操作信号输出至处理部200。然后，在识别为该操作信号是表示设定电流值Is的设定信号的情况下，处理部200将设定信号所表示的设定电流值Is存储于存储部230。

之后，当通过电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22而测定出检测对象物1的电容值C时，处理部200基于该电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。

然后，处理部200判断存储于存储部230的设定电流值Is是否为所决定的电流值I1以下。在设定电流值Is为电流值I1以下的情况下，处理部200在设定电流值Is的电流I被供给至检测对象物1的状态下检测检测对象物1的短路。

另一方面，在设定电流值Is大于电流值I1的情况下，处理部200在所决定的电流值I1的电流I被供给至检测对象物1的状态下检测检测对象物1的短路。由此，能与电容值C相匹配地检测检测对象物1的短路。

接着，对由第二变形例实现的作用效果进行说明。

第二变形例中的短路检测装置100与第一变形例同样地，除了具备图1所示的短路检测装置100的构成以外，还具备存储部230(存储单元)。在存储部230中，在处理部200(电流决定单元)决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1之前，存储预先设定的设定电流值Is。

并且，处理部200(电流决定单元)基于由电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22测定出的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。在存储于存储部230的设定电流值Is为所决定的电流值I1以下的情况下，处理部200在设定电流值Is的电流I被供给至检测对象物1的状态下检测检测对象物1的短路。

根据该构成，在基于电容值C而决定的电流值I1大于设定电流值Is的情况下，设定电流值Is将该设定电流值Is的电流I供给至检测对象物1。

如此，通过将基于电容值C的电流值I1以下的弱电流I供给至检测对象物1，能通过与检测对象物1的电特性相匹配的容易检测检测对象物1的短路的弱电流I来检测检测对象物1的短路。此外，能避免向检测对象物1供给过剩的电流，并且能抑制短路检测处理所需的耗电。

(第三变形例)

第三变形例中的短路检测装置100与图3所示的构成相同，对处理部200追加了特定的功能。

具体而言，测定出的检测对象物1的电容值C越大，则处理部200使向检测对象物1供给的电流I的电流值I1越大，检测对象物1的电容值C越小，则处理部200使向检测对象物1供给的电流I的电流值I1越小。

在该处理中，电容值C的大小的比较对象既可以使用预先设定于短路检测装置100的存储部230的电容值，也可以使用上一次检测短路时的电容值C。

此外，增大或减小电流值I1的方法既可以是增大或减小预先设定于短路检测装置100的存储部230的电流值I1的大小，也可以使用基于检测时间T或电容值C而求出的电流值I1。

接着，对由第三变形例实现的作用效果进行说明。

电容值C越大，则第三变形例中的处理部200(电流决定单元)使向检测对象物1供给的电流I的电流值I1越大，电容值C越小，则处理部200使向检测对象物1供给的电流I的电流值I1越小。

根据该构成，如果构成检测对象物1的电容器的电容值C相对较大，则对检测对象物1进行充电时会花费时间，从而短路检测装置100供给较大的电流值I1的电流I。另一方面，如果检测对象物1的电容值C较小，则短路检测装置100供给较小的电流值I1的电流I。

由此，即使每个检测对象物1的电容值C不同，也会根据电容值C来调整电流值I1，因此能使检测检测对象物1的短路时的检测时间相互接近。

(第四变形例)

第四变形例中的短路检测装置100与图3所示的构成相同，对处理部200追加了特定的功能。

具体而言，处理部200以使将检测对象物1的电容值C除以向检测对象物1供给的电流I的电流值I1而得到的值恒定的方式控制恒流源11。

例如，处理部200将恒流源11的动作控制为：在电容值C1为10[μF]时，将5[mA]的电流I供给至检测对象物1，在电容值C2为5[μF]时，将10[mA]的电流I供给至检测对象物1。

