JP2018190688A - 電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）に基づいて、各被検査電池の良否を適切に判定できる電池の製造方法を提供すること。【解決手段】電池１の製造方法は、複数の被検査電池１を検査電圧Ｖａまで充電する充電工程Ｓ２と、被検査電池１のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）を測定する工程Ｓ３と、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が閾値Ｒｓ以下である被検査電池１を良品と判定する工程Ｓ４を備える。充電工程Ｓ２の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）は、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高い配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７に配置された被検査電池１ほど小さく、被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａが評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキσｃよりも小さくなる値に定めてあり、充電工程Ｓ２は検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で被検査電池１を充電する。【選択図】図３

Description

本発明は、所定の電池電圧におけるＩＶ抵抗値を測定して電池の良否を判断する電池の性能検査を備える電池の製造方法に関する。

リチウムイオン二次電池などの電池は、出荷前に様々な電池の性能検査が行われる。例えば、初充電工程の途中で、被検査電池を所定の充電電流値Ｉｄで所定の検査電圧Ｖａまで初充電した後、被検査電池のＩＶ抵抗値Ｒｂを測定し、このＩＶ抵抗値Ｒｂが閾値以下である場合に、当該被検査電池を良品と判定する性能検査が知られている。なお、良品の電池については、更に初充電工程が継続される。これに関連する従来技術として、例えば特許文献１が挙げられる。

特開２０１６−１６２５５９号公報

ところで、上述の電池の性能検査を行うに当たり、複数の被検査電池を積層し、積層した被検査電池群の両端を拘束治具で拘束した上で、各被検査電池の性能検査を同時に行うことが考えられる。この検査において、各被検査電池をそれぞれ上記のように同じ充電電流値Ｉｄで検査電圧Ｖａまで初充電した場合、各被検査電池が配置された配置場所の違いに起因して、検査電圧Ｖａ到達時に各被検査電池がそれぞれ達する電池温度Ｔｄ（ｎ）に、温度バラツキが生じることが判ってきた。

このように電池温度Ｔｄ（ｎ）にバラツキが生じる理由は、例えば以下が考えられる。即ち、被検査電池は充電により発熱して電池温度が上昇するが、拘束治具内の各被検査電池は、その配置された場所によって、電池同士の間や電池と拘束治具との間での伝熱性が異なる。また、被検査電池の配置された場所によって、恒温槽内などの検査空間における気温調節のための気流の当たり方が異なるなどにより、各被検査電池について見ると、電池外の気温や放熱性などの環境が異なる場合もある。これらの場合、各被検査電池の配置場所による検査電圧Ｖａ到達時の電池温度Ｔｄ（ｎ）のバラつきが生じると考えられる。

一方、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）は、電池温度Ｔｄ（ｎ）の違いによって異なる値になることも判ってきた。具体的には、電池温度Ｔｄ（ｎ）が低いほどＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が大きくなり、電池温度Ｔｄ（ｎ）が高いほどＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が小さくなる傾向がある。このため、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）の値で被検査電池の良否を判断するに当たり、当該電池の電池温度Ｔｄ（ｎ）が基準温度とは異なる場合には、測定されたＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）を所定の閾値と比較して、判定することが難しい。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、予め定めた配置場所に配置された複数の被検査電池について、予め定めた温度環境下で充電した後にＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）を測定し、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）の大きさに基づいて、各被検査電池の良否を判定するに当たり、各被検査電池の良否を適切に判定できる電池の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明の一態様は、予め定めた配置場所にそれぞれ配置された複数の被検査電池を、予め定めた温度環境下で、同じ検査電圧Ｖａまでそれぞれ充電する充電工程と、上記充電工程に続き、上記複数の被検査電池のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）をそれぞれ測定する抵抗値測定工程と、上記複数の被検査電池のうち、上記ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が閾値以下である被検査電池を良品と判定する判定工程と、を備え、上記被検査電池と同一構成を有する複数の評価用電池を上記配置場所にそれぞれ配置し、上記温度環境下で、同じ評価充電電流値Ｉｃで上記検査電圧Ｖａまでそれぞれ充電した場合に、上記検査電圧Ｖａ到達時に上記評価用電池がそれぞれ達する評価電池温度Ｔｃ（ｎ）に基づいて、上記充電工程で上記複数の被検査電池に流す充電電流の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、上記評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高い配置場所に配置された被検査電池ほど小さい値で、かつ、上記複数の被検査電池がいずれも上記良品である場合に、上記充電工程で上記検査電圧Ｖａ到達時に上記被検査電池がそれぞれ達する被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキが、上記評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキよりも小さくなる値に、予めそれぞれ定めてあり、上記充電工程は、上記配置場所毎に定められた上記検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で上記複数の被検査電池をそれぞれ充電する電池の製造方法である。

