JP2021015712A - 蓄電デバイスの検査方法および製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電デバイスの内部短絡の判定を迅速に行うことができる、蓄電デバイスの検査方法および製造方法を提供。【解決手段】蓄電デバイスの外部端子5,6に、外部電源20のプローブ12,14を接続した状態で、外部回路に生じた外部抵抗Ｒｅを検知する外部抵抗検知工程と、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となる初期出力電圧ＶＳ（０）を印加する初期電圧印加工程と、外部電源20から式（１）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を蓄電デバイスに印加する電圧印加工程と、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化または安定時デバイス電流ＩＢｓに基づいて、蓄電デバイスの内部短絡を判定する短絡判定工程と、を備える蓄電デバイス1の内部短絡検査方法。ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）・ＩＢ（ｔ）・・・（１）但し、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、０＜Ｒｏ１＜Ｒｅの定数。【選択図】図６

Description

本発明は、蓄電デバイスの内部短絡を検査する蓄電デバイスの検査方法、及び、この検査方法を含む蓄電デバイスの製造方法に関する。

リチウムイオン二次電池などの蓄電デバイスの製造に当たっては、電極体等の内部に鉄や銅などの金属異物が混入する場合があり、混入した金属異物に起因して蓄電デバイスに内部短絡（以下、単に短絡とも言う）が生じることがある。このため、蓄電デバイスの製造過程などにおいて、蓄電デバイスに内部短絡が生じているか否かを検査することがある。

この内部短絡の検査手法としては、例えば、特許文献１（特許文献１の特許請求の範囲等を参照）が知られている。即ち、組み立てた蓄電デバイスを初充電した後、蓄電デバイスを高温下で放置する。その後、蓄電デバイスを放置して自己放電させ（端子開放した状態で放電させ）、この自己放電前後にそれぞれ測定したデバイス電圧から電圧低下量ΔＶａを求める。そして、このΔＶａが基準低下量ΔＶｂよりも大きい場合に（ΔＶａ＞ΔＶｂ）、その蓄電デバイスに内部短絡が生じていると判定する。こうした検査方法は、製造方法中の１工程として行われることもある。

また、特許文献２には、予め充電された蓄電デバイスの検知前デバイス電圧ＶＢ１を測定しておき、外部電源から検知前デバイス電圧ＶＢ１に等しい出力電圧ＶＳ（ＶＳ＝ＶＢ１）を蓄電デバイスに印加し続けて、蓄電デバイスを流れるデバイス電流ＩＢの経時変化または安定時デバイス電流ＩＢｓを検知する電流検知工程と、検知したデバイス電流ＩＢの経時変化または安定時デバイス電流ＩＢｓに基づいて、蓄電デバイスの内部短絡を判定する判定工程と、を備える蓄電デバイスの短絡検査方法が開示されている。

特開２０１０−１５３２７５号公報 特開２０１９−１６５５８号公報

前述の特許文献１の検査方法では、内部短絡の判定に時間が掛かる問題があった。蓄電デバイスを初充電した後の放置時間を長く取らないと、有意性があるといえるほどの電圧低下量にならないからである。その原因の１つとして、電圧測定時の接触抵抗の存在がある。電圧測定に当たっては、蓄電デバイスの外部端子間に電圧計などの測定計器を接続することで測定される。その際、不可避的に、蓄電デバイスの外部端子と測定計器などのプローブとの間に接触抵抗が発生するので、測定した電圧値は接触抵抗の影響を受けたものとなる。そして接触抵抗の大きさは、蓄電デバイスの外部端子に測定計器のプローブを接続させる都度異なる。このため、発生した電圧低下量そのものがある程度大きくないと、接触抵抗に起因する電圧測定時ごとの電圧値のばらつきを無視できないのである。
また、電圧測定は、測定時の通電経路での電圧降下の影響を受けるので、電圧測定の精度自体も高くできない。

一方、特許文献２の検査方法では、電圧低下量ではなく、電流ＩＢの経時変化または安定時デバイス電流ＩＢｓに基づいて、蓄電デバイスの内部短絡を判定する。電流測定は電圧測定より高精度にできるので、例えば特許文献１の検査方法に比して、より短時間で適切な判定をすることができる。

しかしながら、特許文献１の検査方法のみならず、特許文献２の検査方法に対しても、更に迅速に検査できる手法が求められている。
本発明は、かかる要望を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、蓄電デバイスの内部短絡の判定を迅速に行うことができる、蓄電デバイスの検査方法および製造方法を提供することにある。

本発明の一態様における蓄電デバイスの検査方法は、検査対象である予め充電された蓄電デバイスの一対の外部端子に、外部電源のプローブをそれぞれ接続して、上記外部電源から上記蓄電デバイスにデバイス電流ＩＢ（ｔ）を流す閉回路を構成し、上記閉回路に流れる上記デバイス電流ＩＢ（ｔ）により、上記蓄電デバイスの内部短絡を検査する蓄電デバイスの検査方法であって、上記蓄電デバイスの上記一対の外部端子に、それぞれ上記外部電源の上記プローブを接続して、上記閉回路のうち上記蓄電デバイス外の外部回路に生じた外部抵抗Ｒｅを検知する外部抵抗検知工程と、上記一対の外部端子への上記プローブの接続を維持した状態で、上記デバイス電流ＩＢ（ｔ）の初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となる初期出力電圧ＶＳ（０）を印加する初期電圧印加工程と、上記一対の外部端子への上記プローブの接続を維持した状態で、上記初期電圧印加工程に続いて、上記外部電源から下記式（１）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を上記蓄電デバイスに印加する電圧印加工程と、
ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）・ＩＢ（ｔ） ・・・（１）
但し、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、０＜Ｒｏ１＜Ｒｅの定数、
上記デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化または安定時デバイス電流ＩＢｓに基づいて、上記蓄電デバイスの内部短絡を判定する短絡判定工程と、を備える蓄電デバイスの検査方法である。

この蓄電デバイスの検査方法では、蓄電デバイスの一対の外部端子に、それぞれ外部電源のプローブを接続した状態を維持しつつ、外部回路に生じた外部抵抗Ｒｅを検知し、初期出力電圧ＶＳ（０）を印加し、さらに、式（１）に従う出力電圧ＶＳ（ｔ）を蓄電デバイスに印加する。ここで、電圧増加分ΔＶＳ（ｔ）＝（Ｒｅ−Ｒｏ１）・ＩＢ（ｔ）とすれば、式（１）は ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋ΔＶＳ（ｔ）となることから判るように、出力電圧ＶＳ（ｔ）は、初期出力電圧ＶＳ（０）に、電圧増加分ΔＶＳ（ｔ）＝（Ｒｅ−Ｒｏ１）・ＩＢ（ｔ）の電圧を加えたものとなる。この電圧増加分ΔＶＳ（ｔ）は、デバイス電流ＩＢ（ｔ）が、外部抵抗Ｒｅを流れるときに生じる電圧降下Ｒｅ・ＩＢ（ｔ）に比して、Ｒｏ１・ＩＢ（ｔ）の分だけ少ない大きさとなっている。このため蓄電デバイスから見ると、この蓄電デバイスにプローブを介して接続された外部回路には、現実には、外部抵抗Ｒｅが生じているにもかかわらず、あたかも、外部抵抗Ｒｅよりも小さな第１仮想外部抵抗Ｒｏ１のみが生じているように見える。

