JP2021002442A - Battery system - Google Patents

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Abstract

To return Li ions from a non-opposite region to an opposite region while suppressing deterioration of negative electrode active material.SOLUTION: A battery system includes a Li ion battery and a control device. The Li ion battery includes a positive electrode and a negative electrode. The negative electrode includes an opposite region and a non-opposite region. The opposite region faces the positive electrode. The non-opposite region does not face the positive electrode. Each of the opposite region and the non-opposite region includes first negative electrode active material and second negative electrode active material. The first negative electrode active material has first charging/discharging potential (P1). The second negative electrode active material has second charging/discharging potential (P2). The first charging/discharging potential (P1) is higher than the second charging/discharging potential (P2). The control device controls voltage of the Li ion battery so that the negative electrode is kept to have intermediate potential (Pm). The intermediate potential (Pm) is higher than the second charging/discharging potential (P2) and lower than the first charging/discharging potential (P1)SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本開示は、電池システムに関する。 The present disclosure relates to a battery system.

特開２０１８−０９２７４８号公報（特許文献１）は、リチウムイオン電池の容量回復方法を開示している。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-092748 (Patent Document 1) discloses a method for recovering the capacity of a lithium ion battery.

特開２０１８−０９２７４８号公報JP-A-2018-092748

一般に、リチウムイオン電池（以下「電池」と略記され得る）においては、負極の面積が、正極の面積より大きい。充電時にリチウム（Ｌｉ）の析出を抑制するためである。負極の面積が、正極の面積より大きいため、負極は、正極と対向している対向領域と、正極と対向していない非対向領域とを含むことになる。 Generally, in a lithium ion battery (hereinafter, may be abbreviated as "battery"), the area of the negative electrode is larger than the area of the positive electrode. This is to suppress the precipitation of lithium (Li) during charging. Since the area of the negative electrode is larger than the area of the positive electrode, the negative electrode includes a facing region facing the positive electrode and a non-opposing region not facing the positive electrode.

通常、負極の非対向領域は、充放電反応に関与しない。しかし、例えば、電池が繰り返し使用されるうちに、対向領域から非対向領域へとＬｉイオンが移動することがある。非対向領域へと移動したＬｉイオンは、その後、充放電反応に関与しない。すなわち、電池容量の損失となる。 Normally, the non-opposing region of the negative electrode does not participate in the charge / discharge reaction. However, for example, Li ions may move from the opposite region to the non-opposed region as the battery is used repeatedly. The Li ions that have moved to the non-opposed region do not subsequently participate in the charge / discharge reaction. That is, the battery capacity is lost.

従来、非対向領域から対向領域へＬｉイオンを戻す方法も提案されている。非対向領域から対向領域へＬｉイオンが戻ることにより、電池容量が回復し得る。例えば、特許文献１においては、電池を加熱すること、電池を過放電すること等が提案されている。しかし、加熱および過放電は、負極活物質にストレスを与える可能性がある。一時的に容量が回復したとしても、その後、負極活物質の劣化が促進される可能性もある。 Conventionally, a method of returning Li ions from a non-opposed region to a facing region has also been proposed. The battery capacity can be recovered by returning Li ions from the non-opposing region to the facing region. For example, Patent Document 1 proposes heating a battery, over-discharging a battery, and the like. However, heating and over-discharging can stress the negative electrode active material. Even if the capacity is temporarily restored, the deterioration of the negative electrode active material may be accelerated thereafter.

本開示の目的は、負極活物質の劣化を抑制しつつ、非対向領域から対向領域へＬｉイオンを戻すことである。 An object of the present disclosure is to return Li ions from a non-opposing region to a facing region while suppressing deterioration of the negative electrode active material.

以下、本開示の技術的構成および作用効果が説明される。ただし、本開示の作用メカニズムは推定を含んでいる。作用メカニズムの正否により、特許請求の範囲が限定されるべきではない。 Hereinafter, the technical configuration and the action and effect of the present disclosure will be described. However, the mechanism of action of the present disclosure involves estimation. The scope of claims should not be limited by the correctness of the mechanism of action.

電池システムは、リチウムイオン電池および制御装置を含む。
リチウムイオン電池は、正極および負極を含む。負極は、対向領域および非対向領域を含む。対向領域は、正極と対向している。非対向領域は、正極と対向していない。
対向領域および非対向領域の各々は、第１負極活物質および第２負極活物質を含む。第１負極活物質は、第１充放電電位を有する。第２負極活物質は、第２充放電電位を有する。第１充放電電位は、第２充放電電位より高い。
制御装置は、負極が中間電位を維持するように、リチウムイオン電池の電圧を制御する。中間電位は、第２充放電電位より高く、かつ第１充放電電位より低い。 The battery system includes a lithium ion battery and a control device.
Lithium ion batteries include positive and negative electrodes. The negative electrode includes a facing region and a non-facing region. The facing region faces the positive electrode. The non-opposing region does not face the positive electrode.
Each of the opposed region and the non-opposed region contains a first negative electrode active material and a second negative electrode active material. The first negative electrode active material has a first charge / discharge potential. The second negative electrode active material has a second charge / discharge potential. The first charge / discharge potential is higher than the second charge / discharge potential.
The control device controls the voltage of the lithium ion battery so that the negative electrode maintains an intermediate potential. The intermediate potential is higher than the second charge / discharge potential and lower than the first charge / discharge potential.

本開示においては、負極が、第１負極活物質および第２負極活物質を含む。第１負極活物質は、第１充放電電位（Ｐ１）を有する。第２負極活物質は、第２充放電電位（Ｐ２）を有する。「Ｐ１＞Ｐ２」の関係が満たされている。したがって、負極は混成電位を有することになる。 In the present disclosure, the negative electrode includes a first negative electrode active material and a second negative electrode active material. The first negative electrode active material has a first charge / discharge potential (P1). The second negative electrode active material has a second charge / discharge potential (P2). The relationship of "P1> P2" is satisfied. Therefore, the negative electrode will have a hybrid potential.