上述の電池の製造方法では、充電工程における各被検査電池の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、一律の値にするのではなく、被検査電池の配置場所毎に異なる電流値にして充電を行う。具体的には、各被検査電池の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、上述のように、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高い配置場所に配置された被検査電池ほど小さい値で、かつ、被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキが評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキよりも小さくなる値に予めそれぞれ定めておく。そして、充電工程において、配置場所毎に定められた検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で各被検査電池を充電する。これにより、充電工程終了時における各被検査電池の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキを、検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を一律の値にする場合よりも小さくできる。従って、抵抗値測定工程で各被検査電池のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）をそれぞれ適切に測定でき、判定工程で所定の閾値により各被検査電池の良否をそれぞれ適切に判定できる。

なお、複数の被検査電池の「配置場所」としては、例えば、複数の被検査電池を拘束治具を用いて拘束した状態で充電工程を行う場合には、拘束治具に拘束された状態における各被検査電池の配置場所が挙げられる。従って、この場合には、複数の評価用電池を被検査電池の配置場所にそれぞれ配置するとは、被検査電池に用いたのと同じ拘束治具を用いて複数の評価用電池を拘束することを指す。
また、恒温槽内など充電工程を行う部屋内に各被検査電池を配置する場合には、部屋内を流れる気流などの影響をも考慮し、当該部屋において各被検査電池がそれぞれ配置される場所が上述の「配置場所」となる。従って、この場合には、複数の評価用電池を被検査電池の配置場所にそれぞれ配置するとは、部屋内の各被検査電池を配置する場所と同じ場所に各評価用電池をそれぞれ配置することを指す。
また、充電工程を行う「温度環境」には、例えば前述の気流の当たり方なども含まれる。従って、複数の評価用電池を被検査電池の温度環境下で充電するとは、気流の当たり方なども同じにした状態で評価用電池に充電することを指す。

「検査電圧Ｖａ」は、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）の測定を開始する電池電圧である。具体的には、ＳＯＣ５％〜ＳＯＣ５０％の範囲内のＳＯＣに相当する電池電圧とするのが好ましく、更には、ＳＯＣ１０％〜ＳＯＣ３０％の範囲内のＳＯＣに相当する電池電圧とするのが好ましい。
「評価充電電流値Ｉｃ」及び「検査充電電流値Ｉａ（ｎ）」は、それぞれ、０．５Ｃ〜１０．０Ｃの範囲内とするのが好ましく、更には、１．０Ｃ〜７．０Ｃの範囲内とするのが好ましい。

更に、上記の電池の製造方法であって、前記複数の被検査電池及び前記複数の評価用電池は、いずれも所定形態の拘束治具に拘束されて、前記配置場所が定められている電池の製造方法とするのが好ましい。

複数の被検査電池を拘束治具で拘束した状態で充電工程を行う場合、前述したように、各被検査電池の配置場所によって被検査電池の伝熱性が異なる。このため、各被検査電池の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を一律の値にすると、充電工程終了時の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）が大きくバラつきがちである。
これに対し、上述の電池の製造方法では、前述したように、配置場所毎に定められた検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で各被検査電池の充電を行う。このため、拘束治具で複数の被検査電池を拘束した状態で充電工程を行うにも拘わらず、充電工程終了時の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキが小さくなる。従って、各被検査電池のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）を適切に測定し、各被検査電池の良否を適切に判定できる。