ところで、外部抵抗Ｒｅには、外部電源のプローブと蓄電デバイスの外部端子との接触抵抗を含んでいる。このため、同じプローブを同じ外部端子に接続したとしても、接続する毎に、その大きさが異なる。また、蓄電デバイス毎にも大きさが異なる。従って、特許文献２の検査方法と同じく、蓄電デバイスに同じ出力電圧ＶＳを印加し続けたとしても、外部抵抗Ｒｅの違いの影響を受けて、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化や収束時期にバラツキが生じる。このため、内部短絡の有無を適切に判定できる時期にもバラツキが生じる不具合があった。

これに対し、式（１）によれば、外部回路の外部抵抗Ｒｅが異なっていても、蓄電デバイスから見ると、前述のように、外部回路には、あたかも、同じ第１仮想外部抵抗Ｒｏ１が生じているように見える。この第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、現実の外部抵抗Ｒｅよりも小さな値となるので、デバイス電流ＩＢ（ｔ）が安定時デバイス電流ＩＢｓに収束するまでの時間も短縮することができ、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化や安定時デバイス電流ＩＢｓに基づいた、蓄電デバイスの内部短絡が判定可能となるまでの時間を短縮することができる。

上記態様の蓄電デバイスの検査方法であって、前記電圧印加工程は、前記外部電源から前記蓄電デバイスに、前記式（１）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を印加する第１電圧印加工程、予め定めた切替条件を満たしたか否かを判定する切替条件判定工程、及び、上記切替条件を満たした場合に、前記一対の外部端子への前記プローブの接続を維持した状態で、上記第１電圧印加工程に続いて、上記外部電源から上記蓄電デバイスに、下記式（２）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を印加する第２電圧印加工程を有する
ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ２）・ＩＢ（ｔ） ・・・（２）
但し、第２仮想外部抵抗Ｒｏ２は、０＜Ｒｏ１＜Ｒｏ２＜Ｒｅの定数、
蓄電デバイスの検査方法とすると良い。

設定する第１仮想外部抵抗Ｒｏ１が小さいほど、第１電圧印加工程において、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の立上りが速く、収束が速くなる。
但し、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を小さくするほど、外乱によるデバイス電流ＩＢ（ｔ）の変動が大きくなりがちであり、デバイス電流ＩＢ（ｔ）が収束したか否かの判定が難しくなる場合がある。
なお、外乱の要因の例としては、外部抵抗Ｒｅの変動や環境温度の変動などが挙げられる。外部抵抗Ｒｅは、接触抵抗などを含むので、検査期間内に亘って、厳密には同じ値にできない場合が多い。例えば、空気圧を利用したアクチュエータを用いて、プローブを外部端子に押しつけるように接触させている場合、アクチュエータに供給される空気圧の変動により押圧力が変動し、プローブと外部端子との接触抵抗が変動するのである。このように外部抵抗Ｒｅが変動すると、出力電圧ＶＳ（ｔ）（電圧増加分ΔＶＳ（ｔ））及びデバイス電流ＩＢ（ｔ）が不安定に大きく変動する場合がある。

これに対し、上述の態様では、予め定めた切替条件を満たした場合に、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を用いる式（１）に代えて、第２仮想外部抵抗Ｒｏ２を用いる式（２）を用いて、第２電圧印加工程を行う。ここで、第２仮想外部抵抗Ｒｏ２は、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１よりも大きい（０＜Ｒｏ１＜Ｒｏ２＜Ｒｅ）ので、この切替により、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の収束は遅くなるものの、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の変動が抑制されるので、その後、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化や安定時デバイス電流ＩＢｓに基づく、蓄電デバイスの内部短絡の判定を適切に行うことができる。

なお、切替条件としては、例えば、電圧印加工程の開始（ｔ＝０）から、予め定めた時間が経過した場合や、デバイス電流ＩＢ（ｔ）が予め定めた値を超えた場合などを条件として設定できる。
また、第２の切替条件判定工程、及び、０＜Ｒｏ１＜Ｒｏ２＜Ｒｏ３＜Ｒｅの第３仮想外部抵抗Ｒｏ３を用いた式（１），（２）と同様の式を用いる第３電圧印加工程を、更に設けるようにするのも好ましい。この場合には、第３電圧印加工程において、更に、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の変動が抑制されるので、その後に行う、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化や安定時デバイス電流ＩＢｓに基づく、蓄電デバイスの内部短絡の判定をより適切に行うことができる。

また上述のいずれかの態様の蓄電デバイスの検査方法であって、前記外部抵抗検知工程は、前記蓄電デバイスの開回路デバイス電圧ＶＢＯを測定するデバイス電圧測定工程を含み、前記初期電圧印加工程は、測定した上記開回路デバイス電圧ＶＢＯに一致した出力電圧ＶＳを出力させる仮初期電圧出力工程、及び、出力した上記出力電圧ＶＳを、前記デバイス電流ＩＢ（ｔ）の前記初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となるように調整して、前記初期出力電圧ＶＳ（０）とする初期電圧調整工程、を有する蓄電デバイスの検査方法とすると良い。

この検査方法では、予め開回路デバイス電圧ＶＢＯを測定しておき、これに一致した外部電源の初期出力電圧ＶＳ（０）を出力させる。但し、前述したように、電圧の測定精度は低くなりがちである。そこで、精度良く計測できるデバイス電流ＩＢ（ｔ）を用い、出力した初期出力電圧ＶＳ（０）を、デバイス電流の初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となるように調整する。これにより、デバイス電流ＩＢ（ｔ）の初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となる初期出力電圧ＶＳ（０）を精密かつ容易に調整して、蓄電デバイスに印加することができる。かくして、各蓄電デバイスについて、均一な条件で検査を開始することができる。

更に上述のいずれか１項に記載の態様の蓄電デバイスの検査方法であって、前記蓄電デバイスは、扁平角型形状を有しており、前記蓄電デバイスが、その厚さ方向に加圧された条件下で行う蓄電デバイスの検査方法とすると良い。

扁平角型形状の蓄電デバイスが、厚さ方向に加圧された状態で検査を行うことにより、蓄電デバイスの電極板間に挟み込まれた金属異物の有無の影響が、より強調された検査を行うことができる。このため、より確実に蓄電デバイスの内部短絡の検査を行うことができる。

本発明の別の一態様における蓄電デバイスの製造方法は、組み立てた未充電の蓄電デバイスを予め定めた充電状態まで初充電して、予め充電された蓄電デバイスとする初充電工程と、上述のいずれかの態様の蓄電デバイスの検査方法により、予め充電された上記蓄電デバイスの内部短絡を検査する内部短絡検査工程と、を備える蓄電デバイスの製造方法である。

この蓄電デバイスの製造方法では、製造工程の一工程である検査工程において、蓄電デバイスの内部短絡の判定を迅速に行うことができる。また、これにより、蓄電デバイスの製造時間を短縮することができる。

