JP2014071074A - 充放電試験システム、校正機ユニットおよび充放電試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
従来、二次電池を試験する充放電試験装置の校正作業を効率よく行うことができないという問題があった。
【解決手段】
本発明に係る校正機ユニットは、二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正機ユニットにおいて、前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、前記二次電池の代わりに、前記接続端子に接続して電気的特性を計測する計測部と、前記接続端子のうち、予め決められた一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を自ユニットに供給する電源部と、前記充放電試験装置から電源を入力する前記接続端子を前記電源部に接続し、前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する前記接続端子を前記計測部に接続するように切り替える切替部とを有することを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、二次電池の充放電試験を行う装置を自動的に校正するための充放電試験システム、校正機ユニットおよび充放電試験装置に関する。

近年、電気自動車、太陽電池システムの夜間対応や災害時の非常用蓄電池など様々な分野で二次電池が注目されている。二次電池の製造時には予め設定された条件で充電試験や放電試験を行って要求性能を満たしているかを確認する必要があり、製造ラインで二次電池の性能を検査するための充放電試験装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。

また、製造ラインの検査装置の校正方法について様々な技術が検討されている（例えば特許文献２，３参照）。

特開２０１０−２２３８９６号公報 特開平０６−０１１４９４号公報 特開２００４−１２５７１５号公報

ところが、充放電試験装置による二次電池の試験時の電圧や電流などの電気的特性が試験条件に合致しているか否かを定期的に検査しなければならない。このために、例えば充放電試験システムの出力端子間の電圧や電流を保守者が計測器を用いて確認する作業を定期的に行わなければならず、多大な手間とコストが掛かるだけでなく、校正中は充放電試験装置を使用できなくなり、二次電池の生産効率が低下するという問題があった。

上記課題に鑑み、本発明の目的は、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を自動的に校正する充放電試験システム、校正機ユニットおよび充放電試験装置を提供することである。

本発明に係る充放電試験システムは、二次電池の試験に使用する充放電試験装置と、前記充放電試験装置を校正するための校正機ユニットとを有する充放電試験システムにおいて、前記校正機ユニットは、前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、前記二次電池の代わりに、前記接続端子に接続して電気的特性を計測する計測部と、前記接続端子のうち、予め決められた一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を自ユニットに供給する電源部と、前記充放電試験装置から電源を入力する前記接続端子を前記電源部に接続し、前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する前記接続端子を前記計測部に接続するように切り替える切替部とを有し、前記充放電試験装置は、前記校正機ユニットの接続を検出する検出部と、前記二次電池または前記校正機ユニットに接続する前記接続端子を介して前記二次電池の充放電試験および前記校正機ユニットによる校正試験と電源供給を行う充放電部とを有し、前記充放電部は、前記検出部が前記校正機ユニットの接続を検出した場合に、予め決められた一部の前記接続端子を介して、前記校正機ユニットに電源を供給することを特徴とする。

本発明に係る校正機ユニットは、二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正機ユニットにおいて、前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、前記二次電池の代わりに、前記接続端子に接続して電気的特性を計測する計測部と、前記接続端子のうち、予め決められた一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を自ユニットに供給する電源部と、前記充放電試験装置から電源を入力する前記接続端子を前記電源部に接続し、前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する前記接続端子を前記計測部に接続するように切り替える切替部とを有することを特徴とする。

特に、前記切替部は、前記充放電試験装置に接続されている時以外は、前記充放電試験装置から電源を入力するための少なくとも２つの前記接続端子のうち、予め決められたデフォルトの前記接続端子を前記電源部に接続した状態を維持し、前記電源部は、前記デフォルトの前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を検出して、前記計測部および前記無線通信子機を起動することを特徴とする。

また、前記切替部は、前記二次電池を構成する複数のセル毎に接続する前記接続端子のうち、少なくとも２つのセルに対応する第１接続端子または第２接続端子を介して前記充放電試験装置から電源を入力する場合、前記第１接続端子を介して前記充放電試験装置から電源を入力している時は前記第２接続端子を前記計測部に接続し、前記第２接続端子を介して前記充放電試験装置から電源を入力している時は前記第１接続端子を前記計測部に接続することを特徴とする。

さらに、前記切替部は、前記充放電試験装置から電源を入力している前記第１接続端子から前記第２接続端子に切替える際に、予め決められた重複期間において前記第１接続端子と前記第２接続端子との両方に前記充放電試験装置から電源が入力されるようにした後、前記第１接続端子を前記計測部に接続することを特徴とする。

また、自機のユニット情報を記憶し、前記電源部への電源供給が無い状態で外部から読み取り可能な情報記憶部を更に設けたことを特徴とする。

本発明に係る充放電試験装置は、前記校正機ユニットとの間で前記計測情報および前記制御情報を送受信する充放電試験装置において、前記校正機ユニットの接続を検出する検出部と、前記二次電池または前記校正機ユニットに接続する前記接続端子を介して前記二次電池の充放電試験および前記校正機ユニットによる校正試験と電源供給を行う充放電部とを有し、前記充放電部は、前記検出部が前記校正機ユニットの接続を検出した場合に、予め決められた一部の前記接続端子を介して、前記校正機ユニットに電源を供給することを特徴とする。

本発明に係る充放電試験システム、校正機ユニットおよび充放電試験装置は、二次電池の製造時に充放電試験を行うための装置を自動的に校正することができ、保守者による定期的な校正を行う必要がなく、二次電池の生産効率を大幅に向上できる。

二次電池の試験を行う製造ラインの一例を示す図である。 充放電試験装置１０１と校正機ユニット１０２および二次電池１５０の接続例を示す図である。 第１実施形態に係る充放電試験装置１０１、校正機ユニット１０２、試験管理装置１０３の構成例を示す図である。 充放電試験装置１０１、校正機ユニット１０２、試験管理装置１０３のその他の構成例を示す図である。 充放電回路１１１の回路例を示す図である。 充電時の動作例を示す図である。 放電時の動作例を示す図である。 充放電試験装置１０１の処理例を示すフローチャートである。 校正機ユニット１０２の処理例を示すフローチャートである。 切替回路１４１の切替パターン例を示す図である。 充放電試験装置１０１、校正機ユニット１０２、試験管理装置１０３のその他の構成例を示す図である。 切替回路１４１’の切替パターン例を示す図である。 試験管理装置１０３の校正時の処理例を示すフローチャートである。 校正管理テーブル２５１の一例を示す図である。

以下、本発明に係る充放電試験システム、校正機ユニットおよび充放電試験装置の実施形態について図面を用いて詳しく説明する。

製造された二次電池の試験を行う製造ラインは、複数の充放電試験装置１０１が配置され、例えば試験内容別にラインが構成されている。図１の例では、モードＡの試験を行う試験ラインＡと、モードＢの試験を行う試験ラインＢと、モードＣの試験を行う試験ラインＣとが配置されている。ここで、モードＡ、モードＢおよびモードＣは、例えば充電電流の大きさや充電パターン、放電電流の大きさや放電パターンなど試験内容が異なる。一例として、モードＡがトリクル充電、モードＢが急速充電、モードＣが連続放電のような試験が行われる。

図１において、試験ラインＡでは、充放電試験装置１０１ａ１、充放電試験装置１０１ａ２、充放電試験装置１０１ａ３・・・などの複数の試験装置が配置され、例えば充放電試験装置１０１ａ１は二次電池１５０＿１に対してモードＡの試験を行う。また、試験ラインＢでは、充放電試験装置１０１ｂ１、充放電試験装置１０１ｂ２、充放電試験装置１０１ｂ３・・・などの複数の試験装置が配置され、例えば充放電試験装置１０１ｂ２は二次電池１５０＿２に対してモードＢの試験を行う。同様に、試験ラインＣでは、充放電試験装置１０１ｃ１、充放電試験装置１０１ｃ２、充放電試験装置１０１ｃ３・・・などの複数の試験装置が配置され、例えば充放電試験装置１０１ｃ１は二次電池１５０＿３に対して、充放電試験装置１０１ｃ２は二次電池１５０＿４に対して、それぞれモードＣの試験を行う。

