JP6086768B2

JP6086768B2 - Charge / discharge inspection system

Info

Publication number: JP6086768B2
Application number: JP2013051720A
Authority: JP
Inventors: 宏志小島
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2033-03-14
Also published as: JP2014180109A

Description

本発明は、二次電池を検査するための充放電検査システムに関する。 The present invention relates to a charge / discharge inspection system for inspecting a secondary battery.

リチウムイオン電池、ニッケル水素電池をはじめとする繰り返し充電可能な二次電池が広く利用されている。二次電池はその出荷前に、充放電検査システムを用いて正常に機能するかが検査される。従来では、例えば特許文献１に記載されるような充放電検査システムが提案されている。 Secondary batteries that can be repeatedly charged, such as lithium ion batteries and nickel metal hydride batteries, are widely used. Before the secondary battery is shipped, it is inspected whether it functions normally using a charge / discharge inspection system. Conventionally, for example, a charge / discharge inspection system as described in Patent Document 1 has been proposed.

特開２０１２−８３２６３号公報JP 2012-83263 A

電源から二次電池までの配線に締め付け緩みや部品初期不良などの経路抵抗異常があるとその部分が過熱する。 If the wiring from the power source to the secondary battery has a path resistance abnormality such as tightening looseness or initial component failure, the part will overheat.

従来、締め付け緩みについては増し締めを行うことで予防している。しかしながら、増し締め後に、経路抵抗が適正か否かまでは確認していないため、増し締めが不十分あるいは増し締め作業に漏れがあった場合は、その部分が過熱するおそれがある。すべての場所で経路抵抗を検査することは多数の電池を検査する充放電検査システムにおいては多大な労力を必要とする。 Conventionally, tightening looseness is prevented by retightening. However, since it has not been confirmed whether or not the path resistance is appropriate after the additional tightening, if the additional tightening is insufficient or there is a leak in the additional tightening operation, the portion may be overheated. Inspecting the path resistance at all locations requires a great deal of labor in a charge / discharge inspection system that inspects a large number of batteries.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、充放電検査システムの充電経路の異常を発見しうる技術を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the technique which can discover abnormality of the charge path | route of a charging / discharging test | inspection system.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の充放電検査システムは、二次電池に電力を供給するための電源と、検査のために二次電池の両端電圧と充電電流とを計測する電池計測部と、を備える充放電検査システムであって、当該充放電検査システムは、二次電池の両端電圧と充電電流と電源の出力電圧とに基づいて充電経路の抵抗値を算出する算出部と、をさらに備える。 In order to solve the above problems, a charge / discharge inspection system according to an aspect of the present invention measures a power source for supplying power to a secondary battery, and a voltage across the secondary battery and a charging current for the inspection. A charge / discharge test system comprising: a battery measurement unit, wherein the charge / discharge test system calculates a resistance value of the charge path based on a voltage across the secondary battery, a charge current, and an output voltage of the power source. And further comprising.

この態様によると、二次電池の検査のために計測している二次電池の両端電圧および充電電流を利用して、充電経路の抵抗値を算出できる。 According to this aspect, the resistance value of the charging path can be calculated using the voltage across the secondary battery and the charging current measured for the inspection of the secondary battery.

本発明によれば、充放電検査の充電経路の異常を発見しうる技術を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique which can discover abnormality of the charge path | route of a charging / discharging test | inspection can be provided.

本実施の形態に係る充放電検査システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the charging / discharging test | inspection system which concerns on this Embodiment. 図１の管理サーバの機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the management server of FIG. 本実施の形態に係る充放電検査システムの各充電経路の抵抗値を算出した結果を示す。The result of having calculated the resistance value of each charge path | route of the charging / discharging test | inspection system which concerns on this Embodiment is shown.

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Hereinafter, the same or equivalent components and members shown in the respective drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions thereof are omitted as appropriate. In addition, the dimensions of the members in each drawing are appropriately enlarged or reduced for easy understanding. Also, in the drawings, some of the members that are not important for describing the embodiment are omitted.

本実施の形態に係る充放電検査システムの概要は以下の通りである。
本実施の形態に係る充放電検査システムは、二次電池に電力を供給するための電源の出力電圧を計測する。本システムは、この電源の出力電圧と、そもそも二次電池の検査のために計測している二次電池の両端電圧および充電電流とを用いて二次電池の充電経路の抵抗値を算出し、ユーザに通知する。これにより、ユーザは充電経路の抵抗値を把握できる。 The outline of the charge / discharge inspection system according to the present embodiment is as follows.
The charge / discharge inspection system according to the present embodiment measures the output voltage of a power supply for supplying power to the secondary battery. This system calculates the resistance value of the charging path of the secondary battery using the output voltage of this power supply and the voltage and charging current of the secondary battery that are measured for the inspection of the secondary battery in the first place. Notify the user. Thereby, the user can grasp the resistance value of the charging path.

また、本システムは、算出された抵抗値を用いて充電経路に異常があるか否かを判定する。これにより、異常があり、その経路抵抗が過上昇している充電経路を発見することができる。なお、「充電経路に異常がある」とは、充電経路に配置されるリアクトルやヒューズ等の各素子に不良があることや、それら各素子を電気的に接続するボルトが緩んでいる等の接触不良があることを指す。 Further, the present system determines whether there is an abnormality in the charging path using the calculated resistance value. Thereby, it is possible to find a charging path that is abnormal and whose path resistance is excessively increased. “There is an abnormality in the charging path” means that there is a defect in each element such as a reactor or a fuse arranged in the charging path, or that a bolt that electrically connects these elements is loose. Indicates that there is a defect.