実施形態１，２において製造し、内部短絡を検査する電池の斜視図である。 実施形態１，２に係り、扁平角型形状を有する複数の電池とスペーサとを交互に積層し、拘束部材で拘束した拘束体の構造を示す模式図である。 基本原理に従って、電池の内部短絡の検査に用いる基本回路の構成を示す回路図である。 良品及び不良品の各電池について、図３の基本回路を用いた場合の、電圧印加時間ｔと出力電圧ＶＳ（ｔ）、電池電圧ＶＢ（ｔ）及び電池電流ＩＢ（ｔ）との関係を模式的に示すグラフである。 実施形態１に係り、電池の製造方法及び電池の内部短絡の検査方法のフローチャートである。 実施形態１，２に係る、電池の内部短絡検査に用いる回路の構成を示す回路図である。 第１仮想外部抵抗Ｒｏ１の大小による、電池電流ＩＢ（ｔ）の時間変化の違いを示すグラフである。 実施形態２に係り、電池の製造方法及び電池の内部短絡の検査方法のフローチャートである。

（実施形態１)
本発明を具体化した実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、検査対象となる蓄電デバイスである電池１について説明する。図１に示す電池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、扁平角型形状で密閉型のリチウムイオン二次電池である。本実施形態１の電池１の電池容量Ｃｂは、５．０Ａｈである。電池１は、電池ケース２と、この内部に収容された電極体３と、電池ケース２に支持され、電極体３にそれぞれ接続している正極外部端子５及び負極外部端子６などから構成されている。なお、電池ケース２内には、電解液（図示しない）が収容されており、その一部は電極体３内に含浸されている。

電極体３は、扁平状の捲回型電極体であり、軸線を横倒しにした状態で電池ケース２内に収容されている。電極体３は、帯状の正極板と帯状の負極板とを、帯状で樹脂製の多孔質膜からなる一対のセパレータを介して交互に重ね、軸線周りに捲回して扁平状に圧縮したものである。

なお、後述する電池１の内部短絡の原因の１つに、電極体３において、正極板と負極板との間に、金属異物が挟み込まれている場合が挙げられる。このため、この電池１は、図１に示す厚み方向１ＴＨに電池１を加圧した条件下で、電池１の内部短絡の検査を行うと、挟み込まれている金属異物の有無の影響がより強調された検査を行うことができる。このため、より確実に電池１の内部短絡の検査を行うことができる。例えば、図２に示すように、スペーサ１６０と複数の電池１を交互に積層し、拘束部材１３０により電池１を厚み方向１ＴＨに拘束して拘束体１００とした状態とした上で、内部短絡の検査をすると良い。

次に、本実施形態の電池１（蓄電デバイス）の内部短絡の検査の手法を説明するに先立ち、まず、電池１の内部短絡の検査方法の基本原理を説明する（特許文献２も参照）。

［基本原理］
電池１の内部短絡の検査は、図３に示す、電池１に外部電源２０を接続して、閉回路１０を構成した状態で行われる。電池１は、図１に示す扁平角型形状を有するものである。この内部短絡の検査は、図１に示す扁平角型形状の電池に限らず、円筒型など、他の形態の電池にも適用できる。なお、本実施形態では、前述した拘束部材１３０を用いて複数の電池１を厚み方向１ＴＨに拘束し、各電池１についてそれぞれ内部短絡の検査を行う（図２参照）。

図３についてさらに説明する。図３では、電池１を等価回路で示しており、電池１は、電池容量Ｃｂを有し充電された起電要素Ｅｂと、この起電要素Ｅｂに並列に接続された短絡抵抗Ｒｐと、これらに直列に接続された内部抵抗Ｒｓとで構成されている。内部抵抗Ｒｓは、電池の直流抵抗である。また、短絡抵抗Ｒｐは、電極体３内に存在していることがある微小な金属異物による導電経路およびセパレータなどによる絶縁抵抗をモデル化したものである。また、電池電流ＩＢ（ｔ）は、次述する外部電源２０から電池１に流れる電流であり、電流ＩＤは、起電要素Ｅｂの自己放電に伴って電池１内（短絡抵抗Ｒｐ）を流れる自己放電電流である。

一方、外部電源２０は、可変直流電源２２と電流計２５と電圧計２６とを有している。外部電源２０において、電池電流計測用の電流計２５は、可変直流電源２２に直列に接続され、外部電源２０から電池１に流れる電池電流ＩＢ（ｔ）を計測する。一方、出力電圧計測用の電圧計２６は、可変直流電源２２に並列に配置され、外部電源２０の出力電圧ＶＳ（ｔ）を計測する。外部電源２０は、可変直流電源２２が発生する出力電圧ＶＳ（ｔ）を、電圧計２６で高精度に計測し、可変かつ高精度に制御できるほか、可変直流電源２２（外部電源２０）から外部に流れ出る電池電流ＩＢ（ｔ）を電流計２５で高精度に計測可能に構成された精密直流電源である。

外部電源２０と電池１の正極外部端子５及び負極外部端子６とは、接続配線１１，１３を介して接続されている。具体的には、接続配線１１，１３の先端（図３中、下端）に設けたプローブ１２，１４を、電池１の正極外部端子５及び負極外部端子６にそれぞれ当接させて接続している。
これにより、外部電源２０、接続配線１１，１３、及び電池１からなる閉回路１０が構成される。なお、電池１の外側に位置する、外部電源２０及び接続配線１１，１３からなる回路を、外部回路１０Ｇとする。また、電池１の正極外部端子５と負極外部端子６との間の電池電圧ＶＢ（ｔ）を測定するに当たっては、電池電圧計測用の電圧計１６を用いるようにすることもできる。

この外部回路１０Ｇには、図３に示すように、外部抵抗Ｒｅが存在している。この外部抵抗Ｒｅには、外部電源２０内の各部の導体抵抗のほか、接続配線１１，１３の導体抵抗、プローブ１２，１４と外部端子５，６との間にそれぞれ発生する接触抵抗も含まれる。
なお、図３では、外部抵抗Ｒｅが、あたかも接続配線１１内に集中定数的に存在するかのように描いた。しかし、これは単に回路説明の便宜上の表現であり、現実には、外部抵抗Ｒｅのうち、プローブ１２，１４と外部端子５，６との間の接触抵抗は当該接触部位に発生しているし、導体抵抗は外部回路１０Ｇの全体にわたって存在している。また、プローブ１２と正極外部端子５との間に生じる接触抵抗、及び、プローブ１４と負極外部端子６との間に生じる接触抵抗は、プローブ１２，１４を外部端子５，６に接触させる都度異なる大きさとなる。このため、下記する検査においては、一旦、プローブ１２，１４と外部端子５，６とを接触させた後は、検査が終了するまで接触させ続ける。

まず、電池１として、予め充電された電池を用意する。具体的には、図５に示すように、組立工程Ｓ１において未充電の電池１ｘを組み立て、初充電工程Ｓ２において初充電を行い、充電された電池１を得る。さらに、高温エージング工程Ｓ３では、初充電後の電池１を高温環境下に所定時間放置する高温エージングを行い、その後、常温まで冷却する。このようにして、電池電圧ＶＢ（ｔ）を安定化させた電池１について、内部短絡の検査を行う。

次いで、基本原理に係る内部短絡の検査においては、図５において破線で示すように、電池電圧測定工程ＳＡにおいて、一対の外部端子５，６へプローブ１２，１４の接続して、電池１に外部電源２０を接続し、可変直流電源２２をオフとし、電池電流ＩＢ＝０の条件下で、電圧計２６で電池１の概略の開回路電池電圧ＶＢＯを測定する。
なお、別途用意した電圧計１６を用いて、外部回路１０Ｇを接続する前に、予め充電された電池１の検査前の開回路電池電圧ＶＢＯを測定しても良い。