実施形態に係る電池の斜視図である。 実施形態に係る電池の縦断面図である。 実施形態に係る電池の製造方法のフローチャートである。 実施形態に係り、複数の電池を拘束治具で拘束した状態を示す説明図である。 ７個の被検査電池の配置場所と検査電圧Ｖａ到達時の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）との関係を示すグラフである。 ７個の評価用電池の配置場所と検査電圧Ｖａ到達時の評価電池温度Ｔｃ（ｎ）との関係を示すグラフである。 充電電流値Ｉと、その充電電流値Ｉで検査電圧Ｖａまで充電したときに到達する電池温度Ｔとの関係を示すグラフである。 検査電圧Ｖａ到達時の電池温度Ｔと、その電池温度Ｔで測定されるＩＶ抵抗値Ｒｂとの関係を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図１及び図２に、本実施形態に係る電池１の斜視図及び縦断面図を示す。なお、以下では、電池１の電池厚み方向ＢＨ、電池横方向ＣＨ及び電池縦方向ＤＨを、図１及び図２に示す方向と定めて説明する。
この電池１は、ハイブリッドカーやプラグインハイブリッドカー、電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池である。電池１は、電池ケース１０と、この内部に収容された電極体２０と、電池ケース１０に支持された正極端子部材５０及び負極端子部材６０等から構成される。また、電池ケース１０内には、電解液１７が収容されており、その一部は電極体２０内に含浸されている。

このうち電池ケース１０は、直方体箱状で金属（本実施形態ではアルミニウム）からなる。この電池ケース１０は、上側のみが開口した有底角筒状のケース本体部材１１と、このケース本体部材１１の開口を閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１３とから構成される。ケース蓋部材１３には、アルミニウムからなる正極端子部材５０がケース蓋部材１３と絶縁された状態で固設されている。この正極端子部材５０は、電池ケース１０内で電極体２０のうち正極板２１に接続し導通する一方、ケース蓋部材１３を貫通して電池外部まで延びている。また、ケース蓋部材１３には、銅からなる負極端子部材６０がケース蓋部材１３と絶縁された状態で固設されている。この負極端子部材６０は、電池ケース１０内で電極体２０のうち負極板３１に接続し導通する一方、ケース蓋部材１３を貫通して電池外部まで延びている。

電極体２０は、扁平状をなし、横倒しにした状態で電池ケース１０内に収容されている。電極体２０と電池ケース１０との間には、絶縁フィルムからなる袋状の絶縁フィルム包囲体１９が配置されている。電極体２０は、帯状の正極板２１と帯状の負極板３１とを、帯状で樹脂製の多孔質膜からなる一対のセパレータ４１，４１を介して互いに重ね、軸線周りに捲回して扁平状に圧縮したものである。正極板２１は、帯状のアルミニウム箔からなる正極集電箔の両主面の所定位置に、正極活物質、導電材及び結着剤からなる正極活物質層を帯状に設けてなる。また、負極板３１は、帯状の銅箔からなる負極集電箔の両主面の所定位置に、負極活物質、結着剤及び増粘剤からなる負極活物質層を帯状に設けてなる。

次いで、上記電池１の製造方法について説明する（図３参照）。まず、「組立工程Ｓ１」において、電池１を組み立てる。以下、この組み立てた電池１を被検査電池１ともいう。具体的には、正極板２１及び負極板３１を、一対のセパレータ４１，４１を介して互いに重ねて捲回し、扁平状に圧縮して電極体２０を形成する。次に、ケース蓋部材１３を用意し、これに正極端子部材５０及び負極端子部材６０を固設する（図１及び図２参照）。その後、正極端子部材５０及び負極端子部材６０を、電極体２０の正極板２１及び負極板３１にそれぞれ溶接する。次に、電極体２０に絶縁フィルム包囲体１９を被せて、これらをケース本体部材１１内に挿入すると共に、ケース本体部材１１の開口をケース蓋部材１３で塞ぐ。そして、ケース本体部材１１とケース蓋部材１３とを溶接して電池ケース１０を形成する。その後、電解液１７を、注液孔１３ｈから電池ケース１０内に注液して電極体２０内に含浸させる。その後、封止部材１５で注液孔１３ｈを封止する。