制御装置は、非対向領域に移動したＬｉイオンを、対向領域に戻す処理を実行する。本明細書においては、当該処理が「容量回復処理」とも記される。具体的には、制御装置は、負極が中間電位（Ｐｍ）を維持するように、電池の電圧を制御する。「Ｐ１＞Ｐｍ＞Ｐ２」の関係が満たされている。中間電位（Ｐｍ）は、電池の使用範囲内にある。中間電位（Ｐｍ）において、第１負極活物質および第２負極活物質は、過度なストレスを受けないと考えられる。 The control device executes a process of returning the Li ions that have moved to the non-opposite region to the opposite region. In the present specification, the process is also referred to as "capacity recovery process". Specifically, the control device controls the voltage of the battery so that the negative electrode maintains the intermediate potential (Pm). The relationship of "P1> Pm> P2" is satisfied. The intermediate potential (Pm) is within the range of use of the battery. At the intermediate potential (Pm), the first negative electrode active material and the second negative electrode active material are considered not to be subjected to excessive stress.

負極が中間電位を維持している間、非対向領域に移動したＬｉイオンが、対向領域に移動し得る。このメカニズムの詳細は、現時点では不明である。例えば、第１負極活物質と第２負極活物質との間の電位障壁が小さくなることにより、Ｌｉイオンの束縛が解かれ、Ｌｉイオンが可動しやすくなるためと考えることもできる。 While the negative electrode maintains the intermediate potential, Li ions that have moved to the non-opposing region can move to the facing region. The details of this mechanism are unknown at this time. For example, it can be considered that the potential barrier between the first negative electrode active material and the second negative electrode active material becomes smaller, so that the binding of Li ions is released and the Li ions become easier to move.

本開示の電池システムにおいては、加熱および過放電を伴わず、非対向領域から対向領域へＬｉイオンが戻され得る。すなわち、負極活物質の劣化が抑制されつつ、非対向領域から対向領域へＬｉイオンが戻され得る。 In the battery system of the present disclosure, Li ions can be returned from the non-opposed region to the opposed region without heating and over-discharging. That is, Li ions can be returned from the non-opposing region to the facing region while suppressing the deterioration of the negative electrode active material.

図１は、本実施形態における電池システムを示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a battery system according to the present embodiment. 図２は、本実施形態におけるリチウムイオン電池を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing a lithium ion battery in this embodiment. 図３は、本実施形態における電極群を示す断面概念図である。FIG. 3 is a conceptual cross-sectional view showing the electrode group in the present embodiment. 図４は、本実施形態における制御の一例を示す概略フローチャートである。FIG. 4 is a schematic flowchart showing an example of control in the present embodiment. 図５は、供試電池１における容量回復試験の結果を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the results of the capacity recovery test in the test battery 1. 図６は、供試電池２における容量回復試験の結果を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the results of the capacity recovery test in the test battery 2. 図７は、供試電池３における容量回復試験の結果を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the results of the capacity recovery test in the test battery 3.

以下、本開示の実施形態（本明細書においては「本実施形態」とも記される）が説明される。ただし以下の説明は、特許請求の範囲を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure (also referred to as “the present embodiment” in the present specification) will be described. However, the following description does not limit the scope of claims.

＜電池システム＞
図１は、本実施形態における電池システムを示すブロック図である。
電池システム１０００は、電池１００および制御装置２００を含む。電池システム１０００は、例えば、電動車両等に搭載されていてもよい。電池１００と制御装置２００とは、例えば、ケーブル等により接続されていてもよい。電池１００と制御装置２００とは、例えば、無線ネットワーク等により接続されていてもよい。 <Battery system>
FIG. 1 is a block diagram showing a battery system according to the present embodiment.
The battery system 1000 includes a battery 100 and a control device 200. The battery system 1000 may be mounted on, for example, an electric vehicle. The battery 100 and the control device 200 may be connected by, for example, a cable or the like. The battery 100 and the control device 200 may be connected by, for example, a wireless network or the like.

＜リチウムイオン電池＞
電池１００は、任意の形態を有し得る。電池１００は、例えば、角形電池であってもよいし、円筒形電池であってもよし、ラミネート型電池であってもよい。電池１００は、液系電池であってもよいし、ポリマー電池であってもよいし、全固体電池であってもよい。本実施形態においては、一例として、液系のラミネート型電池が説明される。 <Lithium-ion battery>
The battery 100 may have any form. The battery 100 may be, for example, a square battery, a cylindrical battery, or a laminated battery. The battery 100 may be a liquid battery, a polymer battery, or an all-solid-state battery. In this embodiment, a liquid-based laminated battery will be described as an example.

図２は、本実施形態におけるリチウムイオン電池を示す概略図である。
電池１００は、パウチ９０および電極群５０を含む。パウチ９０は、電極群５０を収納している。電極群５０に電解液が含浸されている。パウチ９０は、アルミラミネートフィルム製である。パウチ９０は、その周縁が熱溶着されることにより、密封される。 FIG. 2 is a schematic view showing a lithium ion battery in this embodiment.
The battery 100 includes a pouch 90 and an electrode group 50. The pouch 90 houses the electrode group 50. The electrode group 50 is impregnated with an electrolytic solution. The pouch 90 is made of an aluminum laminated film. The pouch 90 is sealed by heat welding the periphery thereof.

図３は、本実施形態における電極群を示す断面概念図である。
電極群５０は積層型である。電極群５０は、セパレータ３０を挟んで、正極１０と負極２０とが交互にそれぞれ１枚以上積層されることにより形成されている。電極群５０は、例えば、巻回型であってもよい。 FIG. 3 is a conceptual cross-sectional view showing the electrode group in the present embodiment.
The electrode group 50 is a laminated type. The electrode group 50 is formed by alternately stacking one or more positive electrodes 10 and 20 on both sides of the separator 30. The electrode group 50 may be, for example, a winding type.

《負極》
負極２０は、シート状の部品である。負極２０は、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有していてもよい。負極２０は、正極１０より大きい面積を有している。負極２０は、対向領域ＦＲおよび非対向領域ＮＲを含む。対向領域ＦＲは、正極１０と対向している。非対向領域ＮＲは、正極１０と対向していない。 《Negative electrode》
The negative electrode 20 is a sheet-shaped component. The negative electrode 20 may have a thickness of, for example, 10 μm or more and 200 μm or less. The negative electrode 20 has a larger area than the positive electrode 10. The negative electrode 20 includes a facing region FR and a non-opposing region NR. The facing region FR faces the positive electrode 10. The non-opposing region NR does not face the positive electrode 10.