図１は、本実施の形態に係る充放電検査システム２の構成を示すブロック図である。充放電検査システム２は、検査対象の二次電池１を充電し、あるいは放電することにより、二次電池の電気的特性が仕様を満たしているかを検査する。二次電池１は、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池などが例示されるが、特に限定されない。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a charge / discharge inspection system 2 according to the present embodiment. The charge / discharge inspection system 2 inspects whether the electrical characteristics of the secondary battery satisfy the specifications by charging or discharging the secondary battery 1 to be inspected. Examples of the secondary battery 1 include a lithium ion battery, a nickel hydrogen battery, and a nickel cadmium battery, but are not particularly limited.

充放電検査システム２は、複数Ｍ個（Ｍは１以上の整数）の二次電池１を単位として構成される。Ｍ個の二次電池１が検査単位８０を構成しており、それらがひとつの検査パレットに搭載されて電池検査ユニット２０（後述）に搬入、搬出される。 The charge / discharge inspection system 2 is configured with a plurality of M (M is an integer of 1 or more) secondary batteries 1 as a unit. The M secondary batteries 1 constitute an inspection unit 80, which is mounted on one inspection pallet and carried into and out of a battery inspection unit 20 (described later).

充放電検査システム２は、最大でＬ個（Ｌは１以上の整数）の検査単位８０を同時に検査可能に構成される。つまり充放電検査システム２は、Ｎ＝Ｍ×Ｌ個の二次電池１を同時に検査可能である。ｊ番目（１≦ｊ≦Ｌ）の検査単位８０［ｊ］に含まれる、ｉ番目（１≦ｉ≦Ｍ）の二次電池１を、二次電池１［ｊ，ｉ］と記す。 The charge / discharge inspection system 2 is configured to be capable of simultaneously inspecting a maximum of L (L is an integer of 1 or more) inspection units 80. That is, the charge / discharge inspection system 2 can simultaneously inspect N = M × L secondary batteries 1. The i-th (1 ≦ i ≦ M) secondary battery 1 included in the j-th (1 ≦ j ≦ L) inspection unit 80 [j] is referred to as a secondary battery 1 [j, i].

充放電検査システム２は電源装置１０とＬ個の電池検査ユニット２０と管理サーバ３０とを含む。ここでは電源装置１０と電池検査ユニット２０とはそれぞれ別個の装置として構成され、接続ケーブルで接続されている。電源装置１０と電池検査ユニット２０は隣接または近接して設置されても離れて設置されてもよい。接続ケーブルには電力線と制御線とが含まれる。図１において、各要素を接続する実線は電力線を示し、点線は制御線を示す。 The charge / discharge inspection system 2 includes a power supply device 10, L battery inspection units 20, and a management server 30. Here, the power supply device 10 and the battery inspection unit 20 are configured as separate devices and connected by a connection cable. The power supply device 10 and the battery inspection unit 20 may be installed adjacent to each other or close to each other, or may be installed apart from each other. The connection cable includes a power line and a control line. In FIG. 1, a solid line connecting the elements indicates a power line, and a dotted line indicates a control line.

ｊ番目（１≦ｊ≦Ｌ）の電池検査ユニット２０［ｊ］は、検査単位８０［ｊ］に含まれるＭ個の二次電池１［ｊ，１］〜１［ｊ，Ｍ］を、対応するＭ個の充電経路Ｑ［ｊ，１］〜Ｑ［ｊ，Ｍ］によって充電あるいは放電する。電池検査ユニット２０［ｊ］は、コントローラ２１［ｊ］と、Ｍ個のリアクトル２２［ｊ，１］〜２２［ｊ，Ｍ］と、Ｍ個のヒューズ２３［ｊ，１］〜２３［ｊ，Ｍ］と、Ｍ個の電圧センサ２４［ｊ，１］〜２４［ｊ，Ｍ］と、Ｍ個の電流センサ２５［ｊ，１］〜２５［ｊ，Ｍ］と、を備える。また、往路配線抵抗Ｒｗ１［ｊ，１］〜Ｒｗ１［ｊ，Ｍ］は往路配線の抵抗を示し、復路配線抵抗Ｒｗ２［ｊ，１］〜Ｒｗ２［ｊ，Ｍ］は復路配線の抵抗を示す。 The jth (1 ≦ j ≦ L) battery inspection unit 20 [j] corresponds to M secondary batteries 1 [j, 1] to 1 [j, M] included in the inspection unit 80 [j]. To be charged or discharged through M charging paths Q [j, 1] to Q [j, M]. The battery inspection unit 20 [j] includes a controller 21 [j], M reactors 22 [j, 1] to 22 [j, M], and M fuses 23 [j, 1] to 23 [j, M], M voltage sensors 24 [j, 1] to 24 [j, M], and M current sensors 25 [j, 1] to 25 [j, M]. Further, the forward wiring resistances Rw1 [j, 1] to Rw1 [j, M] indicate the resistance of the forward wiring, and the backward wiring resistances Rw2 [j, 1] to Rw2 [j, M] indicate the resistance of the backward wiring.