さらに、初期電圧印加工程Ｓ５として、外部電源２０の可変直流電源２２で生成する初期出力電圧ＶＳ（０）を調節して、開回路電池電圧ＶＢＯに精密に一致させ（ＶＳ（０）＝ＶＢＯ）、これを電池１に印加する。

具体的には、仮初期電圧出力工程Ｓ５ａにおいて、まず、外部電源２０の可変直流電源２２が生成する出力電圧ＶＳを、測定した開回路電池電圧ＶＢＯに概ね一致するように調整する。この時点での調整は、仮設定である。得られた開回路電池電圧ＶＢＯの測定精度があまり高くないためである。そして、プローブ１２，１４と外部端子５，６とを接触させ、電池１に外部回路１０Ｇを接続する。このときの出力電圧ＶＳは、電池１の開回路電池電圧ＶＢＯと概ね一致しているため、この時点では、出力電圧ＶＳと電池１の開回路電池電圧ＶＢＯとがほぼ釣り合い、閉回路１０に電池電流ＩＢは流れない（ＩＢ＝０）、あるいは、僅かに電池電流ＩＢが流れる。

そこで続く初期電圧調整工程Ｓ５ｂでは、流れている電池電流ＩＢを電流計２５で計測し、可変直流電源２２が生成する出力電圧ＶＳの微調整を行い、開回路電池電圧ＶＢＯに精密に一致させる（ＶＳ＝ＶＢＯ）。電流計２５による電流測定は、接触抵抗などの影響を受けず、電圧測定より高精度にできるので、この微調整によって出力電圧ＶＳを高精度に調整できる。具体的には、電流計２５で計測される電池電流ＩＢがゼロ（ＩＢ＝０）となるように、電池電流ＩＢがプラスであった場合には出力電圧ＶＳを下げる方向に、電池電流ＩＢがマイナスであった場合には出力電圧ＶＳを上げる方向に微調整する。電池電流ＩＢがゼロであった場合には、現時点での出力電圧ＶＳを維持する。
このようにして微調整された出力電圧ＶＳを初期出力電圧ＶＳ（０）として本設定する。そして、時間ｔ＝０として、電圧印加時間ｔのカウントを開始し、外部電源２０（外部回路１０Ｇ）による電池１の内部短絡の検査を開始する。具体的には、外部電源２０の出力電圧ＶＳ（ｔ）を、初期電池電圧ＶＢ（０）に維持したまま放置する（ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＝ＶＢＯ：一定）。

その後の、出力電圧ＶＳ（ｔ）、電池電圧ＶＢ（ｔ）及び電池電流ＩＢ（ｔ）の時間変化を、図４に示す。図４は、横軸を電圧印加時間ｔとし、左側の縦軸を出力電圧ＶＳ（ｔ）及び電池電圧ＶＢ（ｔ）とし、右側の縦軸を電池電流ＩＢ（ｔ）としている。破線で示す出力電圧ＶＳ（ｔ）は、図４の左端である開始時間ｔ＝０において、初期出力電圧ＶＳ（０）＝ＶＢＯの電圧を印加する（初期電圧印加工程Ｓ５）。そしてその後、外部電源２０は、出力電圧ＶＳ（０）を維持する（電圧印加工程Ｓ６）。

すると、電池１内では、起電要素Ｅｂから短絡抵抗Ｒｐに自己放電電流ＩＤが流れるため、起電要素Ｅｂの電圧、従って、電池１の電池電圧ＶＢ（ｔ）が徐々に低下する。その際、大きな内部短絡が生じており、太い実線で示す短絡抵抗Ｒｐが相対的に小さい「不良品」の電池１では、細い実線で示す短絡抵抗Ｒｐが相対的に小さい「良品」の電池１に比べて、自己放電電流ＩＤが大きいため、電池電圧ＶＢ（ｔ）も速く大きく低下する。

一方、電池電圧ＶＢ（ｔ）が出力電圧ＶＳ（ｔ）よりも低くなる（ＶＳ（ｔ）＜ＶＢ（ｔ））と、外部電源２０から電池１に向けて電圧差ΔＶ＝ＶＳ（ｔ）−ＶＢ（ｔ）の大きさに応じた電池電流ＩＢ（ｔ）が流れて、電池１の起電要素Ｅｂが充電される。電圧差ΔＶ＝ＶＳ（ｔ）−ＶＢ（ｔ）が小さい段階では、電池電流ＩＢ（ｔ）も小さいため、外部電源２０から電池１に流れ込む電池電流ＩＢ（ｔ）よりも、起電要素Ｅｂから流れ出る自己放電電流ＩＤの方が大きく、電池電圧ＶＢ（ｔ）は徐々に低下する。しかし、電池電圧ＶＢ（ｔ）が更に低下し、電池電流ＩＢ（ｔ）が増加して自己放電電流ＩＤの大きさに等しく（ＩＢ（ｔ）＝ＩＤ）なると、即ち、図４において、電圧印加時間ｔが、安定時間ｔｓ以降になると（ｔ≧ｔｓ）、起電要素Ｅｂの自己放電が止まる。このため、電池電圧ＶＢの低下が止まり、電池電圧ＶＢは安定時電池電圧ＶＢｓに維持される。
なお、「不良品」の安定時電池電圧ＶＢｓは、「良品」の安定時電池電圧ＶＢｓよりも低くなる。また、安定時電池電圧ＶＢｓは、外部電源２０の出力電圧ＶＳ（ｔ）（＝ＶＳ（０））を、外部抵抗Ｒｅと電池１の抵抗（Ｒｓ＋Ｒｐ）で分圧した、下記式の大きさとなるとも考えられる。ＶＢｓ＝ＶＳ（０）・（Ｒｓ＋Ｒｐ）／（Ｒｅ＋Ｒｓ＋Ｒｐ）

他方、外部電源２０から電池１に流れる電池電流ＩＢ（ｔ）は、開始当初（ｔ＝０）におけるＩＢ（０）＝０（零）から電圧印加時間ｔの経過と共に徐々に増加する。但し、安定時間ｔｓ以降は、一定の安定時電池電流ＩＢｓとなる。安定時間ｔｓ以降、起電要素Ｅｂに自己放電電流ＩＤは流れず、内部抵抗Ｒｓ及び短絡抵抗Ｒｐの直列回路に、安定時電池電流ＩＢｓが流れていると考えることもできる。この電池電流ＩＢ（ｔ）は、電池電圧ＶＢ（ｔ）のように接触抵抗などの影響を受けずに測定でき、外部電源２０の電流計２５で直接に計測するので、その値を高精度に把握することができる。
なお、太い二点鎖線で示す「不良品」の電池１では、細い二点鎖線で示す「良品」の電池１に比べて、自己放電電流ＩＤが大きく、電池電圧ＶＢが速く大きく低下するため、外部電源２０から電池１に流れる電池電流ＩＢ（ｔ）も速く大きくなる。このため、「不良品」の安定時電池電流ＩＢｓは、「良品」の安定時電池電流ＩＢｓよりも大きくなる。