次に、「第１充電工程Ｓ２」を行うのに先立ち、被検査電池１を所定形態の拘束治具２００で拘束する（図４参照）。具体的には、複数（本実施形態では７個）の被検査電池１と３個のダミー電池１ｘとを用意し、これらの被検査電池１及びダミー電池１ｘを電池厚み方向ＢＨに列置する。なお、上述のダミー電池１ｘは、電解液１７が収容されていないために電池として機能しないものであり、それ以外の形態は、被検査電池１と同じである。
なお、以下では、図４中、最も左側の配置場所ＮＯ．１に配置された被検査電池１を第１被検査電池１Ａ、そのすぐ右側の配置場所ＮＯ．２に配置された被検査電池１を第２被検査電池１Ｂ、更にその右側の配置場所ＮＯ．３に配置された被検査電池１を第３被検査電池１Ｃと順番に呼び、配置場所ＮＯ．７に配置された被検査電池１を第７被検査電池１Ｇとする。また、配置場所ＮＯ．８に配置されたダミー電池１ｘを第１ダミー電池１ｘＡ、その右側の配置場所ＮＯ．９に配置されたダミー電池１ｘを第２ダミー電池１ｘＢ、最も右側の配置場所ＮＯ．１０に配置されたダミー電池１ｘを第３ダミー電池１ｘＣとする。

そして、積層された被検査電池１（第１被検査電池１Ａ〜第７被検査電池１Ｇ）及びダミー電池１ｘ（第１ダミー電池１ｘＡ〜第３ダミー電池１ｘＣ）のうち、両端に位置する第１被検査電池１Ａ及び第３ダミー電池１ｘＣの最も面積が大きい側面１０ｃを、拘束治具２００の一対の板状のエンドプレート２１０，２１０で電池厚み方向ＢＨに挟むと共に、エンドプレート２１０，２１０同士の間を複数の拘束ロッド２２０で結合する。これにより、複数の被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）及び複数のダミー電池１ｘ（１ｘＡ〜１ｘＣ）を電池厚み方向ＢＨに押圧した状態で拘束する。なお、本実施形態では、以下に説明する「第１充電工程Ｓ２」から「エージング工程Ｓ６」までを、このように複数の被検査電池１及び複数のダミー電池１ｘを拘束治具２００で拘束した状態で行う。

その後、拘束治具２００及びこれに拘束された複数の被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）及び複数のダミー電池１ｘ（１ｘＡ〜１ｘＣ）を、エア・コンディショナが設置された部屋の所定位置に配置する。また、本実施形態では、エア・コンディショナからの気流の当たり方が被検査電池１及びダミー電池１ｘの配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．１０によって異なるため、被検査電池１毎に、またダミー電池１ｘ毎に温度環境が異なる。この温度環境下で「第１充電工程Ｓ２」から「第２充電工程Ｓ５」までを行う。

次に、「第１充電工程Ｓ２」において、被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）に初充電を行う。具体的には、各被検査電池１に充放電装置を接続して、すべての被検査電池１を同じ検査電圧Ｖａ（本実施形態では、ＳＯＣ１５％に相当する３．４４Ｖ）までそれぞれ充電する。なお、各ダミー電池１ｘ（１ｘＡ〜１ｘＣ）については、この初充電や後述するＩＶ抵抗値Ｒｂの測定等は行わない。
この第１充電工程Ｓ２では、被検査電池１の配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７毎に予め定められた検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で各被検査電池１をそれぞれ充電する。具体的には、表１に示すように、第１被検査電池１Ａの検査充電電流値Ｉａ（１）を３．７５Ｃ、第２被検査電池１Ｂの検査充電電流値Ｉａ（２）を２．５０Ｃ、第３被検査電池１Ｃの検査充電電流値Ｉａ（３）を３．７５Ｃ、第４被検査電池１Ｄの検査充電電流値Ｉａ（４）を２．５０Ｃ、第５被検査電池１Ｅの検査充電電流値Ｉａ（５）を３．７５Ｃ、第６被検査電池１Ｆの検査充電電流値Ｉａ（６）を３．７５Ｃ、第７被検査電池１Ｇの検査充電電流値Ｉａ（７）を３．７５Ｃとする。なお、これらの検査充電電流値Ｉａ（ｎ）の設定方法については後述する。