負極２０は、負極活物質を含む。負極２０は、例えば、負極集電体の表面に、負極活物質が塗着されることにより、形成され得る。負極集電体は、例えば銅（Ｃｕ）箔等を含んでいてもよい。負極２０は、バインダ等をさらに含んでいてもよい。バインダは、例えば、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等を含んでいてもよい。 The negative electrode 20 contains a negative electrode active material. The negative electrode 20 can be formed, for example, by coating the surface of the negative electrode current collector with a negative electrode active material. The negative electrode current collector may include, for example, copper (Cu) foil or the like. The negative electrode 20 may further include a binder and the like. The binder may contain, for example, carboxymethyl cellulose (CMC), styrene butadiene rubber (SBR), or the like.

本実施形態の負極活物質は、第１負極活物質および第２負極活物質を含む。すなわち負極２０が、第１負極活物質および第２負極活物質を含む。第１負極活物質および第２負極活物質は、対向領域ＦＲおよび非対向領域ＮＲの各々に含まれている。 The negative electrode active material of the present embodiment includes a first negative electrode active material and a second negative electrode active material. That is, the negative electrode 20 includes a first negative electrode active material and a second negative electrode active material. The first negative electrode active material and the second negative electrode active material are contained in each of the opposed region FR and the non-opposed region NR.

第１負極活物質は、第１充放電電位（Ｐ１）を有する。第２負極活物質は、第２充放電電位（Ｐ２）を有する。「充放電電位」は、ハーフセルにおいて測定される。ハーフセルは、作用極、対極、セパレータおよび電解液を含む。作用極は、測定対象の負極活物質を含む。対極は、Ｌｉ金属である。作用極と対極とは、セパレータを挟んで互いに対向する。電解液はセパレータに含浸されている。 The first negative electrode active material has a first charge / discharge potential (P1). The second negative electrode active material has a second charge / discharge potential (P2). The "charge / discharge potential" is measured in the half cell. The half cell includes a working electrode, a counter electrode, a separator and an electrolytic solution. The working electrode includes the negative electrode active material to be measured. The opposite electrode is a Li metal. The working electrode and the counter electrode face each other with a separator in between. The electrolyte is impregnated in the separator.

ハーフセルにおいて、０．１Ｃの電流値により、１．２Ｖから０．０５Ｖまでの間で、充放電が実施される。「Ｃ」は電流値の単位である。「１Ｃ」の電流値においては、理論容量が１時間で放電される。例えば「０．１Ｃ」の電流値においては、理論容量が１０時間で放電される。理論容量は、作用極に含まれる負極活物質の質量と、該負極活物質の比容量とから求められる。充電時のＳＯＣ−電位曲線における電位の平均値（第１平均値）が求められる。放電時のＳＯＣ−電位曲線における電位の平均値（第２平均値）が求められる。第１平均値と第２平均値との平均値が「充放電電位」とみなされる。 In the half cell, charging / discharging is performed between 1.2V and 0.05V with a current value of 0.1C. "C" is a unit of current value. At a current value of "1C", the theoretical capacitance is discharged in 1 hour. For example, at a current value of "0.1C", the theoretical capacitance is discharged in 10 hours. The theoretical capacity is obtained from the mass of the negative electrode active material contained in the working electrode and the specific volume of the negative electrode active material. The average value (first average value) of the potentials in the SOC-potential curve at the time of charging is obtained. The average value (second average value) of the potentials in the SOC-potential curve at the time of discharge is obtained. The average value of the first average value and the second average value is regarded as the "charge / discharge potential".

なお「ＳＯＣ（ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）」は、充電状態を示す。「ＳＯＣ−電位曲線」は、ＳＯＣが横軸であり、電位が縦軸である直交座標に描かれる曲線を示す。 In addition, "SOC (state of charge)" indicates a charging state. The "SOC-potential curve" indicates a curve drawn in Cartesian coordinates where the SOC is on the horizontal axis and the potential is on the vertical axis.

本実施形態においては、「Ｐ１＞Ｐ２」の関係が満たされている。「Ｐ１＞Ｐ２」の関係が満たされる限り、第１負極活物質および第２負極活物質の各々は、特に限定されるべきではない。例えば、黒鉛、ソフトカーボン、ハードカーボン、珪素、酸化珪素、珪素基合金、錫、酸化錫、錫基合金、およびチタン酸リチウムからなる群より、「Ｐ１＞Ｐ２」の関係が満たされるように、２種の負極活物質が選択されてもよい。 In this embodiment, the relationship of "P1> P2" is satisfied. As long as the relationship of "P1> P2" is satisfied, each of the first negative electrode active material and the second negative electrode active material should not be particularly limited. For example, from the group consisting of graphite, soft carbon, hard carbon, silicon, silicon oxide, silicon-based alloy, tin, tin oxide, tin-based alloy, and lithium titanate, the relationship of "P1> P2" is satisfied. Two types of negative electrode active materials may be selected.

例えば、第１負極活物質が酸化珪素であり、かつ第２負極活物質が黒鉛であってもよい。酸化珪素は、０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）程度の充放電電位を有し得る。黒鉛は、０．１Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）程度の充放電電位を有し得る。第１負極活物質が酸化珪素であり、かつ第２負極活物質が黒鉛である時、「Ｐ１＞Ｐ２」の関係が満たされる。 For example, the first negative electrode active material may be silicon oxide, and the second negative electrode active material may be graphite. Silicon oxide can have a charge / discharge potential of about 0.4 V (vs. Li / Li + ). Graphite can have a charge / discharge potential of about 0.1 V (vs. Li / Li + ). When the first negative electrode active material is silicon oxide and the second negative electrode active material is graphite, the relationship of "P1>P2" is satisfied.

負極２０が、例えば、２層構造を有していてもよい。例えば、負極２０が、第１層と第２層とを含んでいてもよい。第１層と第２層とは、負極２０の厚さ方向に積層されていてもよい。第１層が第１負極活物質を含んでいてもよい。第２層が第２負極活物質を含んでいてもよい。負極２０が２層構造を有することにより、容量回復処理の際に、Ｌｉイオンの移動が促進される可能性がある。 The negative electrode 20 may have, for example, a two-layer structure. For example, the negative electrode 20 may include a first layer and a second layer. The first layer and the second layer may be laminated in the thickness direction of the negative electrode 20. The first layer may contain the first negative electrode active material. The second layer may contain a second negative electrode active material. Since the negative electrode 20 has a two-layer structure, the movement of Li ions may be promoted during the capacity recovery process.