Ｍ個のリアクトル２２［ｊ，１］〜２２［ｊ，Ｍ］はそれぞれ二次電池１［ｊ，１］〜１［ｊ，Ｍ］ごとに設けられる。リアクトル２２［ｊ，ｉ］は、対応する二次電池１［ｊ，ｉ］に供給される電流を平滑する。 M reactors 22 [j, 1] to 22 [j, M] are provided for the secondary batteries 1 [j, 1] to 1 [j, M], respectively. Reactor 22 [j, i] smoothes the current supplied to the corresponding secondary battery 1 [j, i].

Ｍ個のヒューズ２３［ｊ，１］〜２３［ｊ，Ｍ］はそれぞれ二次電池１［ｊ，１］〜１［ｊ，Ｍ］ごとに設けられる。ヒューズ２３［ｊ，ｉ］は対応する二次電池１［ｊ，ｉ］に対する充電電流Ｉ_Ｃ［ｊ，ｉ］が所定のしきい値を超えると充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］を切断する。これにより、二次電池１［ｊ，ｉ］が過電流からから保護される。 M fuses 23 [j, 1] to 23 [j, M] are provided for the secondary batteries 1 [j, 1] to 1 [j, M], respectively. The fuse 23 [j, i] cuts the charging path Q [j, i] when the charging current I _C [j, i] for the corresponding secondary battery 1 [j, i] exceeds a predetermined threshold. Thereby, the secondary battery 1 [j, i] is protected from overcurrent.

Ｍ個の電圧センサ２４［ｊ，１］〜２４［ｊ，Ｍ］はそれぞれ二次電池１［ｊ，１］〜１［ｊ，Ｍ］ごとに設けられる。電圧センサ２４［ｊ，ｉ］は、対応する二次電池１［ｊ，ｉ］の両端電圧Ｖ_ＢＡＴ［ｊ，ｉ］を計測する。 M voltage sensors 24 [j, 1] to 24 [j, M] are provided for the secondary batteries 1 [j, 1] to 1 [j, M], respectively. The voltage sensor 24 [j, i] measures the voltage V _BAT [j, i] across the corresponding secondary battery 1 [j, i].

Ｍ個の電流センサ２５［ｊ，１］〜２５［ｊ，Ｍ］はそれぞれ二次電池１［ｊ，１］〜１［ｊ，Ｍ］ごとに設けられる。電流センサ２５［ｊ，ｉ］は、対応する二次電池１［ｊ，ｉ］に対する充電電流Ｉ_Ｃ［ｊ，ｉ］を計測する。 M current sensors 25 [j, 1] to 25 [j, M] are provided for the secondary batteries 1 [j, 1] to 1 [j, M], respectively. The current sensor 25 [j, i] measures the charging current I _C [j, i] for the corresponding secondary battery 1 [j, i].

計測データは、コントローラ２１［ｊ］に送られ、そこから電源装置１０のマスターコントローラ１１（後述）を経由して管理サーバ３０に送られる。もちろん、コントローラ２１［ｊ］から直接管理サーバ３０に送られてもよい。 The measurement data is sent to the controller 21 [j], and from there to the management server 30 via the master controller 11 (described later) of the power supply apparatus 10. Of course, it may be sent directly from the controller 21 [j] to the management server 30.

電源装置１０は、マスターコントローラ１１と、回生コンバータ１２と、Ｌ個の電源１３［１］〜１３［Ｌ］と、Ｍ個の電源電圧センサ１４［１，１］〜１４［Ｌ，Ｍ］と、を含む。マスターコントローラ１１は、充放電検査システム２を制御する制御部として設けられている。マスターコントローラ１１は、電源装置１０とＬ個の電池検査ユニット２０とを制御して二次電池１の検査プロセスを実行するよう構成される。なお、こうした検査プロセスを制御するための制御部は、電池検査ユニット２０に設けられてもよいし、電源装置１０および電池検査ユニット２０とは別体に設けられてもよい。 The power supply device 10 includes a master controller 11, a regenerative converter 12, L power supplies 13 [1] to 13 [L], and M power supply voltage sensors 14 [1,1] to 14 [L, M]. ,including. The master controller 11 is provided as a control unit that controls the charge / discharge inspection system 2. The master controller 11 is configured to execute the inspection process of the secondary battery 1 by controlling the power supply device 10 and the L battery inspection units 20. The control unit for controlling such an inspection process may be provided in the battery inspection unit 20 or may be provided separately from the power supply device 10 and the battery inspection unit 20.

回生コンバータ１２は、二次電池１［ｊ，ｉ］を充電するときには、外部電源からの電力を電源１３［ｊ］に供給する。反対に、回生コンバータ１２は、二次電池１［ｊ，ｉ］を放電をするときには、電力を外部電源側に回収する。なお、電源装置１０は、充放電検査システム２の規模に応じて回生コンバータ１２を複数有してもよい。 When regenerative converter 12 charges secondary battery 1 [j, i], it supplies power from an external power source to power source 13 [j]. On the contrary, regenerative converter 12 collects electric power to the external power source side when discharging secondary battery 1 [j, i]. The power supply device 10 may include a plurality of regenerative converters 12 according to the scale of the charge / discharge inspection system 2.