接着，对由第四变形例实现的作用效果进行说明。

第四变形例中的处理部200(电流决定单元)以使将电容值C除以向检测对象物1供给的电流I的电流值I1而得到的值恒定的方式控制恒流源11(电流供给单元)。

在检测对象物1中，在向电容值C的电容器供给了电流值I1的电流时，时间t秒后的电容器的两端之间电压V如下式(2)所示，当针对时间t对该式(2)进行求解时，如下式(3)所示。

V＝I1*t/C…(2)

t＝V*C/I1…(3)

因此，短路检测装置100通过以使将检测对象物1的电容值C除以检测对象物1的供给的电流的电流值I1而得到的值恒定的方式进行调整，即使检测对象物1各自的电容值C不同，也能以相同的检测时间检测短路。

(第五变形例)

如图3所示，第五变形例中的短路检测装置100与上述变形例同样地，除了具备图1所示的短路检测装置100的构成以外，还具备存储部230。

存储部230构成在处理部200决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1之前存储预先设定的上限电流值Iu的存储单元。

上限电流值Iu是表示能向检测对象物1供给的电流I的上限的电流值。上限电流值Iu基于检测对象物1的电特性被预先决定，以免向检测对象物1供给过大的电流。上限电流值Iu例如被设定为数[A]。

之后，通过电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22来测定检测对象物1的电容值C，处理部200基于测定出的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。

然后，处理部200判断存储于存储部230的上限电流值Iu是否为所决定的电流值I1以上。在上限电流值Iu为电流值I1以上的情况下，处理部200在所决定的电流值I1的电流I被供给至检测对象物1的状态下检测检测对象物1的短路。

另一方面，在上限电流值Iu小于电流值I1的情况下，处理部200在上限电流值Iu的电流I被供给至检测对象物1的状态下检测检测对象物1的短路。

接着，对由第五变形例实现的作用效果进行说明。

第五变形例中的短路检测装置100除了具备图1所示的短路检测装置100的构成以外，还具备存储部230(存储单元)。在存储部230中，在处理部200(电流决定单元)决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1之前，预先基于检测对象物1的电特性来存储表示电流I的上限的上限电流值Iu。

处理部200(电流决定单元)基于由电容测定用电源20和电容测定用电流测定部22(电容测定单元)测定出的电容值C来决定向检测对象物1供给的电流I的电流值I1。然后，在上限电流值Iu为所决定的电流值I1以上的情况下，处理部200(电流决定单元)在所决定的电流值I1的电流I被供给至检测对象物1的状态下检测检测对象物1的短路。

根据该构成，短路检测装置100预先设定上限电流值Iu，在该上限电流值Iu为基于电容值C而决定的电流值I1以上的情况下，将所决定的电流值I1的电流I供给至检测对象物1。另一方面，在上限电流值Iu小于基于电容值C而决定的电流值I1的情况下，短路检测装置100将向检测对象物1供给的电流I限制在上限电流值Iu，以免电流值I1超过上限电流值Iu。

由此，能调整电流I的电流值以免使过大的电流流经检测对象物1，因此能避免将检测对象物1烧焦或者破坏这样的情况，并且能检测检测对象物1的短路。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分，并不旨在将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体构成。

在上述实施方式中，通过设于短路检测装置100的操作受理部220来向处理部200设定检测时间T、设定电流值Is或上限电流值Iu，但本实施方式并不限于此。例如，也可以是，在能通过由与短路检测装置100不同的远程控制器进行的有线或无线的通信来向处理部200设定检测时间T、设定电流值Is或上限电流值Iu的情况下，使用该远程控制器来作为操作受理部220。

此外，在上述实施方式中，检测对象物1的正极(+)连接于短路检测装置100的连接端子101，检测对象物1的负极(-)连接于短路检测装置100的连接端子102。但是，也可以是，检测对象物1的正极(+)和负极(-)中的任一个电极以及构成检测对象物1的外壳分别连接于短路检测装置100的连接端子101和102。

此外，在上述实施方式中，向检测对象物1供给恒流并使用该检测对象物1的两极之间的电压或流经该检测对象物1的电流来检测短路，但本实施方式并不限于此。也可以在短路的检测中使用通过测定对检测对象物1进行充电后的电压下降来检测短路的方法或者根据向检测对象物1施加电压时的电流的变化来检测短路的方法等各种方法。