《正極》
正極１０は、シート状の部品である。正極１０は、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有していてもよい。正極１０は、正極活物質を含む。正極１０は、例えば、正極集電体の表面に、正極活物質が塗着されることにより、形成され得る。正極集電体は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）箔等を含んでいてもよい。 《Positive electrode》
The positive electrode 10 is a sheet-shaped component. The positive electrode 10 may have a thickness of, for example, 10 μm or more and 200 μm or less. The positive electrode 10 contains a positive electrode active material. The positive electrode 10 can be formed, for example, by coating the surface of the positive electrode current collector with a positive electrode active material. The positive electrode current collector may include, for example, an aluminum (Al) foil or the like.

正極１０は、導電材、バインダ等をさらに含んでいてもよい。導電材は、例えばカーボンブラック等を含んでいてもよい。バインダは、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等を含んでいてもよい。 The positive electrode 10 may further contain a conductive material, a binder, and the like. The conductive material may contain, for example, carbon black or the like. The binder may contain, for example, polyvinylidene fluoride (PVdF) and the like.

正極活物質は、特に限定されるべきではない。正極活物質は、例えば、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、ニッケルコバルトアルミン酸リチウム、ニッケルコバルトマンガン酸リチウム（例えばＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2等）、およびリン酸鉄リチウムからなる群より選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。 The positive electrode active material should not be particularly limited. Positive electrode active materials include, for example, lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium manganate, lithium nickel cobalt aluminate, lithium nickel cobalt manganate (for example, LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 ), and It may contain at least one selected from the group consisting of lithium cobalt oxide.

《セパレータ》
セパレータ３０は、正極１０と負極２０との間に配置されている。セパレータ３０は、例えば、５μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有していてもよい。セパレータ３０は、例えば電気絶縁性の多孔質膜等を含んでいてもよい。セパレータ３０は、例えば、多孔質ポリオレフィン膜等を含んでいてもよい。セパレータ３０は、例えば、多孔質ポリエチレン（ＰＥ）膜を含んでいてもよい。セパレータ３０は、例えば、多孔質ポリプロピレン（ＰＰ）膜を含んでいてもよい。 << Separator >>
The separator 30 is arranged between the positive electrode 10 and the negative electrode 20. The separator 30 may have a thickness of, for example, 5 μm or more and 50 μm or less. The separator 30 may include, for example, an electrically insulating porous film or the like. The separator 30 may include, for example, a porous polyolefin membrane or the like. The separator 30 may include, for example, a porous polyethylene (PE) membrane. The separator 30 may include, for example, a porous polypropylene (PP) film.

《電解液》
電解液は、液体電解質である。電解液は、溶媒および支持塩を含む。溶媒は、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）およびジエチルカーボネート（ＤＥＣ）からなる群より選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。支持塩は、例えば、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4およびＬｉ［Ｎ（ＦＳＯ2）2］からなる群より選択される少なくとも１種を含んでいてもよい。電解液は、溶媒および支持塩に加えて、各種の添加剤をさらに含んでいてもよい。 《Electrolytic solution》
The electrolyte is a liquid electrolyte. The electrolytic solution contains a solvent and a supporting salt. The solvent contains, for example, at least one selected from the group consisting of ethylene carbonate (EC), fluoroethylene carbonate (FEC), dimethyl carbonate (DMC), ethyl methyl carbonate (EMC) and diethyl carbonate (DEC). May be good. The supporting salt may contain, for example, at least one selected from the group consisting of LiPF 6 , LiBF 4 and Li [N (FSO 2 ) 2 ]. The electrolytic solution may further contain various additives in addition to the solvent and supporting salt.

＜制御装置＞
制御装置２００は、例えば、演算装置、記憶装置、入出力インターフェイス等を含んでいてもよい。制御装置２００は、例えば、充放電装置を含んでいてもよい。 <Control device>
The control device 200 may include, for example, an arithmetic unit, a storage device, an input / output interface, and the like. The control device 200 may include, for example, a charging / discharging device.

制御装置２００は、少なくとも電池１００の電圧を制御する。制御装置２００は、例えば、電池１００の電流、温度等をさらに制御してもよい。制御装置２００は、例えば、電池容量を監視する機能を有していてもよい。電池容量の減少に応じて、制御装置２００が、容量回復処理の実行タイミングを決定してもよい。 The control device 200 controls at least the voltage of the battery 100. The control device 200 may further control, for example, the current, temperature, and the like of the battery 100. The control device 200 may have, for example, a function of monitoring the battery capacity. The control device 200 may determine the execution timing of the capacity recovery process according to the decrease in the battery capacity.

図４は、本実施形態における制御の一例を示す概略フローチャートである。
図４の概略フローチャートにおいては、例えば、電池システム１０００が電動車両に搭載される形態が想定されている。制御装置２００における制御は、例えば「（ａ）停止状態の確認」、「（ｂ）要否の判断」、および「（ｃ）容量回復処理」を含む。 FIG. 4 is a schematic flowchart showing an example of control in the present embodiment.
In the schematic flowchart of FIG. 4, for example, it is assumed that the battery system 1000 is mounted on an electric vehicle. The control in the control device 200 includes, for example, "(a) confirmation of a stopped state", "(b) determination of necessity", and "(c) capacity recovery processing".

まず、電動車両が停止状態にあることが確認される。停止状態であることが確認された後、容量回復処理の要否が判断される。例えば、電池容量の減少量が、基準値を超えている時、容量回復処理が必要と判断されてもよい。 First, it is confirmed that the electric vehicle is in a stopped state. After confirming that the state is stopped, the necessity of capacity recovery processing is determined. For example, when the amount of decrease in battery capacity exceeds the reference value, it may be determined that capacity recovery processing is necessary.