Ｌ個の電源１３［１］〜１３［Ｌ］は、電池検査ユニット２０［１］〜２０［Ｌ］ごとに設けられる。電源１３［ｊ］は例えばＤＣ−ＤＣコンバータであり、好ましくは絶縁双方向ＤＣ−ＤＣコンバータである。電源１３［ｊ］は複数Ｍ個のチャンネルを有しており、複数Ｍ個の二次電池１［ｊ，１］〜１［ｊ，Ｍ］に同時に給電することができる。なお、二次電池１［ｊ，ｉ］に給電する、ｊ番目の電源１３［ｊ］に含まれるｉ番目のチャンネルを電源１３［ｊ，ｉ］と記す。 L power supplies 13 [1] to 13 [L] are provided for each of the battery inspection units 20 [1] to 20 [L]. The power source 13 [j] is, for example, a DC-DC converter, and preferably an insulated bidirectional DC-DC converter. The power supply 13 [j] has a plurality of M channels and can supply power to the plurality of M secondary batteries 1 [j, 1] to 1 [j, M] simultaneously. The i-th channel included in the j-th power supply 13 [j] that supplies power to the secondary battery 1 [j, i] is referred to as a power supply 13 [j, i].

充放電検査装置においては、電池に対して検査のために電流または電圧を供給し検査を行う。この供給は電源を制御することで行われる。この電源は内部に、複数段の電力変換機器を備えてもよい。典型的には、電池側の物理的構成として昇降圧コンバータを含む。この昇降圧コンバータは、電源内部の直流電圧を電池検査の態様に適合させるように降圧し、電池側に出力している。出力側電圧を検出するために、図１に示すようなＭ個の電源電圧センサ１４［１，１］〜１４［Ｌ，Ｍ］がそれぞれ電源１３［１，１］〜［Ｌ，Ｍ］ごとに設けられてもよい。電源電圧センサ１４［ｊ，ｉ］は、対応する電源１３［ｊ，ｉ］の出力電圧Ｖ_ＰＳ［ｊ，ｉ］を計測する。
ただし、この電源電圧センサ１４は不要の場合がある。先に述べたとおり、電池の検査のために電源は必要な制御を行う。すなわち、コントローラ２１が所望の電流が得られる電圧を計算し出力する。Ｍ個の出力は、この手の電源を制御する方法としてよく知られたＰＷＭ（pulse width modulation）にて制御されればよい。この場合は、出力電圧値は「出力電圧値＝電源内部の直流電圧×（スイッチング素子のＯＮ時間／制御周期）」で表される。したがって、電源電圧センサ１４がなくとも出力電圧値を計算で得ることができる。
出力電圧値はマスターコントローラ１１に送られ、そこから管理サーバ３０に送られる。 In the charge / discharge inspection apparatus, current or voltage is supplied to the battery for inspection. This supply is performed by controlling the power supply. This power supply may include a plurality of stages of power conversion devices. Typically, the battery-side physical configuration includes a buck-boost converter. This step-up / step-down converter steps down the DC voltage inside the power supply so as to conform to the mode of battery inspection and outputs it to the battery side. In order to detect the output side voltage, M power supply voltage sensors 14 [1, 1] to 14 [L, M] as shown in FIG. 1 are respectively provided for the power supplies 13 [1, 1] to [L, M]. May be provided. The power supply voltage sensor 14 [j, i] measures the output voltage V _PS [j, i] of the corresponding power supply 13 [j, i].
However, the power supply voltage sensor 14 may be unnecessary. As mentioned earlier, the power supply performs the necessary control for battery inspection. That is, the controller 21 calculates and outputs a voltage at which a desired current can be obtained. The M outputs may be controlled by PWM (pulse width modulation), which is well known as a method for controlling the power supply of this type. In this case, the output voltage value is expressed by “output voltage value = DC voltage inside power supply × (ON time of switching element / control cycle)”. Therefore, the output voltage value can be obtained by calculation without the power supply voltage sensor 14.
The output voltage value is sent to the master controller 11 and from there to the management server 30.

なお、電源装置１０の電源電圧センサ１４［ｊ，ｉ］、電池検査ユニット２０の電圧センサ２４［ｊ，ｉ］、および電流センサ２５［ｊ，ｉ］は、マスターコントローラ１１の制御のもと、実質的に同一のタイミングで計測する。出力電圧値を計算で得る場合は、電源装置１０の電源電圧センサ１４［ｊ，ｉ］による計測の代わりに、同タイミングにて出力電圧値が計算される。 The power supply voltage sensor 14 [j, i] of the power supply device 10, the voltage sensor 24 [j, i], and the current sensor 25 [j, i] of the battery inspection unit 20 are controlled by the master controller 11. Measure at substantially the same timing. When the output voltage value is obtained by calculation, the output voltage value is calculated at the same timing instead of measurement by the power supply voltage sensor 14 [j, i] of the power supply device 10.

管理サーバ３０は、計測データを収集し保持する。管理サーバ３０は、収集されたデータを処理し、二次電池１の検査結果を付随するディスプレイやプリンタ等の出力手段により出力する。また、管理サーバ３０は、充電経路Ｑ［１，１］〜Ｑ［Ｌ，Ｍ］に異常があるか否かを判定する。これについては、図２で後述する。 The management server 30 collects and holds measurement data. The management server 30 processes the collected data and outputs the inspection result of the secondary battery 1 by an output means such as a display or a printer. Further, the management server 30 determines whether or not there is an abnormality in the charging paths Q [1,1] to Q [L, M]. This will be described later with reference to FIG.