そこで、基準値ＩＫを予め設定しておき、短絡判定工程Ｓ８において、得られた安定時電池電流ＩＢｓとの大小を比較することで、電池１の内部短絡の良否を判定する。即ち、収束後の安定時電池電流ＩＢｓが基準値ＩＫより大きい場合には、当該電池１は自己放電電流ＩＤが大きい「不良品」であり、安定時電池電流ＩＢｓが基準値ＩＫより小さかった場合には、当該電池１は自己放電電流ＩＤの小さい「良品」であると判定する。

なお、短絡判定工程Ｓ８に先立ち、内部短絡を判定するタイミングとなったか否かの判定をするタイミング判定工程Ｓ７を行う。このタイミング判定工程Ｓ７におけるタイミングの判定手法としては、電池電流ＩＢ（ｔ）が、安定時電池電流ＩＢｓとなったか否か、即ち、収束したか否かについて判定する手法が挙げられる。具体的には、電池電流ＩＢ（ｔ）を適切な頻度でサンプリングし、電池電流ＩＢ（ｔ）の変動があらかじめ定めた基準より小さくなったときに、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束した（安定した）と判定する。そのほか、タイミングの判定手法として、検査開始（ｔ＝０）から、電池電流ＩＢ（ｔ）が安定すると見込まれる所定時間が経過したか否かを判定する手法を採用することもできる。

このような内部短絡の検査方法における、電池電圧測定工程ＳＡから短絡判定工程Ｓ８までに掛かる要処理時間は、背景技術欄で述べた、特許文献１のように、自己放電による電圧低下量から内部短絡の大小を判定する手法における放置時間より短くできる。また、接触抵抗等の影響を受ける電圧では無く、高精度に測定できる電池電流ＩＢ（ｔ）を測定するため、判定精度を高くできる。
以上が、外部電源２０を用いた電池１の内部短絡の検査方法の基本原理である。
そして、短絡判定工程Ｓ８の後、不良品と判定された電池１は廃棄する一方、良品と判定された電池１は、さらに所定の検査を経た後、電池１として完成される。

［収束時間の検討］
図３に示す回路において、電池電流ＩＢ（ｔ）の式は、以下の式（３）で与えられる。なお、式（３）では、接触抵抗などを含む外部抵抗Ｒｅに比して、電池１の内部抵抗Ｒｓは十分低い（Ｒｅ＞＞Ｒｓ）ので、内部抵抗Ｒｓは、外部抵抗Ｒｅに吸収させて記載している（Ｒｅ＝Ｒｅ＋Ｒｓ）。

この式（３）によれば、電池電流ＩＢ（ｔ）の収束の時定数τは、τ＝Ｒｅ・Ｒｐ・Ｃｂ／（Ｒｅ＋Ｒｐ）であり、指数関数ｅ^t/τの性質から、時定数τの３〜５倍程度の時間ｔの経過で、電池電流ＩＢ（ｔ）は収束する。
なお、電池１の短絡抵抗Ｒｐは、外部抵抗Ｒｅに比して十分高い（Ｒｐ＞＞Ｒｅ）ので、上述の時定数τは概ね、τ≒Ｒｅ・Ｃｂとなる。即ち、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束する時間の長さは、概ね外部抵抗Ｒｅの大きさに比例することが判る。したがって、外部抵抗Ｒｅを低くするほど、電池電流ＩＢ（ｔ）を早期に収束させ得ることになる。また、時定数τ≒Ｒｅ・Ｃｂであり、短絡抵抗Ｒｐを含まないことから、電池電流ＩＢ（ｔ）の収束の速さには、短絡抵抗Ｒｐの大きさ、即ち、内部短絡の有無にはあまり影響しないことも理解できる。

しかしながら、前述したように、外部抵抗Ｒｅには、外部電源２０内の各部の導体抵抗のほか、接続配線１１，１３の導体抵抗、プローブ１２，１４と外部端子５，６との間にそれぞれ発生する接触抵抗も含まれている。このうち、外部電源２０内の各部の導体抵抗や、接続配線１１，１３の導体抵抗を低減するには、より低抵抗の材質に変更するなどの手法をとり得るが、困難である上、低減の程度に限界がある。また、プローブ１２，１４と外部端子５，６との間に生じる接触抵抗についても、その大きさを低減することは、困難である。その上、接続の度に、接触抵抗の大きさ、ひいては外部抵抗Ｒｅの大きさが変動するので、電池電流ＩＢ（ｔ）の収束の時期にバラツキが生じることになる。
このように、現実に存在する外部抵抗Ｒｅの大きさを低減すること、及び、外部抵抗のバラツキを抑制することは容易でない。

［本実施形態の内部短絡の検査原理］
上述の基本原理の検査手法では、図３に示すように、外部電源２０の可変直流電源２２で発生している出力電圧ＶＳ（ｔ）を、初期出力電圧ＶＳ（０）で固定していた。このため、電池電圧ＶＢ（ｔ）は下記式（Ａ）に示すようになど、電池１から外部回路１０Ｇを見ると、接触抵抗などの外部抵抗Ｒｅが存在して見える。
ＶＢ（ｔ）＝ＶＳ（０）−Ｒｅ・ＩＢ（ｔ） ・・・（Ａ）

これに対し、本実施形態の検査手法では、外部電源２０の可変直流電源２２で発生する出力電圧ＶＳ（ｔ）を、電池電流ＩＢ（ｔ）に応じて変化させる制御をすることで、電池１から見ると、外部回路１０Ｇには、あたかも、実在する外部抵抗Ｒｅよりも低い第１仮想外部抵抗Ｒｏ１が存在するようにする。

図６に、実施形態１に係る、電池１の内部短絡検査に用いる閉回路１０の構成を示す回路図を示す。この閉回路１０は、基本原理の説明の際に用いた図３の回路と同様である。但し、前述の基本原理の説明では、可変直流電源２２は、外部電源２０の出力電圧ＶＳ（ｔ）として、検査前の開回路電池電圧ＶＢＯに等しい固定のＶＳ（０）を生成し出力し続けるとした（ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０））。

これに対し、本実施形態１では、図６に示すように、可変直流電源２２で生成する出力電圧ＶＳ（ｔ）を、ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋ΔＶＳ（ｔ）としている。但し、図６では、理解容易のため、可変直流電源２２を、図３の回路と同じく、検査前の開回路電池電圧ＶＢＯに等しい固定のＶＳ（０）を生成し出力し続ける可変直流電源２３に加えて、電圧増加分ΔＶＳ（ｔ）を生成し出力する可変直流電源２４が存在するものとしている。
なお、図６に記載した可変直流電源２３，２４は、本実施形態１で出力電圧ＶＳ（ｔ）を生成する可変直流電源２２の機能を、固定の初期出力電圧ＶＳ（０）の部分と、電池電流ＩＢ（ｔ）に応じて変化させる部分とに分けて示したに過ぎず、現実に２つの可変直流電源２３，２４を設けたことを示すものではない。