また、すべての被検査電池１について、初充電を開始する直前の電池温度Ｔｅ（ｎ）をそれぞれ測定した。表１に示すように、いずれの被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）も、充電開始直前の電池温度Ｔｅ（ｎ）は、１８．５℃であった。

また、すべての被検査電池１について、第１充電工程Ｓ２終了時（検査電圧Ｖａ到達時）の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）をそれぞれ測定した。表１及び図５に示すように、第１被検査電池１Ａの被検査電池温度Ｔａ（１）は、２０．３℃であった。また、第２被検査電池１Ｂ及び第４被検査電池１Ｄの被検査電池温度Ｔａ（２）及び被検査電池温度Ｔａ（４）は、２１．０℃であった。また、第３被検査電池１Ｃの被検査電池温度Ｔａ（３）は、２０．２℃であった。また、第５被検査電池１Ｅ及び第６被検査電池１Ｆの被検査電池温度Ｔａ（５）及び被検査電池温度Ｔａ（６）は、２０．８℃であった。また、第７被検査電池１Ｇの被検査電池温度Ｔａ（７）は、２０．４℃であった。なお、これらの被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａは、０．３３６であった。このバラツキσａの大きさについては後述する。
なお、表１に示した被検査電池温度Ｔａ（ｎ）の各値は、後述する判定工程Ｓ４で良品と判定される被検査電池１についての被検査電池温度Ｔａ（ｎ）である。

ここで、第１充電工程Ｓ２で各被検査電池１に流す充電電流の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）の設定方法について説明する。検査充電電流値Ｉａ（ｎ）は、以下のようにして定めた。即ち、上述の被検査電池１と同一構成を有する複数（本実施形態では７個）の評価用電池２及び前述の３個のダミー電池１ｘを用意した。そして、これらの評価用電池２及びダミー電池１ｘを、被検査電池１Ａ〜１Ｇ及びダミー電池１ｘＡ〜１ｘＣを拘束するのに用いた前述の拘束治具２００を用い、被検査電池１Ａ〜１Ｇ及びダミー電池１ｘＡ〜１ｘＣを拘束する場合と同様にして拘束した。

なお、図４中、最も左側の配置場所ＮＯ．１に（第１被検査電池１Ａと同じ位置に）配置される評価用電池２を第１評価用電池２Ａ、そのすぐ右側の配置場所ＮＯ．２に（第２被検査電池１Ｂと同じ位置に）配置される評価用電池２を第２評価用電池２Ｂと順番に呼び、配置場所ＮＯ．７に（第７被検査電池１Ｇと同じ位置に）配置される評価用電池２を第７評価用電池２Ｇとする。

その後、拘束治具２００で拘束された各評価用電池２（２Ａ〜２Ｇ）及び各ダミー電池１ｘ（１ｘＡ〜１ｘＣ）を、被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）について第１充電工程Ｓ２を行うのと同じ部屋の同じ場所に配置した。また、この部屋のエア・コンディショナの設定を、被検査電池１について第１充電工程Ｓ２を行うのと同じ設定とした。
次に、すべての評価用電池２について、初充電を開始する直前の電池温度Ｔｆ（ｎ）をそれぞれ測定した。各評価用電池２の室内における配置場所及び温度環境は、前述の各被検査電池１の場合と同じである。このため、表１に示すように、いずれの評価用電池２（２Ａ〜２Ｇ）の充電開始直前の電池温度Ｔｆ（ｎ）も、各被検査電池１の充電開始直前の電池温度Ｔｅ（ｎ）と同じ１８．５℃であった。