以上の構成による動作を説明する。
マスターコントローラ１１およびコントローラ２１の制御のもとでＮ個の二次電池１が検査される。検査項目ごとに電圧プロファイルまたは電流プロファイルが予め定められている。こうしたプロファイルに従ってマスターコントローラ１１は各二次電池１の充放電を制御する。それとともに、二次電池１の両端電圧や充電電流を含む必要な計測項目についての計測値が取得される。計測値に基づいて検査が実行され、各二次電池１の例えば良否が判定される。 The operation of the above configuration will be described.
N secondary batteries 1 are inspected under the control of the master controller 11 and the controller 21. A voltage profile or a current profile is predetermined for each inspection item. The master controller 11 controls charging / discharging of each secondary battery 1 according to such a profile. At the same time, measurement values for necessary measurement items including both-end voltage and charging current of the secondary battery 1 are acquired. An inspection is executed based on the measured value, and the quality of each secondary battery 1 is determined.

図２は、管理サーバ３０の機能構成を示す。これら各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。 FIG. 2 shows a functional configuration of the management server 30. Each of these blocks can be realized in hardware by an element such as a CPU of a computer or a mechanical device, and is realized in software by a computer program or the like, but here, functions realized by their cooperation. Draw a block. Therefore, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by a combination of hardware and software.

管理サーバ３０は、ユーザインタフェース部４０と、データ通信部５０と、データ処理部６０と、データ保持部７０と、を含む。ユーザインタフェース部４０は充放電検査システム２を利用するユーザとのインタフェースを担当する。データ通信部５０は、電源装置１０およびＬ個の電池検査ユニット２０との間でデータの送受信を行う。データ処理部６０は、ユーザインタフェース部４０およびデータ通信部５０から取得されたデータや、データ保持部７０に保持されたデータをもとにして各種のデータ処理を実行する。データ処理部６０は、ユーザインタフェース部４０およびデータ通信部５０のそれぞれと、データ保持部７０との間のインタフェースの役割も果たす。データ保持部７０は、あらかじめ用意された各種の設定データや、ユーザインタフェース部４０およびデータ通信部５０から受け取ったデータを格納する。 The management server 30 includes a user interface unit 40, a data communication unit 50, a data processing unit 60, and a data holding unit 70. The user interface unit 40 is in charge of an interface with a user who uses the charge / discharge inspection system 2. The data communication unit 50 transmits and receives data between the power supply device 10 and the L battery inspection units 20. The data processing unit 60 executes various types of data processing based on data acquired from the user interface unit 40 and the data communication unit 50 and data held in the data holding unit 70. The data processing unit 60 also serves as an interface between each of the user interface unit 40 and the data communication unit 50 and the data holding unit 70. The data holding unit 70 stores various setting data prepared in advance and data received from the user interface unit 40 and the data communication unit 50.

ユーザインタフェース部４０は、入力部４１と、通知部４２と、を含む。入力部４１はユーザからの入力を受け付ける。通知部４２は各種情報をユーザに通知する。特に、通知部４２は、算出部６１（後述）により算出された充電経路の抵抗値をユーザに通知する。また、通知部４２は、判定部６２（後述）によって充電経路Ｑに異常があると判定された場合に、その旨をユーザに通知する。 The user interface unit 40 includes an input unit 41 and a notification unit 42. The input unit 41 receives input from the user. The notification unit 42 notifies the user of various information. In particular, the notification unit 42 notifies the user of the resistance value of the charging path calculated by the calculation unit 61 (described later). In addition, when the determination unit 62 (described later) determines that the charging path Q is abnormal, the notification unit 42 notifies the user to that effect.

データ通信部５０は、計測データ取得部５１を含む。計測データ取得部５１は、マスターコントローラ１１から、電源１３［１，１］〜１３［Ｌ，Ｍ］の出力電圧の計測データと、二次電池１［１，１］〜１［Ｌ，Ｍ］の両端電圧および充電電流の計測データとを受信し、計測データ保持部７１（後述）に格納する。 The data communication unit 50 includes a measurement data acquisition unit 51. The measurement data acquisition unit 51 receives measurement data of output voltages of the power supplies 13 [1, 1] to 13 [L, M] and the secondary batteries 1 [1, 1] to 1 [L, M] from the master controller 11. Are measured and stored in measurement data holding unit 71 (described later).

データ保持部７０は、計測データ保持部７１を含む。データ保持部７０は、主として、メモリやハードディスクなど任意の記録媒体により構成される。データ保持部７０自体は、管理サーバ３０とは物理的に分離された外部データベースとして構築されてもよい。 The data holding unit 70 includes a measurement data holding unit 71. The data holding unit 70 is mainly composed of an arbitrary recording medium such as a memory or a hard disk. The data holding unit 70 itself may be constructed as an external database physically separated from the management server 30.