《容量回復処理》
制御装置２００は、容量回復処理を実行する。すなわち、制御装置２００は、負極２０が中間電位（Ｐｍ）を維持するように、電池１００の電圧を制御する。これにより、非対向領域ＮＲに移動したＬｉイオンが、対向領域ＦＲに戻され得る。例えば、電池１００が充電または放電されることにより、電池１００の電圧が調整される。調整後の電圧において、所定時間、定電圧方式の充電が実行されてもよい。 《Capacity recovery process》
The control device 200 executes the capacity recovery process. That is, the control device 200 controls the voltage of the battery 100 so that the negative electrode 20 maintains the intermediate potential (Pm). As a result, the Li ions that have moved to the non-opposing region NR can be returned to the facing region FR. For example, the voltage of the battery 100 is adjusted by charging or discharging the battery 100. At the adjusted voltage, constant voltage charging may be executed for a predetermined time.

中間電位（Ｐｍ）は、第２充放電電位（Ｐ２）より高く、かつ第１充放電電位（Ｐ１）より低い。すなわち、「Ｐ１＞Ｐｍ＞Ｐ２」の関係が満たされる。例えば、第１負極活物質が酸化珪素である時、Ｐ１は、０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）程度であり得る。第２負極活物質が黒鉛である時、Ｐ２は、０．１Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）程度であり得る。この時、中間電位（Ｐｍ）は、０．１Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）超０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）未満であり得る。中間電位（Ｐｍ）は、例えば、０．２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上０．３Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以下であってもよい。 The intermediate potential (Pm) is higher than the second charge / discharge potential (P2) and lower than the first charge / discharge potential (P1). That is, the relationship of "P1>Pm>P2" is satisfied. For example, when the first negative electrode active material is silicon oxide, P1 can be about 0.4 V (vs. Li / Li + ). When the second negative electrode active material is graphite, P2 can be about 0.1 V (vs. Li / Li + ). At this time, the intermediate potential (Pm) can be more than 0.1 V (vs. Li / Li + ) and less than 0.4 V (vs. Li / Li + ). The intermediate potential (Pm) may be, for example, 0.2 V (vs. Li / Li + ) or more and 0.3 V (vs. Li / Li + ) or less.

中間電位（Ｐｍ）における持続時間は、例えば、電池容量の減少量等に応じて適宜変更され得る。中間電位（Ｐｍ）における持続時間は、例えば０．１時間以上１０時間以下であってもよい。中間電位（Ｐｍ）における持続時間は、例えば１時間以上５時間以下であってもよい。中間電位（Ｐｍ）における持続時間は、例えば２時間以上４時間以下であってもよい。 The duration at the intermediate potential (Pm) can be appropriately changed depending on, for example, the amount of decrease in battery capacity. The duration at the intermediate potential (Pm) may be, for example, 0.1 hour or more and 10 hours or less. The duration at the intermediate potential (Pm) may be, for example, 1 hour or more and 5 hours or less. The duration at the intermediate potential (Pm) may be, for example, 2 hours or more and 4 hours or less.

本実施形態における容量回復処理は、例えば、室温環境下で実行され得る。容量回復処理は、例えば、１５℃以上３５℃以下の温度環境下で実行されてもよい。 The capacity recovery process in this embodiment can be performed, for example, in a room temperature environment. The capacity recovery process may be performed, for example, in a temperature environment of 15 ° C. or higher and 35 ° C. or lower.

以下、本開示の実施例（本明細書においては「本実施例」とも記される）が説明される。ただし以下の説明は、特許請求の範囲を限定するものではない。 Hereinafter, examples of the present disclosure (also referred to as “the present examples” in the present specification) will be described. However, the following description does not limit the scope of claims.

＜供試電池の作製＞
《供試電池１》
１．正極の作製
以下の正極材料が準備された。 <Making test batteries>
<< Battery 1 >>
1. 1. Preparation of positive electrode The following positive electrode materials were prepared.

（正極材料）
正極活物質：ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2（平均粒子径 １０μｍ）
導電材：アセチレンブラック（ＡＢ）
バインダ：ＰＶｄＦ
正極集電体：Ａｌ箔 (Positive electrode material)
Positive electrode active material: LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 (average particle size 10 μm)
Conductive material: Acetylene black (AB)
Binder: PVdF
Positive electrode current collector: Al foil

分散媒中に、ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2、ＡＢおよびＰＶｄＦが分散されることにより、正極スラリーが調製された。正極スラリーにおいて、固形分の混合比は、「ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2／ＡＢ／ＰＶｄＦ＝８７／１０／３（質量比）」であった。正極スラリーがＡｌ箔の表裏両面に塗布されることにより、正極原反が作製された。正極原反が所定寸法に切断されることにより、正極が作製された。 A positive electrode slurry was prepared by dispersing LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 , AB and PVdF in the dispersion medium. In the positive electrode slurry, the mixing ratio of the solid content was "LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 / AB / PVdF = 87/10/3 (mass ratio)". The positive electrode slurry was prepared by applying the positive electrode slurry to both the front and back surfaces of the Al foil. A positive electrode was produced by cutting the original fabric of the positive electrode to a predetermined size.

２．負極の作製
以下の材料が準備された。 2. 2. Preparation of negative electrode The following materials were prepared.

（負極材料）
第１負極活物質：酸化珪素
第２負極活物質：黒鉛（市販の人造黒鉛および天然黒鉛）
バインダ：ＳＢＲ、ＣＭＣ
分散媒：水
負極集電体：Ｃｕ箔 (Negative electrode material)
1st negative electrode active material: silicon oxide 2nd negative electrode active material: graphite (commercially available artificial graphite and natural graphite)
Binder: SBR, CMC
Dispersion medium: Water Negative electrode current collector: Cu foil

本実施例における酸化珪素は、次の手順により準備された。
市販の二酸化珪素（ＳｉＯ2）の粉末と、市販の金属珪素（Ｓｉ）の粉末とが混合された。これにより混合粉末が調製された。密閉構造を有する反応容器が準備された。先に調製された混合粉末が反応容器内に充填された。反応容器内において、アルゴン（Ａｒ）雰囲気下、１３００から１４００℃の温度に混合粉末が加熱された。これにより昇華ガスが生成された。昇華ガスは一酸化珪素（ＳｉＯ）からなると考えられる。昇華ガスが冷却されることにより、酸化珪素の粉末が形成された。酸化珪素の粉末が捕集された。捕集された酸化珪素の粉末が粉砕された。 The silicon oxide in this example was prepared by the following procedure.
A commercially available silicon dioxide (SiO 2 ) powder and a commercially available metallic silicon (Si) powder were mixed. As a result, a mixed powder was prepared. A reaction vessel having a closed structure was prepared. The previously prepared mixed powder was filled into the reaction vessel. In the reaction vessel, the mixed powder was heated to a temperature of 1300 to 1400 ° C. under an argon (Ar) atmosphere. As a result, sublimation gas was generated. The sublimation gas is considered to be composed of silicon monoxide (SiO). As the sublimation gas was cooled, a silicon oxide powder was formed. Silicon oxide powder was collected. The collected silicon oxide powder was crushed.