さて具体的には、可変直流電源２４では、電圧増加分ΔＶＳ（ｔ）として、ΔＶＳ（ｔ）＝（Ｒｅ−Ｒｏ１）ＩＢ（ｔ）の電圧を生成する。ここで、Ｒｏ１は、第１仮想外部抵抗である。即ち、外部電源２０の可変直流電源２２（２３，２４）は、電流計２５で検知した電池電流ＩＢ（ｔ）を用いて、出力される出力電圧ＶＳ（ｔ）が、下記式（１）となるように、可変直流電源２２（２３，２４）を制御する。
ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋ΔＶＳ（ｔ）
＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）ＩＢ（ｔ） ・・・（１）
但し、０＜Ｒｏ１＜Ｒｅの関係を有している。従って、外部抵抗Ｒｅと第１仮想外部抵抗Ｒｏ１との差は正の値（Ｒｅ−Ｒｏ１＞０）であり、出力電圧ＶＳ（ｔ）は、電圧増加分ΔＶＳ（ｔ）の分だけ、初期出力電圧ＶＳ（０）よりも高電圧とされる。

一方、電池電流ＩＢ（ｔ）が外部抵抗Ｒｅを流れると、図６に矢印で示すように、電圧降下Ｒｅ・ＩＢ（ｔ）が発生するので、電池１に印加される電池電圧ＶＢ（ｔ）は、上記式（１）を代入すると、以下のようになる。
ＶＢ（ｔ）＝ＶＳ（ｔ）−Ｒｅ・ＩＢ（ｔ）
＝｛ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）ＩＢ（ｔ）｝−Ｒｅ・ＩＢ（ｔ）
＝ＶＳ（０）−Ｒｏ１・ＩＢ（ｔ） ・・・（Ｂ）
そして、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、前述したように、現実の外部抵抗Ｒｅよりも小さい（０＜Ｒｏ１＜Ｒｅ）。
式（Ｂ）を式（Ａ）と比較すれば容易に理解できるように、式（Ｂ）は、電池１から外部回路１０Ｇを見た場合に、出力電圧ＶＳ（０）を発生し続けている外部電源２０に、現実の外部抵抗Ｒｅよりも小さい第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を介して接続しているように見えることを示している。

従って、このようにして外部電源２０を制御すれば、現実の外部抵抗Ｒｅの大きさの制限を超えて、電池電流ＩＢ（ｔ）の収束の時定数τを、概ねτ≒Ｒｏ１・Ｃｂとし、電池電流ＩＢ（ｔ）を速く安定時電池電流ＩＢｓに収束させることができることになる。
しかも、設定する第１仮想外部抵抗Ｒｏ１の大きさによって、容易に時定数τを変化させ得る。つまり、電池電流ＩＢ（ｔ）が安定時電池電流ＩＢｓに収束するまでの時間の長さを、容易に変更、調整することができることも判る。

ここで、外部電源２０において、上述の制御を行うためには、内部短絡の検査に先だって、外部抵抗Ｒｅを得ておく必要がある。但し、外部抵抗Ｒｅは、プローブ１２，１４と電池１の外部端子５，６との間にそれぞれ発生する接触抵抗を含んでいるため、例えば、Ｒｅ＝４．０Ω，６．５Ω，…など、接続の度に異なる値となる。そこで本実施形態では、組立工程Ｓ１から高温エージング工程Ｓ３まで行った後、前述の初期電圧印加工程Ｓ５に先立ち、図５において破線で示した前述の電池電圧測定工程ＳＡに代えて、実線で示す外部抵抗検知工程Ｓ４を行う。具体的には、次のようにして、これらの接触抵抗を含む外部抵抗Ｒｅの値を検知する。

図６に示すように、本実施形態の外部電源２０内では、互いに直列に接続したリレー２７及び固定抵抗Ｒｃが、電圧計２６と並列に接続されている。
外部抵抗検知工程Ｓ４では、まず、電池電圧測定工程Ｓ４ａとして、外部電源２０の可変直流電源２２（２３，２４）をオフとし、リレー２７もオフとした状態で、電圧計２６で開回路電池電圧ＶＢＯを計測する。なお、この開回路電池電圧ＶＢＯの計測は、前述した電池電圧測定工程ＳＡによる開回路電池電圧ＶＢＯの計測と同様である。続く抵抗電圧測定工程Ｓ４ｂにおいて、リレー２７をオンとし、固定抵抗Ｒｃを、電圧計２６に並列に設けた固定抵抗Ｒｃに掛かる電圧値を計測する。さらに外部抵抗算出工程Ｓ４ｃにおいて、得られた２通りの電圧値を用いて外部抵抗Ｒｅを算出する。

このようにして外部抵抗検知工程Ｓ４で外部抵抗Ｒｅの値を得た後、一対の外部端子５，６へのプローブ１２，１４の接続を維持した状態で、前述したように、外部電源２０から電池１に流れる電池電流ＩＢ（ｔ）の初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となるように高精度に調整して、初期出力電圧ＶＳ（０）を印加する（初期電圧印加工程Ｓ５）。

さらに、一対の外部端子５，６へのプローブ１２，１４の接続を維持した状態で、取得した外部抵抗Ｒｅを用いて、外部電源２０から、前記式（１）で示したＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）ＩＢ（ｔ）となるように制御した出力電圧ＶＳ（ｔ）を出力し、電池１に印加する（電圧印加工程Ｓ６）。なお、本実施形態１では、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、例えば、０．１Ω，１．０Ω，…など、０＜Ｒｏ１＜Ｒｅの範囲内で予め定めた一定値を選択する。また、上記の式（１）で用いる外部抵抗Ｒｅの値は、１回の内部短絡の検査の間は変更せず、一定値とする。

その後、前述したように、内部短絡の判定ができるタイミングとなったか否かの判定をするタイミング判定工程Ｓ７を行う。なお、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束する時定数τが、バラツキの生じやすい外部抵抗Ｒｅに比例する（τ≒Ｒｅ・Ｃｂ）、前述の基本原理に基づく場合とは異なり、本実施形態では、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束する時定数τは、概ね、設定した第１仮想外部抵抗Ｒｏ１に比例する（τ≒Ｒｏ１・Ｃｂ）。このため、異なる電池１について内部短絡の検査を行っても、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束するタイミング（安定時間ｔｓの大きさ）にバラツキが生じにくい。従って、タイミング判定工程Ｓ７において、検査開始（ｔ＝０）から、電池電流ＩＢ（ｔ）が概ね安定すると見込まれる所定時間（例えば、時定数τの３倍の時間Ｔ＝３Ｒｏ１・Ｃｂや、時定数τの５倍の時間Ｔ＝５Ｒｏ１・Ｃｂ）が経過したか否かを判定する手法を採用しやすい。そして、この手法を採用した場合には、タイミング判定のための処理が容易になる。
また、続いて、前述したように、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束した安定時電池電流ＩＢｓ（図４参照）に基づいて、電池１の内部短絡を判定する（短絡判定工程Ｓ８）。

そして、この短絡判定工程Ｓ８の後、不良品と判定された電池１は廃棄する一方、良品と判定された電池１は、さらに所定の検査を経た後、電池１として完成される。
即ち、内部短絡の検査は、電池１を製造するに際し、組み立てた未充電の電池１ｘをあらかじめ定めた充電状態まで初充電して充電済みの電池１とする初充電工程Ｓ２を行った後、外部抵抗検知工程Ｓ４から短絡判定工程Ｓ８までを含む、充電済みの電池１を検査する内部短絡検査工程Ｓ１０として行うことができる。