計測データ保持部７１は、充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］ごとに以下のデータを複数保持する。すなわち、計測データ保持部７１は、充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］ごとに、所定の間隔で計測された以下のデータを複数保持する。
・計測日時
・電源１３［ｊ，ｉ］の出力電圧Ｖ_ＰＳ［ｊ，ｉ］
・二次電池１の両端電圧Ｖ_ＢＡＴ［ｊ，ｉ］
・二次電池１の充電電流Ｉ_Ｃ［ｊ，ｉ］
・充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］の抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］
ここで、「計測日時」は、出力電圧Ｖ_ＰＳ［ｊ，ｉ］と、両端電圧Ｖ_ＢＡＴ［ｊ，ｉ］と、充電電流Ｉ_Ｃ［ｊ，ｉ］とが計測された日時を示す。また、「抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］」は、算出部６１（後述）によって算出された充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］の経路抵抗を示す。 The measurement data holding unit 71 holds a plurality of the following data for each charging path Q [j, i]. That is, the measurement data holding unit 71 holds a plurality of the following data measured at predetermined intervals for each charging path Q [j, i].
Measurement date and time Output voltage V _PS [j, i] of power supply 13 [j, i]
_-Voltage V _BAT [j, i] across the secondary battery 1
The charging current I _C [j, i] of the secondary battery 1
-Resistance value Rp [j, i] of charging path Q [j, i]
Here, “measurement date and time” indicates the date and time when the output voltage V _PS [j, i], the both-end voltage V _BAT [j, i], and the charging current I _C [j, i] are measured. Further, “resistance value Rp [j, i]” indicates the path resistance of the charging path Q [j, i] calculated by the calculation unit 61 (described later).

データ処理部６０は、算出部６１と、判定部６２と、を含む。算出部６１は、計測データ保持部７１に保持された計測データを基に充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］の抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］を算出し、算出した結果を計測データ保持部７１に反映する。ここでは、算出部６１は、新たな計測データが計測データ保持部７１に格納されるたびに、抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］を算出する。抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］は次式で算出される。
（式１）
抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］＝（出力電圧Ｖ_ＰＳ［ｊ，ｉ］−両端電圧Ｖ_ＢＡＴ［ｊ，ｉ］）／（充電電流Ｉ_Ｃ［ｊ，ｉ］） The data processing unit 60 includes a calculation unit 61 and a determination unit 62. The calculation unit 61 calculates the resistance value Rp [j, i] of the charging path Q [j, i] based on the measurement data held in the measurement data holding unit 71, and the calculated result is stored in the measurement data holding unit 71. reflect. Here, the calculation unit 61 calculates the resistance value Rp [j, i] each time new measurement data is stored in the measurement data holding unit 71. The resistance value Rp [j, i] is calculated by the following equation.
(Formula 1)
Resistance value Rp [j, i] = (Output voltage V _PS [j, i] −V-terminal voltage V _BAT [j, i]) / (Charging current I _C [j, i])

判定部６２は、充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］に異常があるか否かを判定する。判定部６２は、算出部６１によって算出された充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］の抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］と、充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］の設計上の抵抗値とを比較する。判定部６２は、その差が所定のしきい値より大きい場合、充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］に異常があると判定する。つまり、判定部６２は、算出された抵抗値Ｒｐ［ｊ，ｉ］が、設計上の抵抗値から所定のしきい値以上ずれている場合に異常があると判定する。 The determination unit 62 determines whether or not there is an abnormality in the charging path Q [j, i]. The determination unit 62 compares the resistance value Rp [j, i] of the charging path Q [j, i] calculated by the calculating unit 61 with the designed resistance value of the charging path Q [j, i]. When the difference is larger than a predetermined threshold value, determination unit 62 determines that charging path Q [j, i] is abnormal. That is, the determination unit 62 determines that there is an abnormality when the calculated resistance value Rp [j, i] deviates from the designed resistance value by a predetermined threshold value or more.

充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］の設計上の抵抗値は、充電経路Ｑ［ｊ，ｉ］に配置される素子の内部抵抗と、配線抵抗とを合計することにより得られる。本実施の形態では、リアクトル２２［ｊ，ｉ］、ヒューズ２３［ｊ，ｉ］、および電流センサ２５［ｊ，ｉ］の内部抵抗と、往路配線抵抗Ｒｗ１［ｊ，ｉ］と、復路配線抵抗Ｒｗ２［ｊ，ｉ］との抵抗値を合計することにより得られる。 The design resistance value of the charging path Q [j, i] is obtained by summing up the internal resistance of the elements arranged in the charging path Q [j, i] and the wiring resistance. In the present embodiment, the internal resistance of the reactor 22 [j, i], the fuse 23 [j, i], and the current sensor 25 [j, i], the forward wiring resistance Rw1 [j, i], and the return wiring resistance It is obtained by summing the resistance values with Rw2 [j, i].

以上の構成による管理サーバ３０の動作を説明する。
管理サーバ３０は、電源装置１０およびＬ個の電池検査ユニット２０から、計測データを受信し、計測データ保持部７１に格納する。算出部６１は、計測データに基づいてＮ個の充電経路Ｑそれぞれの抵抗値Ｒｐを算出する。抵抗値Ｒｐが算出されると、判定部６２は、その抵抗値Ｒｐと設計上の抵抗値とを比較する。そして、その差が所定のしきい値より大きい場合、判定部６２は、その充電経路Ｑに異常があると判定する。 The operation of the management server 30 having the above configuration will be described.
The management server 30 receives measurement data from the power supply device 10 and the L battery inspection units 20 and stores the measurement data in the measurement data holding unit 71. The calculator 61 calculates the resistance value Rp of each of the N charging paths Q based on the measurement data. When the resistance value Rp is calculated, the determination unit 62 compares the resistance value Rp with the designed resistance value. When the difference is larger than the predetermined threshold value, the determination unit 62 determines that the charging path Q is abnormal.