その後、すべての評価用電池２について、同じ評価充電電流値Ｉｃ（本実施形態では、５．００Ｃ）で前述の検査電圧Ｖａ（本実施形態では、３．４４Ｖ）までそれぞれ充電した。そして、検査電圧Ｖａ到達時に各評価用電池２がそれぞれ達した評価電池温度Ｔｃ（ｎ）を測定した。表１及び図６に示すように、第１評価用電池２Ａの評価電池温度Ｔｃ（１）は２１．３℃、第２評価用電池２Ｂの評価電池温度Ｔｃ（２）は２１．９℃、第３評価用電池２Ｃ及び第７評価用電池２Ｇの評価電池温度Ｔｃ（３）及び評価電池温度Ｔｃ（７）は２１．０℃、第４評価用電池２Ｄの評価電池温度Ｔｃ（４）は２２．３℃、第５評価用電池２Ｅの評価電池温度Ｔｃ（５）は２１．７℃、第６評価用電池２Ｆの評価電池温度Ｔｃ（６）は２１．８℃であった。また、これらの評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキσｃは、０．４８９である。

このように評価用電池２によって評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が大きくバラつく理由は、以下であると考えられる。即ち、各評価用電池２は充電により発熱して電池温度がそれぞれ上昇するが、拘束治具２００内の各評価用電池２は、その配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７によって伝熱性が異なる。このため、拘束治具２００内の各評価用電池２の配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７に起因して、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が大きくバラつくと考えられる。また、評価用電池２の配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７によって、エア・コンディショナからの気流の当たり方が異なるため、配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７に起因して評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が大きくバラつくと考えられる。

ここで、評価用電池２を初充電した場合における充電電流値Ｉと、その充電電流値Ｉで検査電圧Ｖａまで充電したときに到達する電池温度Ｔとの関係について説明する（図７参照）。図７は、充電開始直前の電池温度Ｔが２２．５℃の状態の評価用電池２を、前述の検査電圧Ｖａ＝３．４４Ｖまで初充電した場合の、充電電流値Ｉと、検査電圧Ｖａ到達時の電池温度Ｔとの関係を示す。図７から明らかなように、充電電流値Ｉを小さくするほど、検査電圧Ｖａ到達時の電池温度Ｔが低くなることが判る。従って、配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７によって評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高くなる評価用電池２ほど、充電電流値Ｉを小さくすれば、配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７に起因した評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキを抑制できると考えられる。

そこで、第１充電工程Ｓ２で各被検査電池１に流す充電電流の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高い配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７に配置された被検査電池１ほど小さい値に設定する。本実施形態では、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が特に高かった配置場所ＮＯ．２，ＮＯ．４について、第１充電工程Ｓ２における検査充電電流値Ｉａ（２），Ｉａ（４）を、表１に示したように、２．５０Ｃと低い値に設定した。一方、これらよりも評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が低かった配置場所ＮＯ．１，ＮＯ．３，ＮＯ．５〜ＮＯ．７については、検査充電電流値Ｉａ（１），Ｉａ（３），Ｉａ（５）〜Ｉａ（７）を３．７５Ｃに設定した。そして、このように検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を設定したことで、被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａ＝０．３３６（図５も参照）が、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキσｃ＝０．４８９（図６も参照）よりも小さくなった。

第１充電工程Ｓ２が終了したら、続いて「抵抗値測定工程Ｓ３」を行い、各被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）をそれぞれ測定する。具体的には、第１充電工程Ｓ２で電池電圧が検査電圧Ｖａに達した被検査電池１から、他の被検査電池１が検査電圧Ｖａに達するのを待つことなく、この抵抗値測定工程Ｓ３を行う。電池電圧が検査電圧Ｖａに達した被検査電池１を、所定の放電電流値Ｉｈ＝５．００Ｃ＝２５．０Ａで５．００秒間放電させて、この放電開始からｔ１秒（本実施形態では、ｔ１＝０．００秒）後の電池電圧Ｖ１（ｎ）と、ｔ２秒（本実施形態では、ｔ２＝４．００秒）後の電池電圧Ｖ２（ｎ）とをそれぞれ測定し、Ｒｂ（ｎ）＝（Ｖ１（ｎ）−Ｖ２（ｎ））／Ｉｈにより、各被検査電池１のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）をそれぞれ算出した。