此外，在上述实施方式中，通过向检测对象物1施加交流电压并测定流经该检测对象物1的电流来测定检测对象物1的电容值C，但本实施方式并不限于此。例如，也可以测定检测对象物1放电时的电流来测定电容值C，或者利用使用阻抗电桥或测试振荡器(dipmeter)的方法、积分法、或根据流经检测对象物1的电流的矢量来测定电容值C的方法。如此，可以使用各种方法来测定电容值C。

本申请要求基于2021年6月14日向日本专利局提出申请的日本特愿2021-098695的优先权，并且本申请要求基于2022年6月13日向日本专利局提出申请的日本特愿2022-095297的优先权，并通过参照将这些申请的全部内容援引于本说明书中。

附图标记说明

1：检测对象物；

10：电流限制器；

11：恒流源(电流供给单元)；

12：恒压源；

13、20：开关部；

21：电容测定用电源(电容测定单元)；

22：电容测定用电流测定部(电容测定单元)；

120：电压测定部；

130：电流测定部(检测单元)；

140、240：变动检测电路(检测单元)；

150：AD转换器；

200：处理部(电流决定单元)；

230：存储部(存储单元)。

Claims (7)

1.一种短路检测装置，检测在检测对象物中发生的短路，其中，所述短路检测装置包括：

电容测定单元，测定检测对象物的电容值；

电流决定单元，基于由所述电容测定单元测定出的所述电容值来决定向所述检测对象物供给的电流的电流值；

电流供给单元，将由所述电流决定单元决定的所述电流值的电流供给至所述检测对象物；以及

检测单元，在所述电流供给单元向所述检测对象物供给了所述电流的状态下检测所述检测对象物的短路。

2.根据权利要求1所述的短路检测装置，其中，

所述短路检测装置包括存储单元，所述存储单元预先存储所述检测单元用来检测所述检测对象物的短路的检测时间，

所述电流决定单元基于存储于所述存储单元的所述检测时间和由所述电容测定单元测定出的所述电容值来决定向所述检测对象物供给的电流的电流值。

3.根据权利要求1或2所述的短路检测装置，其中，

所述短路检测装置包括存储单元，所述存储单元存储预先设定的设定电流值，

所述电流决定单元基于存储于所述存储单元的所述设定电流值和由所述电容测定单元测定出的所述电容值来决定向所述检测对象物供给的电流的电流值，

在所述设定电流值为所决定的所述电流值以下的情况下，在所述设定电流值的电流被供给至所述检测对象物的状态下检测所述检测对象物的短路。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的短路检测装置，其中，

所述电容值越大，则所述电流决定单元使向所述检测对象物供给的电流的电流值越大，所述电容值越小，则所述电流决定单元使向所述检测对象物供给的电流的电流值越小。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的短路检测装置，其中，

所述电流决定单元以使将所述电容值除以向所述检测对象物供给的电流的电流值而得到的值恒定的方式控制所述电流供给单元。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的短路检测装置，其中，

所述短路检测装置包括存储单元，所述存储单元预先存储表示向所述检测对象物供给的电流的上限的上限电流值，

所述电流决定单元基于存储于所述存储单元的所述上限电流值和由所述电容测定单元测定出的所述电容值来决定向所述检测对象物供给的电流的电流值，

在所决定的所述电流值为所述上限电流值以下的情况下，在所述上限电流值的电流被供给至所述检测对象物的状态下检测所述检测对象物的短路。

7.一种短路检测方法，检测在检测对象物中发生的短路，其中，所述短路检测方法包括：

电容测定步骤，测定检测对象物的电容值；

电流决定步骤，基于通过所述电容测定步骤而测定出的所述电容值来决定向所述检测对象物供给的电流的电流值；

电流供给步骤，将通过所述电流决定步骤决定的所述电流值的电流供给至所述检测对象物；以及

检测步骤，在通过所述电流供给步骤向所述检测对象物供给了所述电流的状态下检测所述检测对象物的短路。