水中に、黒鉛、酸化珪素、ＣＭＣおよびＳＢＲが分散されることにより、負極スラリーが調製された。固形分の混合比は、「黒鉛／酸化珪素／ＣＭＣ／ＳＢＲ＝７６／２０／２／２（質量比）」であった。負極スラリーがＣｕ箔の表裏両面に塗布されることにより、負極原反が作製された。負極原反が所定寸法に切断されることにより、負極が作製された。 A negative electrode slurry was prepared by dispersing graphite, silicon oxide, CMC and SBR in water. The mixing ratio of the solid content was "graphite / silicon oxide / CMC / SBR = 76/20/2/2 (mass ratio)". A negative electrode raw fabric was prepared by applying the negative electrode slurry to both the front and back surfaces of the Cu foil. A negative electrode was produced by cutting the negative electrode raw fabric to a predetermined size.

３．組み立て
２０枚の正極と、２１枚の負極とが交互に積層されることにより、電極群が形成された。正極と負極との各間には、セパレータがそれぞれ配置された。セパレータは、多孔質ＰＥ膜であった。 3. 3. Assembly The electrode group was formed by alternately stacking 20 positive electrodes and 21 negative electrodes. Separators were arranged between the positive electrode and the negative electrode. The separator was a porous PE membrane.

アルミラミネートフィルム製のパウチが準備された。パウチに電極群が収納された。パウチに電解液が注入された。熱溶着により、パウチが密封された。以上より、供試電池１が作製された。供試電池１は、ラミネート型電池であった。なお、本実施例における電解液は、以下の組成を有していた。 A pouch made of aluminum laminated film was prepared. The electrode group was housed in the pouch. The electrolyte was injected into the pouch. The pouch was sealed by heat welding. From the above, the test battery 1 was manufactured. The test battery 1 was a laminated battery. The electrolytic solution in this example had the following composition.

（電解液の組成）
溶媒：ＥＣ／ＤＭＣ／ＥＭＣ＝３／４／３（体積比）
支持塩：ＬｉＰＦ6（１．０ｍоｌ／Ｌ） (Composition of electrolyte)
Solvent: EC / DMC / EMC = 3/4/3 (volume ratio)
Supporting salt: LiPF 6 (1.0 mol / L)

《供試電池２》
負極スラリーにおける固形分の混合比が「酸化珪素／ＣＭＣ／ＳＢＲ＝９６／２／２（質量比）」に変更されることを除いては、供試電池１と同様に、供試電池２が作製された。 << Battery 2 >>
The test battery 2 is the same as the test battery 1 except that the mixing ratio of the solid content in the negative electrode slurry is changed to "silicon oxide / CMC / SBR = 96/2/2 (mass ratio)". Made.

《供試電池３》
負極スラリーにおける固形分の混合比が「黒鉛／ＣＭＣ／ＳＢＲ＝９６／２／２（質量比）」に変更されることを除いては、供試電池１と同様に、供試電池３が作製された。 《Test battery 3》
The test battery 3 is manufactured in the same manner as the test battery 1 except that the mixing ratio of the solid content in the negative electrode slurry is changed to "graphite / CMC / SBR = 96/2/2 (mass ratio)". Was done.

＜容量回復試験＞
１．初期容量の測定
２枚の金属板が準備された。２枚の金属板の間に電池が挟み込まれた。２枚の金属板によって電池に所定圧力が加わるように、２枚の金属板が固定された。すなわち、２枚の金属板によって、電池が拘束された。 <Capacity recovery test>
1. 1. Measurement of initial capacity Two metal plates were prepared. A battery was sandwiched between two metal plates. The two metal plates were fixed so that a predetermined pressure was applied to the battery by the two metal plates. That is, the battery was restrained by the two metal plates.

電池の拘束後、定電流−定電圧方式の充電により、電池の初回充電が実施された。０．２Ｃの電流値により、電圧が４．２Ｖに到達するまで定電流方式の充電が実施された。 After restraining the battery, the battery was initially charged by a constant current-constant voltage charging method. With a current value of 0.2C, constant current charging was carried out until the voltage reached 4.2V.

４．２Ｖに到達後、電流値が０．０５Ｃに減衰するまで、定電圧方式の充電が実施された。これにより電池が満充電状態にされた。その後、０．２Ｃの電流値により、電圧が２．５Ｖに到達するまで定電流方式の放電が実施された。この時の放電容量が初期容量とされた。 After reaching 4.2 V, constant voltage charging was performed until the current value attenuated to 0.05 C. This put the battery in a fully charged state. Then, with a current value of 0.2C, constant current discharge was performed until the voltage reached 2.5V. The discharge capacity at this time was taken as the initial capacity.

２．第１サイクル試験（１から１００サイクル）
初期容量の測定後、充放電が１００サイクル実施された。１サイクルは、以下条件の充電と放電との一巡を示す。 2. 2. 1st cycle test (1 to 100 cycles)
After measuring the initial capacity, charging and discharging were carried out for 100 cycles. One cycle shows a cycle of charging and discharging under the following conditions.

充電条件：定電流方式、電流値＝０．５Ｃ、カット電圧＝４．２Ｖ
放電条件：定電流方式、電流値＝０．５Ｃ、カット電圧＝２．５Ｖ Charging conditions: constant current method, current value = 0.5C, cut voltage = 4.2V
Discharge conditions: constant current method, current value = 0.5C, cut voltage = 2.5V

１００サイクル後、初期容量と同様に、放電容量が測定された。この時の放電容量が１００サイクル時容量とされた。１００サイクル時容量が初期容量で除されることにより、１００サイクル時容量維持率が求められた。さらに、下記式により「回復前の劣化係数」が求められた。 After 100 cycles, the discharge capacity was measured as well as the initial capacity. The discharge capacity at this time was set to the capacity at 100 cycles. The 100-cycle capacity retention rate was determined by dividing the 100-cycle capacity by the initial capacity. Furthermore, the "deterioration coefficient before recovery" was calculated by the following formula.