ここで、本実施形態における符号の付け方について定義しておく。図１の中で、充放電試験装置１０１ａ１、充放電試験装置１０１ａ２、充放電試験装置１０１ａ３、充放電試験装置１０１ｂ１、充放電試験装置１０１ｂ２、充放電試験装置１０１ｂ３、充放電試験装置１０１ｃ１、充放電試験装置１０１ｃ２、充放電試験装置１０１ｃ３など複数の試験装置は、どのモードで試験を行うかを選択可能な同じ構成の試験装置である。以降の説明において、これらの試験装置に共通の内容について説明する場合は、アルファベットのａ＊，ｂ＊，ｃ＊（＊は数字）を除いて、単に充放電試験装置１０１と表記する。また、モードＡの試験を行うグループの試験装置に対して共通の場合は、充放電試験装置１０１ａと表記する。モードＢおよびモードＣについても同様である。そして、特定の充放電試験装置１０１を指す場合のみ全ての符号を付加して表記し、例えば「試験ラインＣの充放電試験装置１０１ｃ１には二次電池１５０＿３が接続される」のように表記する。同様の考え方を二次電池や校正機ユニットなどについても用い、例えば全ての二次電池に共通の場合は二次電池１５０と表記し、特定の二次電池１５０を指す場合は「＿数字」を付加して「二次電池１５０＿３」のように表記する。校正機ユニットの場合も全ての校正機ユニットに共通の場合は校正機ユニット１０２と表記し、特定の校正機ユニット１０２を指す場合は「＿数字」を付加して「校正機ユニット１０２＿２」のように表記する。

一般に、図１のような二次電池１５０の試験を行う製造ラインでは、二次電池１５０の品質を保つために試験装置である充放電試験装置１０１自体の性能が狂っていないかを定期的に検査し、狂っている場合は校正しなければならない。例えば二次電池１５０の充電試験を行う際の充電電流が試験条件として予め決められた所定範囲内にあるか否かを測定し、所定範囲から外れている場合は、所定範囲の中央値に設定し直す必要がある。尚、実際には、所定範囲から外れている場合は過去に試験された二次電池１５０の再試験を行う必要があるため、所定範囲から外れかけている場合に早めに調整を行って所定範囲から外れないように管理される。

そこで、本実施形態では、試験を行う二次電池１５０の代わりに二次電池１５０と同サイズの筐体の校正機ユニット１０２を各試験ラインに定期的に流すようになっている。ここで、図２（ａ）は、充放電試験装置１０１に二次電池１５０を接続する様子を示した図である。充放電試験装置１０１の試験用の端子群１１７の各端子は、二次電池１５０の端子群１５１の各端子と一対一に対応するように配置されている。そして、試験時には端子群１１７と端子群１５１とが接触し、二次電池１５０の試験を開始する。一方、図２（ｂ）は、充放電試験装置１０１に校正機ユニット１０２を接続する様子を示した図である。校正機ユニット１０２は、二次電池１５０と同サイズの筐体と、二次電池１５０の端子群１５１と同配置の端子群１１８を有する。そして、校正時には端子群１１７と端子群１１８とが接触し、充放電試験装置１０１の校正を開始する。

尚、図１の例では、二次電池１５０や校正機ユニット１０２などが次の試験モードの充放電試験装置１０１の位置まで動かす方法が描かれていないが、実際には作業者が行ってもよいし、コンベヤーなどで自動的に振り分けられるようにしてもよい。また、校正機ユニット１０２を同じ試験モードのグループ内でのみ移動するようにしてもよいし、異なる試験モードのグループに移動するようにしてもよい。さらに、校正機ユニット１０２を流す間隔が長い場合や校正機ユニット１０２の数が多い場合は、校正機ユニット１０２を一時的に待機させておくラック１６０などを設けてもよい。この場合は、作業者またはコンベヤーなどで校正機ユニット１０２を待機ラック１６０に移動させ、校正時に目的とする試験モードの充放電試験装置１０１に流す。尚、校正スケジュールは、製造工程や製造検査項目として、予め決められており、作業者が行う場合はこの校正スケジュールに従って校正を行い、自動で行う場合は、複数の充放電試験装置１０１を管理する試験管理装置１０３側で校正スケジュールに従って校正を行う。また、校正機ユニット１０２が接続されている充放電試験装置１０１、待機ラック１６０およびライン上など工場内における自ユニットの位置を取得する方法については、後で詳しく説明する。

図３は、充放電試験システム１００の一例を示し、充放電試験装置１０１に校正機ユニット１０２を接続して充放電試験を行う場合の構成例を示した図である。ここで、充放電試験装置１０１は、試験管理装置１０３側とＬＡＮで接続されている。尚、試験管理装置１０３は、試験グループ毎に配置され、同じ試験グループ内の充放電試験装置１０１だけを管理・制御するようにしてもよいし、全ての試験グループの充放電試験装置１０１を管理・制御するようにしてもよい。また、図３では、わかり易いように充放電試験装置１０１と試験管理装置１０３とを分けたが、充放電試験装置１０１に試験管理装置１０３の機能を含めて充放電試験装置１０１としてもよいし、充放電試験装置１０１と試験管理装置１０３とを併せて充放電試験システムとしてもよい。尚、本願の各請求項における充放電試験装置は充放電試験装置１０１と試験管理装置１０３の両方の機能を含んでいる。

図３において、充放電試験装置１０１は、例えば、充放電回路１１１と、制御部１１２と、電源部１１３とを有する。また、二次電池１５０や校正機ユニット１０２が製造ライン上の充放電試験装置１０１の位置に流れてきたことを検出するためのＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）リーダ１９２を有する。尚、本実施形態では、ＲＦＩＤタグ１９１を二次電池１５０や校正機ユニット１０２に取り付けておき、充放電試験装置１０１のＲＦＩＤリーダ１９２により、ＲＦＩＤタグ１９１に予め記憶された情報を読み取るようにしているが、他の方法で二次電池１５０や校正機ユニット１０２を認識するようにしてもよい。例えば、識別情報をバーコードなどの符号に印刷して二次電池１５０や校正機ユニット１０２に添付しておき、充放電試験装置１０１に設けたバーコードリーダで読み取るようにしてもよい。

充放電回路１１１は、二次電池１５０や校正機ユニット１０２を接続するための端子群１１７を有し、図３の例では端子群１１７は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの１０組の接続端子で構成される。充放電回路１１１は、制御部１１２によって充電電流の大きさや充電時間、放電電流の大きさや放電時間などが制御され、また、二次電池１５０のインピーダンス特性や電圧および温度などを計測して制御部１１２に出力する。尚、二次電池１５０は、複数のセルが積層され、各セル毎に充放電試験装置１０１の端子を接続して、セル毎に特性を試験できるようになっている。さらに、充放電試験装置１０１に校正機ユニット１０２が接続されると、充放電試験装置１０１は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの１０組の接続端子のうち予め決められた接続端子（例えばｃｈ１０）から校正機ユニット１０２を動作させるための電源を供給する。例えば、制御部１１２は、ｃｈ１０から定電圧（＋５Ｖなど）を供給するように充放電回路１１１を制御する。

制御部１１２は、ＬＡＮインターフェース回路を有し、試験管理装置１０３側に接続され、予め設定された試験モード或いは試験管理装置１０３側から指示される試験内容に従って充放電回路１１１を制御する。

電源部１１３は、商用電源（ＡＣ１００Ｖなど）に接続され、充放電回路１１１および制御部１１２に動作に必要な電力を供給する。

また、図３において、試験管理装置１０３は、例えば、ＨＵＢ１３１と、無線親機１３２と、制御パソコン１３３とを有する。

ＨＵＢ１３１は、複数の充放電試験装置１０１と、無線親機１３２と、制御パソコンとをＬＡＮで接続するためのネットワーク装置である。

無線親機１３２は、複数の校正機ユニット１０２との間を無線接続し、校正機ユニット１０２との間で制御情報を送受信したり、校正機ユニット１０２の計測情報などを受信する。