次に、「判定工程Ｓ４」において、７個の被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）のうち、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が所定の閾値Ｒｓ以下（Ｒｂ（ｎ）≦Ｒｓ）である被検査電池１を良品と判定する。一方、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が閾値Ｒｓを越える被検査電池１は不良品と判定し、後述する「エージング工程Ｓ６」を終えて被検査電池１の拘束状態を解除した後に、廃棄する。

ここで、検査電圧Ｖａ到達時の電池温度Ｔと、その電池温度Ｔで測定されるＩＶ抵抗値Ｒｂとの関係について説明する（図８参照）。図８から明らかなように、ＩＶ抵抗測定時の電池温度ＴによってＩＶ抵抗値Ｒｂの値が異なる。具体的には、ＩＶ抵抗測定時の電池温度Ｔが低いほど、ＩＶ抵抗値Ｒｂの値が大きくなることが判る。このため、検査電圧Ｖａ到達時（第１充電工程Ｓ２終了時）の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）が、基準温度Ｔｓ（本実施形態では、２１．０℃）と大きく異なる場合、測定されたＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）に基づいて、各被検査電池１の良否を所定の閾値Ｒｓで適切に判定することが難しい。これに対し、本実施形態では、前述のように、第１充電工程Ｓ２における各被検査電池１の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７毎に設定することにより、被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａを小さくして（σａ＝０．３３６）、基準温度Ｔｓとの温度差を小さくした。従って、ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）に基づいて、各被検査電池１の良否を所定の閾値Ｒｓで適切に判定できる。

次に、「第２充電工程Ｓ５」において、判定工程Ｓ４を終えた被検査電池１から順番に、再充電を行う。具体的には、すべての被検査電池１を、定電流定電圧（ＣＣＣＶ）充電により、ＳＯＣ１００％に相当する４．１０Ｖまでそれぞれ充電する。具体的には、５．００Ｃの定電流で電池電圧が４．１０Ｖになるまで充電した後、充電電流値が０．２５Ｃになるまでこの電池電圧＝４．１０Ｖを維持した。すべての被検査電池１について第２充電工程Ｓ５が終了したら、次のエージング工程Ｓ６を行う。

次に、拘束治具２００で拘束された各被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）及び各ダミー電池１ｘを、別の部屋に移動させて、「エージング工程Ｓ６」において、４０〜８５℃の温度下で各被検査電池１をエージングする。具体的には、６３℃の温度下において、各被検査電池１を端子開放した状態で２０ｈｒにわたり放置して各被検査電池１をエージングする。このエージング工程Ｓ６を終えた後は、各被検査電池１及び各ダミー電池１ｘを拘束している拘束治具２００を取り外し、被検査電池１及びダミー電池１ｘの拘束状態を解除する。また、前述の判定工程Ｓ４で不良品と判定された被検査電池１を廃棄する。かくして、電池１が完成する。

以上で説明したように、電池１の製造方法では、第１充電工程Ｓ２における各被検査電池１（１Ａ〜１Ｇ）の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、一律の値にするのではなく、被検査電池１の配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７毎に異なる電流値にして充電を行う。具体的には、各被検査電池１の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、前述のように、評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高い配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７に配置された被検査電池１ほど小さい値で、かつ、被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａが評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキσｃよりも小さくなる値に予めそれぞれ定めておく。

そして、第１充電工程Ｓ２において、配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７毎に定められた検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で各被検査電池１を充電する。これにより、第１充電工程Ｓ２終了時における各被検査電池１の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａを、検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を一律の値にする場合よりも小さくできる。従って、抵抗値測定工程Ｓ３で各被検査電池１のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）をそれぞれ適切に測定でき、判定工程Ｓ４で所定の閾値Ｒｓにより各被検査電池１の良否をそれぞれ適切に判定できる。