（回復前の劣化係数）＝｜（１００サイクル時容量維持率）−（１００％）｜÷１００サイクル (Deterioration coefficient before recovery) = | (Capacity retention rate at 100 cycles)-(100%) | ÷ 100 cycles

「回復前の劣化係数」は、サイクル回数−容量維持率曲線における、１サイクルと１００サイクルとの間の傾きの平均値を示す。「サイクル回数−容量維持率曲線」は、サイクル回数が横軸であり、容量維持率が縦軸である直交座標に描かれる曲線を示す。 The “deterioration coefficient before recovery” indicates the average value of the slopes between 1 cycle and 100 cycles in the cycle number-capacity retention curve. The "cycle count-capacity retention rate curve" indicates a curve drawn in Cartesian coordinates in which the number of cycles is on the horizontal axis and the capacity retention rate is on the vertical axis.

３．容量回復処理
定電圧方式の充電により、電池が３時間充電された。すなわち、負極電位が３時間維持された。負極電位は、０、０．１、０．２、０．３、０．４または０．５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）のいずれかであった（図５から図７におけるグラフの横軸を参照のこと）。３時間後、初期容量と同様に、放電容量が測定された。この時の放電容量が回復後容量とされた。１００サイクル時容量と、回復後容量とから、容量回復量が算出された。 3. 3. Capacity recovery processing The battery was charged for 3 hours by constant voltage charging. That is, the negative electrode potential was maintained for 3 hours. The negative electrode potential was either 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 or 0.5 V (vs. Li / Li + ) (horizontal axis of the graph in FIGS. 5 to 7). checking). After 3 hours, the discharge capacity was measured as well as the initial capacity. The discharge capacity at this time was taken as the capacity after recovery. The capacity recovery amount was calculated from the capacity at 100 cycles and the capacity after recovery.

４．第２サイクル試験（１０１から２００サイクル）
容量回復処理後、１から１００サイクルと同一条件により、１０１から２００サイクルの充放電が実施された。２００サイクル後、初期容量と同様に、放電容量が測定された。この時の放電容量が２００サイクル時容量とされた。２００サイクル時容量が初期容量で除されることにより、２００サイクル時容量維持率が求められた。さらに、下記式により「回復後の劣化係数」が求められた。 4. Second cycle test (101 to 200 cycles)
After the capacity recovery treatment, 101 to 200 cycles of charging and discharging were carried out under the same conditions as 1 to 100 cycles. After 200 cycles, the discharge capacity was measured as well as the initial capacity. The discharge capacity at this time was set to the capacity at 200 cycles. The capacity retention rate at 200 cycles was determined by dividing the capacity at 200 cycles by the initial capacity. Furthermore, the "deterioration coefficient after recovery" was calculated by the following formula.

（回復後の劣化係数）＝｜（２００サイクル時容量維持率）−（１００サイクル時容量維持率）｜÷１００サイクル (Deterioration coefficient after recovery) = | (Capacity retention rate at 200 cycles)-(Capacity retention rate at 100 cycles) | ÷ 100 cycles

「回復後の劣化係数」は、サイクル回数−容量維持率曲線における、１０１サイクルと２００サイクルとの間の傾きの平均値を示す。 The “deterioration coefficient after recovery” indicates the average value of the slopes between 101 cycles and 200 cycles in the cycle number-capacity retention curve.

５．回復前後の劣化係数比
「回復後の劣化係数」が、「回復前の劣化係数」で除されることにより、「回復前後の劣化係数比」が求められた。回復前後の劣化係数比が１より大きい場合、容量回復処理によって、負極活物質の劣化が促進されたと考えられる。 5. Deterioration coefficient ratio before and after recovery By dividing the "deterioration coefficient after recovery" by the "deterioration coefficient before recovery", the "deterioration coefficient ratio before and after recovery" was obtained. When the deterioration coefficient ratio before and after the recovery is larger than 1, it is considered that the deterioration of the negative electrode active material is promoted by the capacity recovery treatment.

以上の容量回復試験は、図５から図７におけるグラフの横軸に示される、各負極電位について実施された。 The above capacity recovery test was carried out for each negative electrode potential shown on the horizontal axis of the graphs in FIGS. 5 to 7.

＜結果＞
図５は、供試電池１における容量回復試験の結果を示すグラフである。
供試電池１は、２種の負極活物質を含む。すなわち供試電池１は、負極活物質として、酸化珪素（第１負極活物質）と、黒鉛（第２負極活物質）とを含む。 <Result>
FIG. 5 is a graph showing the results of the capacity recovery test in the test battery 1.
The test battery 1 contains two types of negative electrode active materials. That is, the test battery 1 contains silicon oxide (first negative electrode active material) and graphite (second negative electrode active material) as the negative electrode active material.

図５において、容量回復処理時の負極電位が０．１Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）超０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）未満である時、回復前後の劣化係数比が実質的に１を維持したまま、電池容量が回復している。すなわち、該電位範囲において、負極活物質の劣化が抑制されつつ、非対向領域から対向領域へＬｉイオンが戻っていると考えられる。 In FIG. 5, when the negative electrode potential during the capacity recovery process is more than 0.1 V (vs. Li / Li + ) and less than 0.4 V (vs. Li / Li + ), the deterioration coefficient ratio before and after recovery is substantially The battery capacity is recovering while maintaining 1. That is, it is considered that Li ions are returning from the non-opposing region to the facing region while suppressing the deterioration of the negative electrode active material in the potential range.

ここで、０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）は、第１負極活物質の充放電電位〔すなわち第１充放電電位（Ｐ１）〕に相当する。０．１Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）は、第２負極活物質の充放電電位〔すなわち第２充放電電位（Ｐ２）〕に相当する。したがって、容量回復処理時の負極電位が０．１Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）超０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）未満であった時、負極は、「Ｐ１＞Ｐｍ＞Ｐ２」の関係を満たす、中間電位（Ｐｍ）を有していたことになる。 Here, 0.4 V (vs. Li / Li + ) corresponds to the charge / discharge potential of the first negative electrode active material [that is, the first charge / discharge potential (P1)]. 0.1V (vs. Li / Li + ) corresponds to the charge / discharge potential of the second negative electrode active material [that is, the second charge / discharge potential (P2)]. Therefore, when the negative electrode potential during the capacity recovery process is more than 0.1 V (vs. Li / Li + ) and less than 0.4 V (vs. Li / Li + ), the negative electrode has “P1>Pm> P2”. It means that it had an intermediate potential (Pm) that satisfied the relationship.