制御パソコン１３３は、同じ試験グループ内の充放電試験装置１０１或いは全ての試験グループの充放電試験装置１０１を制御し、試験前には試験内容の設定、試験中の場合は試験状態のモニタ、試験結果の取得および管理などを行う。

一方、図３において、校正機ユニット１０２は、例えば、マルチメータ１２１と、無線子機１２２と、電圧変換部１２３とを有する。また、校正機ユニット１０２は、自ユニットの識別情報などが記憶されたＲＦＩＤタグ１９１を有し、充放電試験装置１０１のＲＦＩＤリーダ１９２によりＲＦＩＤタグ１９１の情報が読み出される。さらに、校正機ユニット１０２は、充放電試験装置１０１側の端子群１１７に接続される校正機ユニット１０２側の端子群１１８と、マルチメータ１２１との間の一部のチャネルｃｈに切替回路１４１を有する。切替回路１４１は、充放電試験装置１０１から校正機ユニット１０２に電源が供給されるチャネルｃｈの接続端子を電圧変換部１２３側に切り替える。例えば、図３の例では、ｃｈ０９とｃｈ１０の２つのチャネルが切替回路１４１に接続されている。そして、切替回路１４１は、制御部の機能を含む無線子機１２２の出力信号により制御される。

マルチメータ１２１は、端子群１１８の各チャネルの電流特性、電圧特性、或いはインピーダンスなどを計測する計測回路１２５と、計測回路１２５の計測内容を制御したり、計測回路１２５の計測データを読み出す計測制御部１２６とを有する。計測制御部１２６は、ＬＡＮ（専用配線でもよい）で無線子機１２２と接続され、無線子機１２２から計測データが試験管理装置１０３側に無線で送信される。

無線子機１２２は、試験管理装置１０３の無線親機１３２との間で無線回線を確立し、校正機ユニット１０２側の情報（計測データ、ユニット情報、アラームなど）を試験管理装置１０３側に送信する。

電圧変換部１２３は、充放電試験装置１０１から供給される電圧をマルチメータ１２１や無線子機１２２の動作に必要な電圧に変換する。図３の例では、充放電試験装置１０１が出力するＤＣ５Ｖの電圧を商用電源と同じＡＣ１００Ｖに変換してマルチメータ１２１に供給すると共に、ＤＣ２４Ｖに変換して無線子機１２２に供給する。また、本実施形態では、無線子機１２２は、校正機ユニット１０２全体の制御部の機能を含み、例えばの電圧のモニタやマルチメータ１２１の制御などを行うようになっているが、充放電試験装置１０１の制御部１１２と同様に、図４に示すように、ユニット制御部１２８を設けてもよい。この場合は、ユニット制御部１２８に予め記憶されたプログラムに従って校正機ユニット１０２全体の動作を制御し、例えばマルチメータ１２１の制御や切替回路１４１の制御、或いは異常時に試験管理装置１０３側にアラーム報知するなどの動作を行う。

このように、校正機ユニット１０２は、電源コードなどを必要とせず、製品の二次電池１５０と同様に、スタンドアロンで扱うことができ、試験ラインに二次電池１５０の間に混ぜて流すことができる。尚、図３および図４の校正機ユニット１０２では、マルチメータ１２１としての校正管理が容易な商用電源で用いる市販品を用いたのでＡＣ１００Ｖを必要とし、ＬＡＮインターフェースを有するが、専用の計測器を開発して充放電試験装置１０１から供給されるＤＣ５Ｖに直接接続できるようにしてもよい。無線子機１２２についても同様に無線親機１３２に対応する市販品ではなく、充放電試験装置１０１から供給されるＤＣ５Ｖやマルチメータ１２１に直結できる専用の無線機を搭載してもよい。このような場合は、電圧変換部１２３やＬＡＮを用いる必要はない。いずれの場合であっても、本実施形態に係る校正機ユニット１０２は、二次電池１５０と同等の筐体および端子群１１８を持ち、試験管理装置１０３側と無線通信する回路と、充放電試験装置１０１から供給されるＤＣ５Ｖによるスタンドアロンの動作を実現できればよく、図３および図４の構成例に限定されるものではない。

ここで、充放電試験装置１０１の充放電回路１１１に二次電池１５０または校正機ユニット１０２を接続する場合の回路例について、図５を用いて説明する。図５において、充放電回路１１１は、各チャネル毎に同様の充放電回路を有し、例えばｃｈ０１にはｃｈ充放電回路１６１、ｃｈ０２にはｃｈ充放電回路１６２、ｃｈ１０にはｃｈ充放電回路１６３がそれぞれ配置されている。尚、全て同じ回路構成なので、代表してｃｈ充放電回路１６１について説明する。ｃｈ充放電回路１６１は、電源部１１３に接続される回生インバータ１６４と、放電試験用のブースト回路１６５と、充電試験用のチョッパ回路１６６と、バイアス電源１６７とを有する。

回生インバータ１６４は、充電時はチョッパ回路１６６に電力を供給し、放電時はブースト回路１６５から電力を回収する。

ブースト回路１６５は、インダクタ、ダイオード、コンデンサおよびスイッチング素子によるスイッチとで構成され、放電時の負荷を与える。例えば、１００Ａの放電電流で試験を行う場合、制御部１１２はブースト回路１６５に流れる電流が１００Ａになるように制御する。尚、回路に直列に挿入されるバイアス電源１６７は、被試験側（二次電池側）が０ボルトまで放電できるようにするために数ボルト程度のオフセットを与える電源である。

チョッパ回路１６６は、インダクタ、ダイオード、コンデンサおよびスイッチング素子によるスイッチとで構成され、充電時の電力を供給する。

尚、回生インバータ１６４、ブースト回路１６５およびチョッパ回路１６６は、制御部１１２により制御される。また、ｃｈ充放電回路１６１は、図２で説明した二次電池１５０の一部のセルの充放電試験を行う。ここで、二次電池１５０の一部のセルを二次電池１５０−ｎと表記する。

図６（ａ）は、チョッパ回路１６６に二次電池１５０−ｎが接続された時の様子を示す図である。図６（ａ）において、チョッパ回路１６６は充電電流を＋端子１から出力し、二次電池１５０−ｎを介して−端子２に還流される。このようにして、二次電池１５０−ｎの充電試験が行われる。

一方、図６（ｂ）は、ｃｈ０１からｃｈ０８までのチョッパ回路１６６に校正機ユニット１０２が接続された時の様子を示す図である。図６（ｂ）において、チョッパ回路１６６は充電電流を＋端子１から出力し、校正機ユニット１０２を介して−端子２に還流される。この時、校正機ユニット１０２側の計測回路１２５の内部では、＋端子１から入力する充電電流をスイッチで短絡して−端子２に還流する。そして、電流計１６８により充電電流を計測し、計測制御部１２６に計測値を出力する。このようにして校正試験が行われ、計測した計測値がｃｈ充放電回路１６１の充電電流の設定値になるように調整される。

また、図６（ｃ）は、ｃｈ０９およびｃｈ１０のチョッパ回路１６６に校正機ユニット１０２が接続された時の様子を示す図である。図６（ｃ）において、チョッパ回路１６６は、図６（ｂ）と同様に、充電電流を＋端子１から出力し、校正機ユニット１０２を介して−端子２に還流する。一方、校正機ユニット１０２側では、切替回路１４１がチョッパ回路１６６と計測回路１２５との間に配置される。そして、切替回路１４１は、リレーやＦＥＴなどによる半導体スイッチで構成され、チョッパ回路１６６を計測回路１２５または電圧変換部１２３に接続する。尚、切替回路１４１は、制御部の機能を含む無線子機１２２の出力信号により制御される。また、切替回路１４１を構成するリレーやＦＥＴなどによる半導体スイッチは、電源供給時と校正試験時とで確実に切り離すので、校正データに影響を与えることはない。