通知部４２は、各充電経路Ｑの抵抗値Ｒｐをディスプレイに表示してユーザに通知する。異常があると判定された充電経路Ｑについては、その旨も表示して通知する。この際、異常がある判定された充電経路Ｑに関する情報を他の充電経路とは異なる色で表示したり、強調表示してもよい。また、通知部４２は、各充電経路Ｑの抵抗値Ｒｐの時間変化をグラフ表示してユーザに通知してもよい。また、通知部４２は、プリンタによる出力や電子メールによってユーザに通知してもよい。 The notification unit 42 displays the resistance value Rp of each charging path Q on the display and notifies the user. For the charging path Q determined to be abnormal, this is also displayed and notified. At this time, information regarding the charging path Q determined to be abnormal may be displayed in a different color from other charging paths or may be highlighted. In addition, the notification unit 42 may notify the user of the time change of the resistance value Rp of each charging path Q by displaying the graph. The notification unit 42 may notify the user by output from a printer or e-mail.

ユーザは、充電経路Ｑに異常があることを知ると、例えばテスターを使用して異常箇所をさらに細かく特定し、増し締めや素子交換等の対応をする。 When the user knows that there is an abnormality in the charging path Q, the user specifies the abnormality part more finely by using, for example, a tester, and takes measures such as retightening and element replacement.

本実施の形態に係る充放電検査システム２によると、充電経路Ｑに異常があるか否かを判定することができる。充電経路Ｑは多数に及ぶ場合が多く、その場合は、特にユーザの負荷を軽減できる。 According to the charge / discharge inspection system 2 according to the present embodiment, it is possible to determine whether or not there is an abnormality in the charging path Q. In many cases, the charging path Q extends to a large number, and in this case, the load on the user can be particularly reduced.

本発明者は、１０００（Ｌ＝２０、Ｍ＝５０）の充電経路Ｑを有する充放電検査システム２において、各充電経路Ｑの抵抗値Ｒｐを算出し、しきい値を１ｍΩとして各充電経路Ｑに異常があるか否かを判定した。このとき、各充電経路Ｑに含まれる素子の内部抵抗と、配線抵抗とは以下の通りである。
・リアクトル２２の内部抵抗値・・・１０ｍΩ
・ヒューズ２３の内部抵抗値・・・２ｍΩ
・電流センサ２５の内部抵抗値・・・１ｍΩ
・往路配線抵抗Ｒｗ１の抵抗値・・・４ｍΩ
・復路配線抵抗Ｒｗ２の抵抗値・・・３ｍΩ
この場合、充電経路Ｑの設計上の抵抗値は２０ｍΩ（＝１０ｍΩ＋２ｍΩ＋１ｍΩ＋４ｍΩ＋３ｍΩ）である。 The inventor calculates the resistance value Rp of each charging path Q in the charging / discharging inspection system 2 having a charging path Q of 1000 (L = 20, M = 50), sets the threshold value to 1 mΩ, and sets each charging path Q. It was determined whether or not there was any abnormality. At this time, the internal resistance and wiring resistance of the elements included in each charging path Q are as follows.
・ Internal resistance of reactor 22: 10 mΩ
・ Internal resistance value of fuse 23 ・・・ 2mΩ
・ Internal resistance value of current sensor 25 ・・・ 1mΩ
-Outward wiring resistance Rw1 resistance value 4mΩ
・ Return wiring resistance Rw2 resistance value 3mΩ
In this case, the designed resistance value of the charging path Q is 20 mΩ (= 10 mΩ + 2 mΩ + 1 mΩ + 4 mΩ + 3 mΩ).

図３は、各充電経路Ｑの抵抗値Ｒｐの算出結果を示す。充電経路Ｑ欄９１は充電経路Ｑを示し、抵抗値欄Ｒｐ９２は充電経路Ｑの抵抗値を示す。図３は、１０００の充電経路Ｑのうちの充電経路Ｑ［７，１］〜Ｑ［７，６］を示す。図３に示すように、充電経路Ｑ［７，１］〜Ｑ［７，４］および充電経路Ｑ［７，６］の抵抗値Ｒｐは、設計上の抵抗値との差がしきい値（１ｍΩ）の以下である。これに対し、充電経路Ｑ［７，５］の抵抗値Ｒｐは４４ｍΩを示し、設計上の抵抗値との差はしきい値（１ｍΩ）を大きく超えている。本発明者がこの充電経路Ｑ［７，５］を確認したところ、素子を電気的に接続するネジに緩みが発見された。 FIG. 3 shows a calculation result of the resistance value Rp of each charging path Q. The charging path Q column 91 indicates the charging path Q, and the resistance value column Rp92 indicates the resistance value of the charging path Q. FIG. 3 shows charging paths Q [7, 1] to Q [7, 6] out of 1000 charging paths Q. As shown in FIG. 3, the resistance value Rp of the charging paths Q [7,1] to Q [7,4] and the charging path Q [7,6] is different from the designed resistance value by a threshold value ( 1 mΩ) or less. In contrast, the resistance value Rp of the charging path Q [7,5] is 44 mΩ, and the difference from the designed resistance value greatly exceeds the threshold value (1 mΩ). When the present inventor confirmed the charging path Q [7, 5], looseness was found in the screw for electrically connecting the elements.