以上で説明したように、本実施形態１では、外部回路１０Ｇには、現実には、外部抵抗Ｒｅが生じているにもかかわらず、あたかも、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１のみが生じているように見える。この第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、現実の外部抵抗Ｒｅよりも小さいので、電池電流ＩＢ（ｔ）が安定時電池電流ＩＢｓに収束するまでの時間（安定時間ｔｓ）を短縮することができる。これにより、安定時電池電流ＩＢｓと基準値ＩＫとを比較して内部短絡を判定する（図４参照）など、安定時電池電流ＩＢｓに基づいた、電池１の内部短絡が判定可能となるまでの時間を短縮することができる。
また、蓄電デバイスの製造工程の一工程である検査工程において、蓄電デバイスの内部短絡の判定を迅速に行うことができる。また、これにより、蓄電デバイスの製造時間を短縮することができる。

なお、本実施形態１では、安定時間ｔｓ以降の、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束し安定した安定時電池電流ＩＢｓに基づいて、電池１の内部短絡を判定した。
しかし、外部電源２０から電池１に流れる電池電流ＩＢ（ｔ）の経時変化に基づいて、安定時間ｔｓよりも前に、電池１の内部短絡を判定することもできる。例えば、安定時間ｔｓよりも前の、所定の時間ｔ１〜ｔ２の間の電池電流ＩＢ（ｔ）の経時変化を検知し、この期間に増加した電池電流ＩＢ（ｔ）の電流増加量ΔＩＢ（ｔ１〜ｔ２）を求める。そして、この電流増加量ΔＩＢ（ｔ１〜ｔ２）が、予め定めた基準増加量ΔＩＢｋよりも大きい場合（ΔＩＢ（ｔ１〜ｔ２）＞ΔＩＢｋ）には、その電池１を不良品と判定する。一方、電流増加量ΔＩＢ（ｔ１〜ｔ２）が基準増加量ΔＩＢｋ以下である場合に（ΔＩＢ（ｔ１〜ｔ２）≦ΔＩＢｋ）、その電池１を良品と判定する判定手法を採用することもできる。

（実施形態２)
上述の実施形態１においては、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を含む式（１）を用いて、外部電源２０の制御を行った例を示した。
第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を小さな値に設定すると、時定数τが小さくなり、電池電流ＩＢ（ｔ）が安定時電池電流ＩＢｓに収束するまでの安定時間ｔｓを短くできる。しかし、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を小さくすると、外乱の影響を受けやすくなり、例えば、図７のグラフに示すように、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１を大きな値に設定した場合に比して、出力電圧ＶＳ（ｔ）（電圧増加分ΔＶＳ（ｔ））及び電池電流ＩＢ（ｔ）が不安定に大きく変動する場合がある。
なお、外乱の原因としては、現実に存在する外部抵抗Ｒｅの変動や環境温度の変動などが挙げられる。外部抵抗Ｒｅの変動の要因としては、プローブ１２，１４をそれぞれ外部端子５，６に接触させる押圧力の変動が挙げられる。プローブ１２，１４は、図示しない空気圧のアクチュエータによって作動する。しかるに、アクチュエータに供給される空気圧の変動により押圧力が変動し、プローブと外部端子との接触抵抗が変動するからである。

そこで、本実施形態２では、図８のフローチャートに示すように、実施形態１における電圧印加工程Ｓ６に代えて、電圧印加工程Ｓ２６において、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１と第２仮想外部抵抗Ｒｏ２とを切り換えて用いる。
即ち、初期電圧印加工程Ｓ５に続き、第１電圧印加工程Ｓ２６ａとして、実施形態１と同じ式（１）を用いて、外部電源２０の出力電圧ＶＳ（ｔ）を制御する。
ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）・ＩＢ（ｔ） ・・・（１）
なお、前述したように、式（１）を用いて外部電源２０を制御した場合、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束する時定数τは、概ね、τ≒Ｒｏ１・Ｃｂとなる。

但し、実施形態１と異なり、本実施形態２では、切替条件判定工程Ｓ２６ｂにおいて、予め定めた切替条件を満たしたか否かを判定する。本実施形態２では、切替条件として、検査開始（ｔ＝０）から所定時間（具体的には、時定数τと同じ、時間Ｔ＝Ｒｏ１・Ｃｂ）が経過したか否かを判定する手法を採用した。検査開始（ｔ＝０）から時間Ｔ＝τが経過すると、電池電流ＩＢ（ｔ）は、安定時電池電流ＩＢｓの約６３％の大きさになると見込まれるので、以降は、電池電流ＩＢ（ｔ）の外乱による変動を抑制して、短絡判定工程Ｓ８における短絡判定を確実かつ容易に行えるようにする。

そこで、切替条件判定工程Ｓ２６ｂにおいて切替条件を満たした後は、第２電圧印加工程Ｓ２６ｃとして、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１に代えて第２仮想外部抵抗Ｒｏ２を用いた、下記の式（２）に従って、外部電源２０の出力電圧ＶＳ（ｔ）を制御する。
ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ２）・ＩＢ（ｔ） ・・・（２）
但し、第２仮想外部抵抗Ｒｏ２は、０＜Ｒｏ１＜Ｒｏ２＜Ｒｅの定数である。即ち、Ｒｏ１＜Ｒｏ２としてある。

このため、電池電流ＩＢ（ｔ）が収束する時定数τは、概ね、τ≒Ｒｏ２・Ｃｂ＞Ｒｏ１・Ｃｂとなり、第１電圧印加工程Ｓ２６ａよりも電池電流ＩＢ（ｔ）の収束が緩やかになり、収束までに時間が掛かるようになるので、タイミング判定工程Ｓ７における内部短絡を判定するタイミングとなったか否かの判定は遅くなる。
その一方、前述したように、外乱による電池電流ＩＢ（ｔ）の変動が生じにくくなるので、電池電流ＩＢ（ｔ）の経時変化や安定時電池電流ＩＢｓに基づく、電池１の内部短絡の判定を適切に行うことができる。即ち、短絡判定工程Ｓ８において、基準値ＩＫと得られた安定時電池電流ＩＢｓとの大小を比較して、電池１の内部短絡の良否判定するにあたり、より確実に判定することができる。

以上において、本発明を実施形態１，２及び変形形態１，２に即して説明したが、本発明は上述の実施形態１，２及び変形形態１，２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、本形態の検査方法は、新品として製造された直後の二次電池に限らず、例えば使用済み組電池の再利用のため等、中古品の二次電池を対象として行うこともできる。また、判定対象とする蓄電デバイスは、リチウムイオン二次電池等の二次電池に限らず、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ等のキャパシタであってもよい。

また例えば、実施形態１，２では、短絡判定工程Ｓ８において、安定時電池電流ＩＢｓあるいは電流増加量ΔＩＢの大きさに基づいて、検査した電池１が良品か不良品かを判定した。
しかし、内部短絡の判定手法はこれに限られない。例えば、短絡判定工程Ｓ８において、安定時電池電流ＩＢｓあるいは電流増加量ΔＩＢの大きさに基づいて、検査した電池１の内部短絡の程度についてランク分けしてもよい。具体的には、電池１を良品と不良品に分けるだけでなく、安定時電池電流ＩＢｓあるいは電流増加量ΔＩＢの大きさに基づいて、良品の電池を更に複数のランクに分けることもできる。

また、実施形態２では、切替条件判定工程Ｓ２６ｂにおいて、切替条件として、検査開始（ｔ＝０）から所定時間が経過したか否かを判定する手法を採用した。しかし、切替条件としてはそのほかに、電池電流ＩＢ（ｔ）が予め定めた値を超えた場合（例えば、電池電流ＩＢ（ｔ）が、良品の電池１について見込まれる安定時電池電流ＩＢｓの６３％の大きさとなった場合）などを条件として設定することもできる。