図７（ａ）は、ブースト回路１６５にバイアス電源１６７を介して二次電池１５０−ｎが接続された時の様子を示す図である。図７（ａ）において、二次電池１５０−ｎからの放電電流を＋端子１から入力し、バイアス電源１６７を介して負荷となるブースト回路１６５に流れ込む。このようにして、二次電池１５０−ｎの充電試験が行われる。

一方、図７（ｂ）は、ブースト回路１６５に校正機ユニット１０２が接続された時の様子を示す図である。図７（ｂ）において、放電試験を行う場合、校正機ユニット１０２の計測回路１２５の内部では、＋端子１と−端子２との間を電流計１６９を介してスイッチで短絡してバイアス電源１６７により放電電流を還流する。そして、電流計１６９により放電電流を計測し、計測制御部１２６に計測値を出力する。このようにして校正試験が行われ、計測した計測値がｃｈ充放電回路１６１の放電電流の設定値になるようにブースト回路１６５による負荷が調整される。

ここで、本実施形態に係る校正機ユニット１０２は、放電試験を行う際に、図７に示したように、＋端子１と−端子２との間を電流計１６９を介してスイッチで短絡することにより、損失が発生しないようにすることができる。尚、従来は、校正時にダミーのバッテリーを接続していたので、損失が発生するという問題があった。或いは、短絡させて校正を行う場合でも保守者が手作業で短絡させて電流値の計測を行わなければならず、手間が掛かるという問題があった。これに対して、本実施形態に係る校正機ユニット１０２では、校正機ユニット１０２の計測回路１２５内部のスイッチを一連の校正用プログラムによって自動的に閉じるので、手間が掛からず、損失も無くすことができる。

次に、充放電試験装置１０１および校正機ユニット１０２の校正時の処理について、図８のフローチャートを用いて説明する。

（ステップＳ１０１）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、二次電池１５０（または校正機ユニット１０２）が接続されたか否かを検出し、接続されるまで待機する。

尚、接続の検出は、例えば、充放電回路１１１の端子群１１７が二次電池１５０（または校正機ユニット１０２）に接続された時に端子間のインピーダンスが変化するので、制御部１１２はこの変化を検知することにより接続の有無を検出することができる。或いは、図２で説明したように、充放電試験装置１０１の端子群１１７が二次電池１５０の端子群１５１（または校正機ユニット１０２の端子群１１８）に押し付けられる動作で機械的なスイッチがオンオフするようにして検出してもよい。

（ステップＳ１５１）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、接続された装置が校正機ユニット１０２であるか否かを検出する。そして、校正機ユニット１０２である場合は、ステップＳ１５２に進み、二次電池１５０である場合は、ステップＳ１０２に進む。

尚、接続された装置が校正機ユニット１０２であるか否かを検出は、図１のＲＦＩＤリーダ１９２により行うことができる。この場合、制御部１１２は、校正機ユニット１０２に取り付けられているＲＦＩＤタグ１９１の情報を読み取ることによって、校正機ユニット１０２が接続されたか否かを検出することができる。また、同様のＲＦＩＤタグ１９１を二次電池１５０に取り付けておけば、二次電池１５０の検出も可能である。或いは、ＲＦＩＤリーダ１９２の代わりに二次元バーコードのような印刷符号を読み取るスキャナーを充放電試験装置１０１に搭載しておき、二次元バーコードの情報により、二次電池１５０や校正機ユニット１０２の接続を検出してもよい。

（ステップＳ１５２）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、接続された装置が校正機ユニット１０２である場合、校正試験の準備を行う。例えば、制御部１１２は、予め決められた指定ｃｈへの電源供給を開始する。例えば図３の場合、ｃｈ１０（ｃｈ０９でもよい）への＋５Ｖの定電圧の供給を開始する。そして、制御部１１２は、校正機ユニット１０２が接続されたことを試験管理装置１０３の制御パソコン１３３にＬＡＮを介して通知する。

（ステップＳ１５３）試験管理装置１０３の制御パソコン１３３は、校正機ユニット１０２が接続されると、校正試験を開始するように充放電試験装置１０１の制御部１１２に指令する。そして、充放電試験装置１０１の制御部１１２は、校正機ユニット１０２へ電源を供給しているｃｈ以外の各ｃｈに対して、予め設定された校正試験を行う。例えばｃｈ１０で＋５Ｖの定電圧を供給している場合は、残りのｃｈ０１からｃｈ０９に対して校正試験を行う。ここで、校正試験では、例えば二次電池１５０の充電電圧や充電電流などの値をマルチメータ１２１の計測回路１２５で測定する。

ここで、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１の制御部１１２に対して、充電電圧や充電電流などを指定して、充放電回路１１１から校正機ユニット１０２に供給する。そして、校正機ユニット１０２は、計測回路１２５で充電電圧や充電電流などを計測し、校正機ユニット１０２の無線子機１２２から試験管理装置１０３の無線親機１３２を介して制御パソコン１３３に計測結果を通知する。制御パソコン１３３は計測結果をチェックして、充放電試験装置１０１に指定した試験電圧や試験電流の値が規定範囲内あるか否かを確認する。そして、計測結果が規定範囲内に収まっていない場合は、規定範囲内に収まるように、充放電試験装置１０１の充放電回路１１１を調整する。

（ステップＳ１５４）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、校正試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ１５３の動作を継続する。そして、校正試験が終了した場合は、次のステップＳ１５５に進む。

（ステップＳ１５５）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの全てのｃｈに対する校正試験が終了したか否かを判別し、終了していない場合はステップＳ１５６に進み、終了した場合はステップＳ１５７に進む。

（ステップＳ１５６）試験管理装置１０３の制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１の制御部１１２に対して、校正機ユニット１０２に電源を供給しているｃｈを構成試験が終了した他のｃｈに切替えるように指示する。例えば図３の場合、充放電試験装置１０１は、ｃｈ１０から校正機ユニット１０２に電源を供給していたので、校正試験が終了したｃｈ０９に電源供給を切替える。尚、この時、ｃｈ１０への電源供給を切る前にｃｈ０９から電源供給を開始し、ｃｈ０９からの電源供給が完了してからｃｈ１０への電源供給を停止する。これは、ｃｈ０９およびｃｈ１０からの電源供給を時間的にオーバーラップさせることにより、校正機ユニット１０２への電源供給が途切れないようにするためである。そして、ステップＳ１５３に戻って、校正試験が終了していないｃｈ１０への校正試験を同様に行う。

（ステップＳ１５７）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、校正機ユニット１０２への電源供給を停止する。例えば上記の場合は、ｃｈ０９への電源供給を停止し、充放電回路１１１を二次電池１５０の充放電試験用に戻しておく。これにより、校正機ユニット１０２の次に二次電池１５０が充放電試験装置１０１に接続された場合に、校正機ユニット１０２への電源供給で二次電池１５０に障害を与えるのを防止できる。そして、一連の校正試験を終了する。

（ステップＳ１０２）ステップＳ１５１で二次電池１５０の接続を検出した場合、充放電試験装置１０１の制御部１１２は、予め設定された試験モードで充放電試験を行う。例えば最初の３０分間を充電電流２Ａで充電し、次の３０分間を充電電流１Ａで充電する場合の電圧変化と温度変化とを試験する。

（ステップＳ１０３）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ１０２の動作を継続する。そして、試験が終了した場合は、次のステップに進む。