更に、本実施形態では、複数の被検査電池１を拘束治具２００で拘束した状態で第１充電工程Ｓ２を行っているので、各被検査電池１の配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７によって被検査電池１の伝熱性が異なる。このため、各被検査電池１の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を一律の値にすると、第１充電工程Ｓ２終了時の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）が大きくバラつきがちである。しかしながら、本実施形態では、前述したように配置場所ＮＯ．１〜ＮＯ．７毎に定められた検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で各被検査電池１の充電を行っている。このため、拘束治具２００で複数の被検査電池１を拘束した状態で第１充電工程Ｓ２を行っているにも拘わらず、第１充電工程Ｓ２終了時の被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキσａが小さくなる。従って、各被検査電池１のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）を適切に測定し、各被検査電池１の良否を適切に判定できる。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態では、複数（７個）の被検査電池１及び複数（３個）のダミー電池１ｘを拘束治具２００で拘束した場合の複数（７個）の被検査電池１について、本発明を適用したが、これに限定されない。例えば、ダミー電池１ｘは用いずに、１０個の被検査電池１を前述の拘束治具２００で拘束した場合の１０個の被検査電池１について、本発明を適用することができる。或いは、ダミー電池１ｘは用いずに、７個の被検査電池１を前述の拘束治具２００とは別の拘束治具で拘束した場合の７個の被検査電池１について、本発明を適用することもできる。また、複数の被検査電池１を樹脂トレイの所定位置に並べて置くなど、拘束治具で被検査電池１を拘束しない場合にも、上記複数の被検査電池１について、本発明を適用することもできる。

１ 電池（被検査電池）
２ 評価用電池
１Ａ〜１Ｇ 第１被検査電池〜第７被検査電池
２Ａ〜２Ｇ 第１評価用電池〜第７評価用電池
２００ 拘束治具
Ｓ１ 組立工程
Ｓ２ 第１充電工程
Ｓ３ 抵抗値測定工程
Ｓ４ 判定工程
ＮＯ．１〜ＮＯ．１０ 配置場所
Ｉａ（ｎ） 検査充電電流値
Ｉｃ 評価充電電流値
Ｖａ 検査電圧
Ｔｅ（ｎ） （被検査電池の充電開始直前の）電池温度
Ｔｆ（ｎ） （評価用電池の充電開始直前の）電池温度
Ｔａ（ｎ） 被検査電池温度
Ｔｃ（ｎ） 評価電池温度
σａ （被検査電池温度Ｔａ（ｎ）の）バラツキ
σｃ （評価電池温度Ｔｃ（ｎ）の）バラツキ
Ｒｂ（ｎ） ＩＶ抵抗値
Ｒｓ 閾値

Claims (1)

1. 予め定めた配置場所にそれぞれ配置された複数の被検査電池を、予め定めた温度環境下で、同じ検査電圧Ｖａまでそれぞれ充電する充電工程と、
   上記充電工程に続き、上記複数の被検査電池のＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）をそれぞれ測定する抵抗値測定工程と、
   上記複数の被検査電池のうち、上記ＩＶ抵抗値Ｒｂ（ｎ）が閾値以下である被検査電池を良品と判定する判定工程と、を備え、
   上記被検査電池と同一構成を有する複数の評価用電池を上記配置場所にそれぞれ配置し、上記温度環境下で、同じ評価充電電流値Ｉｃで上記検査電圧Ｖａまでそれぞれ充電した場合に、上記検査電圧Ｖａ到達時に上記評価用電池がそれぞれ達する評価電池温度Ｔｃ（ｎ）に基づいて、
   上記充電工程で上記複数の被検査電池に流す充電電流の検査充電電流値Ｉａ（ｎ）を、
   上記評価電池温度Ｔｃ（ｎ）が高い配置場所に配置された被検査電池ほど小さい値で、かつ、
   上記複数の被検査電池がいずれも上記良品である場合に、上記充電工程で上記検査電圧Ｖａ到達時に上記被検査電池がそれぞれ達する被検査電池温度Ｔａ（ｎ）のバラツキが、上記評価電池温度Ｔｃ（ｎ）のバラツキよりも小さくなる値に、
   予めそれぞれ定めてあり、
   上記充電工程は、
   上記配置場所毎に定められた上記検査充電電流値Ｉａ（ｎ）で上記複数の被検査電池をそれぞれ充電する
   電池の製造方法。

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