以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。以下、変形例を説明する。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. It will be understood by those skilled in the art that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes are possible, various modifications are possible, and such modifications are within the scope of the present invention. By the way. Hereinafter, modified examples will be described.

実施の形態では、算出された抵抗値と設計上の抵抗値とを比較して、充電経路に異常があるか否かを判定する場合について説明したが、これに限られない。例えば、今回算出された抵抗値と、過去に算出された抵抗値とを比較して、充電経路に異常があるか否かを判定してもよい。この場合、計測データ保持部７１は、過去に算出された経路抵抗値を保持する。判定部６２は、今回算出された抵抗値と、計測データ保持部７１に保持された過去（例えば前回）に算出された抵抗値とを比較し、その差が所定のしきい値より大きい場合に、充電経路に異常があると判定する。配線の長さが異なるとその抵抗も異なるため、充電経路ごとに設計上の抵抗値を求めるのはユーザにとって負荷となる。これに対し、本変形例によれば、設計上の抵抗値を求める必要がないため、ユーザの負荷が軽減される。 In the embodiment, the case where the calculated resistance value is compared with the designed resistance value to determine whether or not there is an abnormality in the charging path has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the resistance value calculated this time may be compared with the resistance value calculated in the past to determine whether or not there is an abnormality in the charging path. In this case, the measurement data holding unit 71 holds a path resistance value calculated in the past. The determination unit 62 compares the resistance value calculated this time with the resistance value calculated in the past (for example, the previous time) held in the measurement data holding unit 71, and when the difference is larger than a predetermined threshold value. It is determined that there is an abnormality in the charging path. When the length of the wiring is different, the resistance is also different. Therefore, obtaining a design resistance value for each charging path is a load for the user. On the other hand, according to the present modification, it is not necessary to obtain a designed resistance value, so that the load on the user is reduced.

また、判定部６２は、今回算出された抵抗値と、計測データ保持部７１に保持された過去に算出された抵抗値の所定期間内の平均値とを比較し、その差が所定のしきい値より大きい場合に、充電経路に異常があると判定してもよい。 Further, the determination unit 62 compares the resistance value calculated this time with the average value of the resistance values calculated in the past held in the measurement data holding unit 71 within a predetermined period, and the difference is a predetermined threshold value. When larger than the value, it may be determined that there is an abnormality in the charging path.

１二次電池、２充放電検査システム、１０電源装置、１１マスターコントローラ、１２回生コンバータ、１３電源、１４電源電圧センサ、２０電池検査ユニット、２１コントローラ、２２リアクトル、２３ヒューズ、２４電圧センサ、２５電流センサ、３０管理サーバ、４０ユーザインタフェース部、４１入力部、４２通知部、５０データ通信部、５１計測データ取得部、６０データ処理部、６１算出部、６２判定部、７０データ保持部、７１計測データ保持部、８０検査単位。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Secondary battery, 2 Charging / discharging inspection system, 10 Power supply device, 11 Master controller, 12 Regenerative converter, 13 Power supply, 14 Power supply voltage sensor, 20 Battery inspection unit, 21 Controller, 22 Reactor, 23 Fuse, 24 Voltage sensor, 25 Current sensor, 30 management server, 40 user interface unit, 41 input unit, 42 notification unit, 50 data communication unit, 51 measurement data acquisition unit, 60 data processing unit, 61 calculation unit, 62 determination unit, 70 data holding unit, 71 Measurement data holding unit, 80 inspection units.

Claims

A plurality of power supply for supplying power to a plurality of secondary batteries,
A plurality of charging paths for charging for inspection between the plurality of secondary batteries and the plurality of power sources;
A plurality of measuring units provided for each of the charging paths, each measuring a voltage value and a charging current value of the corresponding secondary battery ,
For each of the plurality of charging path, in a test of the plurality of secondary batteries, the secondary battery voltage across value and the charging current value and the power supply output voltage value and the plurality of charging paths based on A calculation unit for calculating each resistance value;
Discharge inspection system characterized by obtaining Bei and a data holding unit for holding the respective resistance values of said plurality of charging path.

In each of the plurality of charging paths, a reactor, a fuse, and a resistance of the measurement unit are arranged, and the resistance value calculated by the calculation unit is the reactor, the fuse, the measurement unit, the forward wiring, and the return path. The charge / discharge inspection system according to claim 1, wherein the charge / discharge inspection system includes a resistance value of the charging path including wiring.

Discharge inspection system according to claim 1 or 2, characterized in that based on the resistance value of the calculated plurality of charge path further comprises determining whether the determination unit is abnormal in each charging path.

For each of the plurality of charging paths , the determination unit is a design path resistance obtained by synthesizing the resistance values of the reactor, the fuse, the measurement unit, the forward wiring, and the backward wiring arranged in the charging path. The charging value according to claim 3 is compared with the calculated resistance value of the charging path, and when the difference is larger than a predetermined threshold value, it is determined that there is an abnormality in the charging path. Discharge inspection system.

The charge / discharge inspection system according to claim 3 , further comprising: a notification unit that notifies the user when any of the plurality of charging paths is determined to be abnormal.