（ステップＳ１０４）充放電試験装置１０１の制御部１１２は、試験結果をＬＡＮを介して試験管理装置１０３の制御パソコン１３３の通知する。

尚、図８の説明では、試験終了後に結果を制御パソコン１３３に通知するようにしたが、試験中の値を制御パソコン１３３に逐次送信するようにしてもよい。また、充放電試験装置１０１は、試験結果を制御パソコン１３３に送信するときに、試験を行った二次電池１５０のシリアル番号や充放電試験装置１０１の識別番号などの情報を試験結果と一緒に制御パソコン１３３に通知するようにしてもよい。さらに試験日時などの情報を通知してもよいし、制御パソコン１３３側で日時情報を付加してもよい。いずれの場合であっても、制御パソコン１３３側には、二次電池のシリアル番号に対応させて、試験内容、試験結果、試験日時などの情報が管理される。以下に一例を示す。
・二次電池：ＳＮ＝１２３４５６
・試験日時：２０１１０９２２、１３：１０
・試験内容：モードＡ
・試験結果（電圧）：充電前／後の電圧＝１１Ｖ／１８Ｖ
・試験結果（温度）：充電前／後の温度＝１５℃／４０℃
ここで、充放電試験装置１０１が二次電池１５０のシリアル番号を取得する方法として、例えば二次電池１５０の端子群１５１の辺りにバーコードやＲＦＩＤタグなどを付けておき、充放電試験装置１０１の端子群１１７の辺りにバーコードリーダやＲＦＩＤリーダーなどを搭載して制御部１１２で制御するようにすればよい。また、この仕組みをステップＳ１０１の接続判別処理に用いても構わない。尚、校正機ユニット１０２にも同様の仕組みを適用して、充放電試験装置１０１に接続されている校正機ユニット１０２の識別番号を取得するようにしてもよい。

このようにして、充放電試験装置１０１は、二次電池１５０の充放電試験および校正機ユニット１０２による校正試験を実行する。

次に、校正機ユニット１０２の動作例について図９を用いて説明する。尚、本実施形態における校正機ユニット１０２は、無線子機１２２が校正機ユニット１０２全体の制御を行う制御部を兼ねているが、図４で説明したように、校正機ユニット１０２全体の制御を行うユニット制御部１２８を設けてもよい。そして、ユニット制御部１２８が中心となって、マルチメータ１２１や無線子機１２２の制御を行ってもよい。

（ステップＳ２０１）校正機ユニット１０２は、充放電試験装置１０１が接続されたか否かを検出し、接続されるまで待機する。実際には、充放電試験装置１０１から電源が供給されるまで動作しないので、ｃｈ１０の＋５Ｖの給電により、校正機ユニット１０２が起動されるまで待機することになる。ここで、校正機ユニット１０２が起動されたこと自体が充放電試験装置１０１の接続を検出したことと等価であるが、校正機ユニット１０２は、確認のために起動後にｃｈ１０の給電電圧が＋５Ｖであるか否かを計測するようにしてもよい。或いは、先に説明した充放電試験装置１０１と同様に、マルチメータ１２１の端子群１１８が充放電試験装置１０１の端子群１１７に接続された時に端子間のインピーダンスが変化により接続の有無を検出してもよいし、充放電試験装置１０１から出力される充電電流を検出するようにしてもよい。或いは、図２で説明したように、校正機ユニット１０２の端子群１１８が充放電試験装置１０１の端子群１１７に押し付けられる動作を機械的なスイッチなどで検出するようにしてもよい。

（ステップＳ２０２）校正機ユニット１０２は、充放電試験装置１０１が行う充放電試験の充放電電流や電圧の変化などをモニタする校正用の計測を行い、無線子機１２２に出力する。

（ステップＳ２０３）校正機ユニット１０２は、無線子機１２２から計測結果を試験管理装置１０３の無線親機１３２に送信する。尚、校正機ユニット１０２は、計測結果を試験管理装置１０３に送信するときに、校正機ユニット１０２自身の識別番号などの情報を計測結果と併せて試験管理装置１０３に送信するようにしてもよい。或いは、計測対象の充放電試験装置１０１の識別番号を送信してもよいし、試験管理装置１０３側の制御パソコン１３３で校正機ユニット１０２と充放電試験装置１０１との対応を管理してもよい。さらに、試験日時などの情報を送信してもよいし、試験管理装置１０３の制御パソコン１３３側で日時情報を付加してもよい。いずれの場合であっても、制御パソコン１３３側には、充放電試験装置１０１の識別番号と、校正機ユニット１０２の識別番号とに対応させて、計測内容と計測値、および計測日時などの情報が管理される。

（ステップＳ２０４）校正機ユニット１０２は、校正試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ２０２の動作を継続する。そして、計測が終了した場合は、次のステップに進む。尚、校正試験の終了は、端子群１１８の充放電試験装置１０１の端子群１１７への接続が解除されたことを検出して判断してもよいし、予め試験パターンを取得しておいて計測終了を判断してもよい。ここで、二次電池１５０や校正機ユニット１０２はライン上を自動的に移動して充放電試験装置１０１に自動的に接続されるシステムであってもよいし、作業者が二次電池１５０や校正機ユニット１０２をライン上の充放電試験装置１０１に接続するようにしてもよい。尚、二次電池１５０や校正機ユニット１０２が自動的にライン上を移動して充放電試験装置１０１に接続したり、待機ラック１６０で待機させる制御を行う場合は、例えば、試験管理装置１０３に予め記憶された工程に基づいて実行される。

（ステップＳ２５１）校正機ユニット１０２は、電源供給ｃｈを校正試験が終了した他のｃｈに切替える。具体的には、試験管理装置１０３の無線親機１３２を介して校正試験の終了通内を受けた無線子機１２２は、切替回路１４１の各ｃｈに配置されたリレーやＦＥＴなどによるスイッチで各ｃｈを切替える。例えばｃｈ１０から電源供給を受けてｃｈ０１からｃｈ０９までの校正試験を終了した場合は、ｃｈ０９に電源供給を受けてｃｈ０９から電圧変換部１２３に電源を供給するように切替回路１４１を切り替える。同様に、無線子機１２２は、電源供給を受けていたｃｈ１０を計測回路１２５側に切り替える。尚、この時、無線子機１２２は、先に説明した充放電回路１１１と同様に、ｃｈ０９およびｃｈ１０からの電源供給を時間的にオーバーラップさせることにより、校正機ユニット１０２への電源供給が途切れないようにする。ここで、無線子機１２２は、ｃｈ１０からの電源供給を切る前にｃｈ０９から供給される電圧や電流を計測回路１２５で計測し、校正機ユニット１０２が動作するための電源供給であることを確認する。そして、無線子機１２２は、校正機ユニット１０２が動作するための電源供給である場合に、ｃｈ０９を計測回路１２５から電圧変換部１２３側に切り替えた後、ｃｈ１０を電圧変換部１２３から計測回路１２５側に切り替える。

（ステップＳ２５２）校正機ユニット１０２は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの全てのｃｈに対する校正試験が終了したか否かを判別し、終了していない場合はステップＳ２０２に戻り、終了した場合はステップＳ２０５に進む。

（ステップＳ２０５）校正機ユニット１０２は、校正試験が終了したことを試験管理装置１０３に通知する。尚、充放電試験装置１０１から試験管理装置１０３側に試験終了通知が送信されるので、校正試験の終了を通知しなくてもよい。

（ステップＳ２５３）校正機ユニット１０２は、充放電試験装置１０１から電源供給を受けるｃｈをデフォルトのｃｈに戻しておく。上記の例では、最初に電源供給を受けるｃｈはｃｈ１０なので、校正機ユニット１０２は、切替回路１４１のｃｈ１０を電圧変換部１２３側に切り替え、その他のｃｈ０１からｃｈ０９までを計測回路１２５側に切り替えておく。尚、無線子機１２２は、ステップＳ２５２で校正試験の終了を試験管理装置１０３側に通知後、速やかにステップＳ２５３の処理を実行する。これは、試験管理装置１０３は、校正機ユニット１０２から校正試験終了の通知を受け取ると、充放電試験装置１０１の充放電回路１１１から校正機ユニット１０２へ供給する電源を停止するためであり、この前に切り替えを行う必要がある。尚、試験管理装置１０３側で、校正機ユニット１０２から校正試験終了の通知を受け取ってから校正機ユニット１０２へ供給する電源を停止するまで、少し時間を待つようにしてもよい。