図６は、供試電池２における容量回復試験の結果を示すグラフである。
供試電池２は、１種の負極活物質を単独で含む。すなわち供試電池２は、負極活物質として、酸化珪素のみを含む。 FIG. 6 is a graph showing the results of the capacity recovery test in the test battery 2.
The test battery 2 contains one kind of negative electrode active material alone. That is, the test battery 2 contains only silicon oxide as the negative electrode active material.

図６において、容量回復処理時の負極電位が０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上である時、容量の回復がみられる。しかし、負極電位が０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上である時、回復前後の劣化係数比が１．３程度まで上昇している。 In FIG. 6, when the negative electrode potential during the capacity recovery treatment is 0.4 V (vs. Li / Li + ) or more, capacity recovery is observed. However, when the negative electrode potential is 0.4 V (vs. Li / Li + ) or more, the deterioration coefficient ratio before and after recovery rises to about 1.3.

図７は、供試電池３における容量回復試験の結果を示すグラフである。
供試電池３は、１種の負極活物質を単独で含む。すなわち供試電池３は、負極活物質として、黒鉛のみを含む。 FIG. 7 is a graph showing the results of the capacity recovery test in the test battery 3.
The test battery 3 contains one kind of negative electrode active material alone. That is, the test battery 3 contains only graphite as the negative electrode active material.

図７において、容量回復処理時の負極電位が０．２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上である時、容量の回復がみられる。しかし、負極電位が０．２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上である時、回復前後の劣化係数比が１．２から１．３程度まで上昇している。 In FIG. 7, when the negative electrode potential during the capacity recovery treatment is 0.2 V (vs. Li / Li + ) or more, capacity recovery is observed. However, when the negative electrode potential is 0.2 V (vs. Li / Li + ) or more, the deterioration coefficient ratio before and after recovery increases from 1.2 to 1.3.

本実施形態および本実施例は、すべての点で例示である。本実施形態および本実施例は、制限的ではない。特許請求の範囲の記載によって確定される技術的範囲は、特許請求の範囲と均等の意味におけるすべての変更を含む。特許請求の範囲の記載によって確定される技術的範囲は、特許請求の範囲と均等の範囲内におけるすべての変更も含む。 The present embodiment and the present embodiment are exemplary in all respects. The present embodiment and the present embodiment are not restrictive. The technical scope defined by the description of the scope of claims includes all changes in the sense equivalent to the scope of claims. The technical scope defined by the description of the scope of claims includes all changes within the scope equivalent to the scope of claims.

１０ 正極、２０ 負極、３０ セパレータ、５０ 電極群、９０ パウチ、１００ 電池（リチウムイオン電池）、２００ 制御装置、１０００ 電池システム、ＦＲ 対向領域、ＮＲ 非対向領域。 10 positive electrode, 20 negative electrode, 30 separator, 50 electrode group, 90 pouch, 100 battery (lithium ion battery), 200 controller, 1000 battery system, FR facing region, NR non-facing region.

Claims (1)

リチウムイオン電池
および
制御装置
を含み、
前記リチウムイオン電池は、
正極および負極を含み、
前記負極は、対向領域および非対向領域を含み、
前記対向領域は、前記正極と対向しており、
前記非対向領域は、前記正極と対向しておらず、
前記対向領域および前記非対向領域の各々は、第１負極活物質および第２負極活物質を含み、
前記第１負極活物質は、第１充放電電位を有し、
前記第２負極活物質は、第２充放電電位を有し、
前記第１充放電電位は、前記第２充放電電位より高く、
前記制御装置は、
前記負極が中間電位を維持するように、前記リチウムイオン電池の電圧を制御し、
前記中間電位は、前記第２充放電電位より高く、かつ前記第１充放電電位より低い、
電池システム。 Includes lithium-ion battery and controller
The lithium ion battery is
Including positive and negative electrodes
The negative electrode includes a facing region and a non-facing region.
The facing region faces the positive electrode and
The non-opposing region does not face the positive electrode and
Each of the opposed region and the non-opposed region contains a first negative electrode active material and a second negative electrode active material.
The first negative electrode active material has a first charge / discharge potential and has a first charge / discharge potential.
The second negative electrode active material has a second charge / discharge potential and has a second charge / discharge potential.
The first charge / discharge potential is higher than the second charge / discharge potential.
The control device is
The voltage of the lithium ion battery is controlled so that the negative electrode maintains an intermediate potential.
The intermediate potential is higher than the second charge / discharge potential and lower than the first charge / discharge potential.
Battery system.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024048474A1 (en) * 2022-08-15 2024-03-07 正一 田中 Ac current supply apparatus for battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011238568A (en) * 2010-05-13 2011-11-24 Toyota Motor Corp Lithium ion secondary battery and secondary battery system
JP2012038463A (en) * 2010-08-04 2012-02-23 Toyota Motor Corp State determination method for lithium ion secondary battery
JP2016004725A (en) * 2014-06-18 2016-01-12 トヨタ自動車株式会社 Battery system
JP2017117637A (en) * 2015-12-24 2017-06-29 トヨタ自動車株式会社 Power supply device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011238568A (en) * 2010-05-13 2011-11-24 Toyota Motor Corp Lithium ion secondary battery and secondary battery system
JP2012038463A (en) * 2010-08-04 2012-02-23 Toyota Motor Corp State determination method for lithium ion secondary battery
JP2016004725A (en) * 2014-06-18 2016-01-12 トヨタ自動車株式会社 Battery system
JP2017117637A (en) * 2015-12-24 2017-06-29 トヨタ自動車株式会社 Power supply device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024048474A1 (en) * 2022-08-15 2024-03-07 正一 田中 Ac current supply apparatus for battery
WO2024048150A1 (en) * 2022-08-15 2024-03-07 正一 田中 Ac current supply device for battery

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