また、実施形態２では、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１から第２仮想外部抵抗Ｒｏ２に切り替えたが、さらに、第２仮想外部抵抗Ｒｏ２から第３仮想外部抵抗Ｒｏ３に切り替えるようにしても良い。即ち、第２の切替条件判定工程、及び、０＜Ｒｏ１＜Ｒｏ２＜Ｒｏ３＜Ｒｅの第３仮想外部抵抗Ｒｏ３を用いた式（１），（２）と同様の式を用いる第３電圧印加工程を、更に設けるようにしても良い。この場合には、第３電圧印加工程において、更に、電池電流ＩＢ（ｔ）の変動が抑制されるので、その後に行う、電池電流ＩＢ（ｔ）の経時変化や安定時電池電流ＩＢｓに基づく、電池１の内部短絡の判定をさらに適切に行うことができる。

１ 電池（予め充電された蓄電デバイス）
１ｘ 未充電の電池（未充電の蓄電デバイス）
５ 正極外部端子
６ 負極外部端子
１０ （外部電源から蓄電デバイスに電流を流す）閉回路
１０Ｇ （回路のうちの）外部回路
Ｒｅ 外部抵抗
ＩＢ（ｔ） 電池電流（デバイス電流）
ＩＢ（０） 初期電池電流（初期デバイス電流）
ＩＢｓ 安定時電池電流（安定時デバイス電流）
ＩＫ 基準値
１１，１３ （外部電源と電池との）接続配線
１２，１４ プローブ
１６ （電池電圧計測用の）電圧計
２０ 外部電源
２２ （出力電圧生成用の）可変直流電源
２３ （ＶＳ（０）生成用の）可変直流電源
２４ （増分生成用の）可変直流電源
２５ （電池電流計測用の）電流計
２６ （出力電圧計測用の）電圧計
２７ リレー
Ｒｃ 固定抵抗
Ｅｂ 起電要素
Ｃｂ 電池容量
Ｒｓ （電池の）内部抵抗
Ｒｐ （電池の）短絡抵抗
ＩＤ 自己放電電流
ＶＢ（ｔ） 電池電圧
ＶＢＯ （検査前の）開回路電池電圧
ＶＢｓ 安定時電池電圧
ＶＳ（ｔ） （外部電源の）出力電圧
ＶＳ（０） 初期出力電圧
ΔＶＳ（ｔ） 電圧増加分
ｔ 電圧印加時間
ｔｓ 安定時間
Ｒｏ１ 第１仮想外部抵抗
Ｒｏ２ 第２仮想外部抵抗
Ｓ１ 組立工程
Ｓ２ 初充電工程
Ｓ３ 高温エージング工程
Ｓ４ 外部抵抗検知工程
Ｓ４ａ 電池電圧測定工程（デバイス電圧測定工程）
Ｓ４ｂ 抵抗電圧測定工程
Ｓ４ｃ 外部抵抗算出工程
ＳＡ 電池電圧測定工程
Ｓ５ 初期電圧印加工程
Ｓ５ａ 仮初期電圧出力工程
Ｓ５ｂ 初期電圧調整工程
Ｓ６，Ｓ２６ 電圧印加工程
Ｓ７ タイミング判定工程
Ｓ８ 短絡判定工程
Ｓ１０ 内部短絡検査工程
Ｓ２６ａ 第１電圧印加工程
Ｓ２６ｂ 切替条件判定工程
Ｓ２６ｃ 第２電圧印加工程

Claims (5)

1. 検査対象である予め充電された蓄電デバイスの一対の外部端子に、外部電源のプローブをそれぞれ接続して、上記外部電源から上記蓄電デバイスにデバイス電流ＩＢ（ｔ）を流す閉回路を構成し、上記閉回路に流れる上記デバイス電流ＩＢ（ｔ）により、上記蓄電デバイスの内部短絡を検査する蓄電デバイスの検査方法であって、
   上記蓄電デバイスの上記一対の外部端子に、それぞれ上記外部電源の上記プローブを接続して、上記閉回路のうち上記蓄電デバイス外の外部回路に生じた外部抵抗Ｒｅを検知する外部抵抗検知工程と、
   上記一対の外部端子への上記プローブの接続を維持した状態で、上記デバイス電流ＩＢ（ｔ）の初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となる初期出力電圧ＶＳ（０）を印加する初期電圧印加工程と、
   上記一対の外部端子への上記プローブの接続を維持した状態で、上記初期電圧印加工程に続いて、上記外部電源から下記式（１）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を上記蓄電デバイスに印加する電圧印加工程と、
   ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ１）・ＩＢ（ｔ） ・・・（１）
   但し、第１仮想外部抵抗Ｒｏ１は、０＜Ｒｏ１＜Ｒｅの定数、
   上記デバイス電流ＩＢ（ｔ）の経時変化または安定時デバイス電流ＩＢｓに基づいて、上記蓄電デバイスの内部短絡を判定する短絡判定工程と、を備える
   蓄電デバイスの検査方法。
2. 請求項１に記載の蓄電デバイスの検査方法であって、
   前記電圧印加工程は、
   前記外部電源から前記蓄電デバイスに、前記式（１）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を印加する第１電圧印加工程、
   予め定めた切替条件を満たしたか否かを判定する切替条件判定工程、及び、
   上記切替条件を満たした場合に、前記一対の外部端子への前記プローブの接続を維持した状態で、上記第１電圧印加工程に続いて、上記外部電源から上記蓄電デバイスに、下記式（２）の出力電圧ＶＳ（ｔ）を印加する第２電圧印加工程を有する
   ＶＳ（ｔ）＝ＶＳ（０）＋（Ｒｅ−Ｒｏ２）・ＩＢ（ｔ） ・・・（２）
   但し、第２仮想外部抵抗Ｒｏ２は、０＜Ｒｏ１＜Ｒｏ２＜Ｒｅの定数、
   蓄電デバイスの検査方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の蓄電デバイスの検査方法であって、
   前記外部抵抗検知工程は、前記蓄電デバイスの開回路デバイス電圧ＶＢＯを測定するデバイス電圧測定工程を含み、
   前記初期電圧印加工程は、
   測定した上記開回路デバイス電圧ＶＢＯに一致した出力電圧ＶＳを出力させる仮初期電圧出力工程、及び、
   出力した上記出力電圧ＶＳを、前記デバイス電流ＩＢ（ｔ）の前記初期デバイス電流ＩＢ（０）が０となるように調整して、前記初期出力電圧ＶＳ（０）とする初期電圧調整工程、を有する
   蓄電デバイスの検査方法。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の蓄電デバイスの検査方法であって、
   前記蓄電デバイスは、扁平角型形状を有しており、
   前記蓄電デバイスが、その厚さ方向に加圧された条件下で行う
   蓄電デバイスの検査方法。
5. 組み立てた未充電の蓄電デバイスを予め定めた充電状態まで初充電して、予め充電された蓄電デバイスとする初充電工程と、
   請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の蓄電デバイスの検査方法により、予め充電された上記蓄電デバイスの内部短絡を検査する内部短絡検査工程と、を備える
   蓄電デバイスの製造方法。

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