このようにして、充放電試験装置１０１が二次電池１５０の試験を行うのと同じように充放電電流や電圧が校正機ユニット１０２に与えられ、試験中の充電電流や電圧など試験パターンが予め設定した試験規定に適合しているか否かを試験管理装置１０３側でチェックし、校正を行うことができる。

特に本実施形態では、充放電試験装置１０１の校正試験を行うｃｈは、切替回路１４１を電圧変換部１２３側からマルチメータ１２１側に切り替えて校正試験を実行し、校正機ユニット１０２に電源を供給するｃｈは切替回路１４１をマルチメータ１２１側から電圧変換部１２３側に切り替えて校正機ユニット１０２を動作させる。

ここで、上記の切り替え例について、図１０を用いて詳しく説明する。図１０は切替回路１４１が設けられていないｃｈ０１からｃｈ０８と、切替回路１４１が設けられたｃｈ０９およびｃｈ１０の各チャネルとに対して充放電回路１１１が行う校正時間Ｔｒと電源供給時間Ｔｃ１のパターンを時間を横軸にして描いた図である。ここで、図１０において、校正時間Ｔｒ ＜ 電源供給時間Ｔｃ１の関係を有する。

図１０の例では、充放電試験装置１０１は、先ずタイミングｔ０でｃｈ０１からｃｈ０９までのチャネルに対して校正試験を開始し、校正に必要な時間Ｔｒが経過後のタイミングｔ１０で校正試験を終了する。一方、切替回路１４１によって電圧変換部１２３側に切り替えられたｃｈ１０は、タイミングｔ０より少し早いタイミングで既に電圧変換部１２３側に切り替えられ、充放電回路１１１側から電圧変換部１２３に電源供給が行われた状態になっている。そして、ｃｈ０１からｃｈ０９に対して校正試験が終了するタイミングｔ１０よりも少し遅れたタイミングｔ１１まで、ｃｈ１０によって電源を供給する電源供給時間Ｔｃ１になる。そして、タイミングｔ１０では、校正試験が終了したｃｈ０９がマルチメータ１２１側から電圧変換部１２３側に切り替えられる。また、タイミングｔ１１では、校正試験が終了していないｃｈ０９が電圧変換部１２３側からマルチメータ１２１側に切り替えられ、校正試験を開始する。そして、ｃｈ１０の校正に必要な時間Ｔｒが経過後のタイミングｔ２０で校正試験を終了する。一方、切替回路１４１により、電圧変換部１２３側に切り替えられたｃｈ０９は、タイミングｔ２０よりも少し遅いタイミングで電圧変換部１２３側からマルチメータ１２１側に切り替えられて、電圧変換部１２３側への電源供給を修了する。尚、切替回路１４１は、タイミングｔ２０の時点で、校正試験が終了したｃｈ１０をマルチメータ１２１側から電圧変換部１２３側に切り替えて、デフォルト状態に戻しておく。

このようにして、本実施形態に係る充放電試験システム１００における校正機ユニット１０２および充放電試験装置１０１は、校正試験中に校正機ユニット１０２に電源を供給することができる。

尚、上記の例では、切替回路１４１をｃｈ０９およびｃｈ１０の２つのｃｈに設けたが、例えばｃｈ０１からｃｈ１０までの他のｃｈに設けてもよいし、例えば図１１に示すように、ｃｈ０１からｃｈ１０までの全てのｃｈに切替回路１４１’を設けてもよい。これにより、どのｃｈからでも校正機ユニット１０２に電源を供給できる。また、１つのｃｈで校正機ユニット１０２を動作させるのに十分な容量の電源を供給できない場合は、複数のｃｈから並列に電源を供給するようにしてもよい。例えば、校正機ユニット１０２を駆動するための電源容量が＋５Ｖで２Ａが必要である場合に、充放電回路１１１の１つのｃｈから供給できる電源容量が＋５Ｖで１Ａしかない場合は、２つのｃｈから並列に校正機ユニット１０２に電源を供給する。例えば、図１１に示した切替回路１４１’場合、ｃｈ０９およびｃｈ１０のペアと、ｃｈ０７およびｃｈ０８のペアとを校正機ユニット１０２に電源を供給するためのｃｈに予め決めておく。そして、ｃｈ０９およびｃｈ１０のペアのｃｈから校正機ユニット１０２に電源を供給している間は、ｃｈ０７およびｃｈ０８の各ｃｈの校正試験を行う。逆に、ｃｈ０７およびｃｈ０８の各ｃｈの校正試験が終了後に、ｃｈ０７およびｃｈ０８のペアｃｈから校正機ユニット１０２に電源を供給し、ｃｈ０９およびｃｈ１０の各ｃｈの校正試験を行う。これにより、校正機ユニット１０２の動作に必要な電源容量が大きい場合でも対応することができる。ここで、並列にするｃｈ数は２つのｃｈである必要はなく、３つのｃｈなど複数のｃｈを並列にしてもよい。

また、校正機ユニット１０２に電源を供給するｃｈを全てのｃｈに公平に分担させるようにしてもよい。例えば、図１２に示すように、全ｃｈのいずれかのｃｈから校正機ユニット１０２に電源を供給するようにし、電源供給を行っていない期間に校正試験を実行する。これにより、図１０の例では、校正試験を行う期間がｃｈ０１からｃｈ０９までのｃｈと、ｃｈ１０とで完全に異なるため、外的要因による時間的な変動によって校正試験結果が違ってくる可能性があるが、図１１の例では、校正試験と電源供給との時間を各ｃｈに分散するので、時間的な変動要因が発生した場合でも公平に校正試験を行うことができる。尚、図１２では、簡略化して描いてあるが、図１０で説明したように、電源を供給するｃｈの切り替え時には、切り替え先のｃｈとオーバーラップして電源を供給するようにして、電源が途切れないように制御する。

次に、ステップＳ２０３で試験管理装置１０３側に送信される情報の一例を以下に示す。
・校正試験日時：２０１１年１０月１日 １６：３０
・校正機ユニット：識別番号＝００２２
・充放電試験装置：識別番号＝１１１１
・計測内容および結果：充電電圧１８．５Ｖ、充電電流２．２Ａ
・校正の有無：無（全て正常）

ここで、校正機ユニット１０２は、製品の二次電池１５０とは異なり、工場内で何度も使い回され、例えば一時的に待機ラック１６０に置かれたり、異なる試験モードのラインに投入されることも考えられる。また、作業者が手で運搬するのではなく、コンベヤーなどで校正機ユニット１０２を待機ラック１６０に移動させたり、試験ラインへの投入を自動的に行うシステムの場合、試験管理装置１０３側で個々の校正機ユニット１０２が置かれている位置の把握が必要である。

そこで、先に説明した充放電試験装置１０１のＲＦＩＤリーダー１９２をライン上のコンベヤーや待機ラック１６０などに、適宜、配置しておく。そして、ラインや待機ラック１６０に配置されたＲＦＩＤリーダーをＬＡＮ経由で試験管理装置１０３の制御パソコン１３３に接続しておくことで、どの校正機ユニット１０２の位置を知ることができる。

尚、図１の例では、二次電池１５０や校正機ユニット１０２などが次の試験モードの充放電試験装置１０１の位置まで動かす具体的な方法が描かれていないが、実際には試験管理装置１０３によって管理および制御されるコンベヤーなどで自動的に振り分けられてもよいし、作業者が手作業で行ってもよい。また、校正機ユニット１０２は、同じ試験モードのグループ内だけで移動するようにしてもよいし、異なる試験モードのグループを含めて移動できるようにしてもよい。さらに、校正機ユニット１０２を流す間隔が長い場合や校正機ユニット１０２の数が多い場合は、校正機ユニット１０２を一時的に待機させておくラック１６０などを設けてもよい。この場合も、作業者またはコンベヤーなどで校正機ユニット１０２を待機ラック１６０に手動または自動で移動させ、校正を行う時に目的とする充放電試験装置１０１に流す。尚、校正スケジュールは、製造工程や製造設備検査項目として予め決められており、作業者が行う場合はこの校正スケジュールに従って校正を行い、自動で行う場合は複数の充放電試験装置１０１を管理する試験管理装置１０３側で校正スケジュールに従って校正を行うよう制御する。

次に、試験管理装置１０３の動作例について図１３を用いて説明する。尚、試験管理装置１０３は制御パソコン１３３により制御される。また、図１３のフローチャートは、制御パソコン１３３が行う校正処理だけを記載したもので、実際には制御パソコン１３３は、先に説明したような二次電池１５０の製造管理として二次電池１５０のシリアル番号毎に試験結果を管理するなどの処理を行ったり、配下の全ての充放電試験装置１０１の校正日程の管理や制御などを行っている。

ここでは、校正機ユニット１０２が充放電試験装置１０１に接続され、充放電試験装置１０１が設定された試験モードによる試験を開始し、これに合わせて校正機ユニット１０２は校正用の計測を開始する。尚、充放電試験装置１０１および校正機ユニット１０２の識別番号は、先に説明したように、予め各装置から取得しているものとする。

（ステップＳ３０１）制御パソコン１３３は、校正機ユニット１０２から計測値を受信するまで待機する。尚、実際には、制御パソコン１３３は、無線親機１３２による割り込みによって処理するので、待機中は他の処理を行っている。そして、校正機ユニット１０２から計測値を受信すると、次のステップに進む。尚、受信した計測値には、校正機ユニット１０２の識別番号や計測日時などが含まれている。また、計測日時は、試験管理装置１０３側で取得して受信した計測値に関連付けて管理するようにしてもよい。ここで、各充放電試験装置１０１は、自装置に接続されている校正機ユニット１０２の識別番号を読み取って試験管理装置１０３に通知しているので、試験管理装置１０３は、校正機ユニット１０２が接続されている充放電試験装置１０１を知ることができる。

（ステップＳ３０２）制御パソコン１３３は、ステップＳ３０１で受信した計測値と、充放電試験装置１０１に設定されている出力設定値（二次電池１５０の試験値）とを比較する。そして、比較結果が予め設定した所定範囲内に無い場合はステップＳ３０３に進み、所定範囲内に有る場合はステップＳ３０４に進む。

例えば充放電試験装置１０１の端子群１０７のｃｈ０１から充電電圧の出力範囲が１８Ｖ±０．５Ｖに設定されている場合に、校正機ユニット１０２のマルチメータ１２１の端子群１０８のｃｈ０１の実際の計測電圧が１６Ｖであった場合、充電電圧の出力範囲を外れているので、ステップＳ３０３に進む。ここで、先に説明したように、充放電試験装置１０１の出力設定値と実測値とがずれていて二次電池１５０の試験仕様を完全に逸脱している場合は、製造上、重大問題となり、同じ充放電試験装置１０１で試験した過去の二次電池１５０を全て再試験しなければならない。そこで、実際には試験仕様よりも厳しい所定範囲を設定しておくことが望ましい。これにより、所定範囲は逸脱しているが試験仕様は満たしている状態、つまり放置すると試験仕様を外れる可能性がある場合に、試験仕様に十分に余裕がある状態に調整することができる。

（ステップＳ３０３）制御パソコン１３３は、ステップＳ３０２の比較結果に応じて充放電試験装置１０１の端子群１０７のｃｈ０１の出力電圧を高めるように調整する。上記の例では、制御パソコン１３３からＨＵＢ１３１を介して充放電試験装置１０１の制御部１１２にｃｈ０１の出力電圧を２Ｖ上げるように指令する。これを受けた制御部１１２は、充放電回路１１１のｃｈ０１の出力電圧を２Ｖ上げるよう充放電回路１１１を制御する。

このようにして調整を行った後、ステップＳ３０１に戻って次の測定の結果が校正機ユニット１０２から送られてくるのを待つ。そして、次に同じｃｈ０１の計測値を受信したときに先に調整した結果が反映されて、所定範囲内に調整されているか否かを確認することができる。尚、調整が不十分な場合は所定範囲内になるまで同じ動作を繰り返し行う。

（ステップＳ３０４）制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１から試験終了通知を受けた場合は充放電試験装置１０１に対する一連の校正処理を終了し、終了しない場合はステップＳ３０１に戻る。尚、構成が正常に終了しなかった場合（例えばステップＳ３０３の調整に依らず正常な値に設定できなかった場合）は、制御パソコン１３３の画面に充放電試験装置１０１の識別番号と共に校正エラーを表示し、保守管理者に当該充放電試験装置１０１の使用停止を促す。

（ステップＳ３０５）制御パソコン１３３は、充放電試験装置１０１の校正処理の結果をパソコン内のハードディスクに記録して管理する。以下に一例を示す。
・充放電試験装置１０１の識別番号：１１１２
・校正日時：２０１１年１０月３日 ６：００
・校正機ユニット：識別番号＝００３３
・校正結果：正常
このようにして、校正機ユニット１０２により充放電試験装置１０１の校正を自動的に行うことができる。

ここで、試験管理装置１０３で配下の充放電試験装置１０１を管理する一例について説明する。図１４は、制御パソコン１３３内のハードディスクやメモリカードなどに保持される校正管理テーブル２５１の一例を示す図である。図１４において、校正管理テーブル２５１は、配下の充放電試験装置１０１毎に管理されている。図１４の例は、充放電試験装置１０１ａ１に対する校正設定、校正履歴および校正予定などが校正管理テーブル２５１に記憶されている。例えば校正設定として稼動開始日：２００９０４０１、試験モード：Ａ、校正予定周期：１４日などが校正管理テーブル２５１に記憶されている。これにより、充放電試験装置１０１ａ１は、二次電池１５０に対して試験モードＡの試験を行い、自装置の校正は１４日毎に行うことになっていることがわかる。制御パソコン１３３は、校正管理テーブル２５１のこれらの設定を参照して、各充放電試験装置１０１の動作を制御し、校正機ユニット１０２をいつどの充放電試験装置１０１に流せばよいかを知ることができ、複数の校正機ユニット１０２の割り振りを管理することができる。

そして、図１４の例では校正履歴／校正予定として充放電試験装置１０１毎に管理され、校正機ユニット１０２＿４を用いて２０１１０９２１に校正を実施し、１４日後の２０１１１００５には校正機ユニット１０２＿２を用いて校正を実施したことがわかる。さらに、２０１１１０１９には校正機ユニット１０２＿１を用いた校正を予定しており、１４日後の２０１１１１０２には使用する校正機ユニットは未定であるが校正が予定されていることがわかる。

このようにして、校正履歴が試験管理装置１０３側の制御パソコン１３３に蓄積される。

以上、説明したように、本実施形態に係る校正機ユニット１０２は、二次電池１５０と同形状の筐体で構成され、校正機ユニット１０２を製造ラインに流して充放電試験装置１０１で校正試験を行うことができる。特に、充放電試験装置１０１の試験端子と校正機ユニットへの電源供給端子とを共用化することで校正機ユニット１０２にバッテリーを搭載する必要が無くなり、校正機ユニット１０２の小型化を実現することができる。これにより、サイズの小さな二次電池１５０の製造ラインにも対応することが可能になる。

また、本実施形態に係る以上、各実施形態で説明したように、本発明に係る校正機ユニット１０２および充放電試験装置１０１は、二次電池１５０の製造時に使用する充放電試験装置１０１を自動的に校正することができ、保守者による定期的な校正を行う必要がなくなり、充放電試験装置１０１の校正を迅速に行うことができるので、二次電池１５０の生産効率を向上することができる。

尚以上、本発明に係る充放電試験システム、校正機ユニットおよび充放電試験装置について、各実施例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。

１００・・・充放電試験システム
１０１，１０１ａ１，１０１ａ２，１０１ａ３，１０１ｂ１，１０１ｂ２，１０１ｂ３，１０１ｃ１，１０１ｃ２，１０１ｃ３・・・充放電試験装置
１０２，１０２＿１，１０２＿２，１０２＿３，１０２＿４，１０２＿５，１０２＿６・・・校正機ユニット
１０３・・・試験管理装置
１１１・・・充放電回路
１１２・・・制御部
１１３・・・電源部
１１７・・・端子群
１１８・・・端子群
１２１・・・マルチメータ
１２２・・・無線子機
１２３・・・電圧変換部
１２４・・・バッテリ
１２５・・・計測回路
１２６・・・計測制御部
１２７・・・充電回路
１２８・・・ユニット制御部
１３１・・・ＨＵＢ
１３２・・・無線親機
１３３・・・制御パソコン
１４１，１４１’・・・切替回路
１４２・・・位置情報取得部
１５０，１５０＿１，１５０＿２，１５０＿３，１５０＿４・・・二次電池
１５１・・・端子群
１６０・・・待機ラック
１６１，１６２，１６３・・・ｃｈ充放電回路
１６４・・・回生インバータ
１６５・・・ブースト回路
１６６・・・チョッパ回路
１６７・・・バイアス電源
１６８，１６９・・・電流計
１９１・・・ＲＦＩＤタグ
１９２・・・ＲＦＩＤリーダ

Claims (10)

1. 二次電池の試験に使用する充放電試験装置と、前記充放電試験装置を校正するための校正機ユニットとを有する充放電試験システムにおいて、
   前記校正機ユニットは、
   前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、
   前記二次電池の代わりに、前記接続端子に接続して電気的特性を計測する計測部と、
   前記接続端子のうち、予め決められた一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を自ユニットに供給する電源部と、
   前記充放電試験装置から電源を入力する前記接続端子を前記電源部に接続し、前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する前記接続端子を前記計測部に接続するように切り替える切替部と
   を有し、
   前記充放電試験装置は、
   前記校正機ユニットの接続を検出する検出部と、
   前記二次電池または前記校正機ユニットに接続する前記接続端子を介して前記二次電池の充放電試験および前記校正機ユニットによる校正試験と電源供給を行う充放電部と
   を有し、
   前記充放電部は、前記検出部が前記校正機ユニットの接続を検出した場合に、予め決められた一部の前記接続端子を介して、前記校正機ユニットに電源を供給する
   ことを特徴とする充放電試験システム。
2. 請求項１に記載の充放電試験システムにおいて、
   前記校正機ユニットは、
   前記充放電試験装置との間で無線通信を行い、前記計測部の計測情報および制御情報を送受信する無線通信子機を更に有し、
   前記電源部は、前記二次電池を構成する複数のセル毎に接続する前記接続端子のうち、予め決められたセルに対応する一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を前記計測部および前記無線通信子機に供給し、
   前記無線通信子機は、前記充放電試験装置から受信する前記制御情報に応じて、前記切替部を制御し、
   前記充放電試験装置は、
   前記校正機ユニットとの間で前記計測情報および前記制御情報を送受信する無線通信親機と、
   前記無線通信親機により受信した前記計測情報に含まれる電気的特性と前記充放電部から前記校正機ユニットに出力する電気的特性の設定値とを比較し、前記校正機ユニットに出力する電気的特性が予め決められた規定値になるように前記充放電部の電気的特性を調整する制御部と
   を更に有し、
   前記制御部は、前記無線通信親機を介して前記切替部を制御するための前記制御情報を前記無線通信子機に送信する
   ことを特徴とする充放電試験システム。
3. 二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正機ユニットにおいて、
   前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成され、
   前記二次電池の代わりに、前記接続端子に接続して電気的特性を計測する計測部と、
   前記接続端子のうち、予め決められた一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を自ユニットに供給する電源部と、
   前記充放電試験装置から電源を入力する前記接続端子を前記電源部に接続し、前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する前記接続端子を前記計測部に接続するように切り替える切替部と
   を有することを特徴とする校正機ユニット。
4. 請求項３に記載の校正機ユニットにおいて、
   前記充放電試験装置との間で無線通信を行い、前記計測部の計測情報および制御情報を送受信する無線通信子機を更に有し、
   前記電源部は、前記二次電池を構成する複数のセル毎に接続する前記接続端子のうち、予め決められたセルに対応する一部の前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を前記計測部および前記無線通信子機に供給し、
   前記無線通信子機は、前記充放電試験装置から受信する前記制御情報に応じて、前記切替部を制御する
   ことを特徴とする校正機ユニット。
5. 請求項３または４に記載の校正機ユニットにおいて、
   前記切替部は、前記充放電試験装置に接続されている時以外は、前記充放電試験装置から電源を入力するための少なくとも２つの前記接続端子のうち、予め決められたデフォルトの前記接続端子を前記電源部に接続した状態を維持し、
   前記電源部は、前記デフォルトの前記接続端子を介して前記充放電試験装置から入力する電源を検出して、前記計測部および前記無線通信子機を起動する
   ことを特徴とする校正機ユニット。
6. 請求項３から５のいずれか一項に記載の校正機ユニットにおいて、
   前記切替部は、前記二次電池を構成する複数のセル毎に接続する前記接続端子のうち、少なくとも２つのセルに対応する第１接続端子または第２接続端子を介して前記充放電試験装置から電源を入力する場合、前記第１接続端子を介して前記充放電試験装置から電源を入力している時は前記第２接続端子を前記計測部に接続し、前記第２接続端子を介して前記充放電試験装置から電源を入力している時は前記第１接続端子を前記計測部に接続する
   ことを特徴とする校正機ユニット。
7. 請求項６に記載の校正機ユニットにおいて、
   前記切替部は、前記充放電試験装置から電源を入力している前記第１接続端子から前記第２接続端子に切替える際に、予め決められた重複期間において前記第１接続端子と前記第２接続端子との両方に前記充放電試験装置から電源が入力されるようにした後、前記第１接続端子を前記計測部に接続する
   ことを特徴とする校正機ユニット。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の校正機ユニットにおいて、
   自機のユニット情報を記憶し、前記電源部への電源供給が無い状態で外部から読み取り可能な情報記憶部を更に設けた
   ことを特徴とする校正機ユニット。
9. 請求項３から８のいずれか一項に記載の前記校正機ユニットとの間で前記計測情報および前記制御情報を送受信する充放電試験装置において、
   前記校正機ユニットの接続を検出する検出部と、
   前記二次電池または前記校正機ユニットに接続する前記接続端子を介して前記二次電池の充放電試験および前記校正機ユニットによる校正試験と電源供給を行う充放電部と
   を有し、
   前記充放電部は、前記検出部が前記校正機ユニットの接続を検出した場合に、予め決められた一部の前記接続端子を介して、前記校正機ユニットに電源を供給する
   ことを特徴とする充放電試験装置。
10. 請求項９に記載の充放電試験装置において、
    前記校正機ユニットとの間で前記計測情報および前記制御情報を送受信する無線通信親機と、
    前記無線通信親機により受信した前記計測情報に含まれる電気的特性と前記充放電部から前記校正機ユニットに出力する電気的特性の設定値とを比較し、前記校正機ユニットに出力する電気的特性が予め決められた規定値になるように前記充放電部の電気的特性を調整する制御部と
    を更に有し、
    前記制御部は、前記無線通信親機を介して、前記校正機ユニットから前記計測情報を受信すると共に、前記切替部を制御するための前記制御情報を前記校正機ユニットに送信する
    ことを特徴とする充放電試験装置。