JP7350796B2 - 蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法 - Google Patents

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Description

本発明は、蓄電デバイスのデバイス電圧を調整するデバイス電圧調整方法に関する。
リチウムイオン二次電池（以下、単に電池１とも言う）などの蓄電デバイスは、一般に、図１に示す等価回路Ｅｃで示される。即ち、電池１の等価回路Ｅｃは、容量性の電池成分（デバイス成分）１Ｂと、短絡抵抗Ｒｐと、直流抵抗Ｒｓとの３つの成分からなり、電池成分１Ｂ及び短絡抵抗Ｒｐを並列に接続した並列回路Ｐｃと直流抵抗Ｒｓとを直列に接続した回路構成で示される。このうち電池成分１Ｂは、電池（蓄電デバイス）１がなす容量成分であり、この電池成分１Ｂには充電されることによって成分電圧ＶＢＢを生じているとする。直流抵抗Ｒｓは、電池１の両端子部材３０，４０間において、電池成分１Ｂと直列に存在して見える電池抵抗である。一方、短絡抵抗Ｒｐは、電池成分１Ｂの内部短絡によって生じる自己放電の大きさを示す抵抗である。破線矢印で示す自己放電電流ＩＤは、電池成分１Ｂから短絡抵抗Ｒｐに流れる自己放電の電流を示す。
また、この電池（蓄電デバイス）１をプローブＰ１，Ｐ２を用いて外部電源ＥＰに接続した場合、外部電源ＥＰの一方のプローブＰ１と電池１の正極端子部材３０との間、及び、外部電源ＥＰの他方のプローブＰ２と電池１の負極端子部材４０との間に、接触抵抗を生じる。図１では、これらの和を接触抵抗Ｒ１２として示す。また、外部電源ＥＰ内、及び、外部電源ＥＰからプローブＰ１，Ｐ２までに分布する配線抵抗Ｒｗも生じる。外部電源ＥＰから電池１に流れる電流を電源電流ＩＰとし、電池１の両端子部材３０，４０間に生じる電圧を電池電圧ＶＢとする。
なお、電池成分１Ｂに生じる成分電圧ＶＢＢは、電源電流ＩＰがゼロ（ＩＰ＝０）の場合に、電池１の両端子部材３０，４０間に生じる電池電圧ＶＢに一致する。このことから理解できるように、成分電圧ＶＢＢは、電池１の開路電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）にも相当している。
ところで、電池１などの蓄電デバイスを製造したり、試験したり、使用したりする各段階において、開路状態の電池電圧（デバイス電圧）ＶＢ、即ち、成分電圧ＶＢＢを基準電圧に揃えたり、他の大きさに変更したり、電流が流れている状態での電池電圧ＶＢの大きさを変化させたい場合がある。このような場合、電池１を外部電源ＥＰに接続し、充電あるいは放電して、電池電圧ＶＢ（成分電圧ＶＢＢ）を所望の大きさとすることが行われる。
これとは逆に、電池電圧ＶＢを測定しておき、外部電源ＥＰから、開路状態の電池電圧ＶＢ（成分電圧ＶＢＢ）に等しい電源電圧を電池１に印加する場合もある。なお、後者に関連する従来技術として、特許文献１（特許文献１の特許請求の範囲等を参照）が挙げられる。
特開２０１９－１６５５８号公報
ところで、電池（蓄電デバイス）１同士間には、個々の特性の僅かな違いや、自己放電電流ＩＤの大きさ（短絡抵抗Ｒｐの大きさ）の違いが存在する。このため、例えば、複数の電池１を、同一の成分電圧ＶＢＢに充電しても、時間の経過や温度変化の経由などにより、相互の成分電圧ＶＢＢの大きさに違いが生じる。例えば、同一の成分電圧ＶＢＢに充電した複数の電池１について、同様に、高温エージング（例えば、６３℃×２０時間）を施し、その後、冷却した場合、各電池１の成分電圧ＶＢＢは、相互に同じ大きさにはならず、僅かにバラツキを生じる。
一方、これら複数の電池（蓄電デバイス）１に同一条件の試験や検査を行うにあたり、成分電圧ＶＢＢを、基準電圧に揃えた上で、試験等を開始したい場合がある。このように、成分電圧ＶＢＢを基準電圧に揃えるなど、現在の成分電圧ＶＢＢを僅かに変化させたい場合は、電池（蓄電デバイス）１の製造、試験、使用の各段階において存在しうる。
他方、発明者らは、充電され、且つ、荷重が掛けられた電池（蓄電デバイス）について、掛けられている荷重を減少させると成分電圧（開路電圧）が僅かに低下し、これとは逆に、荷重を増加させると成分電圧（開路電圧）が僅かに上昇する場合があることを見出した。
本発明は、かかる知見に鑑みてなされたものであって、蓄電デバイスの成分電圧を調整する方法を提供することを目的とする。
（１）上記課題を解決するための本発明の一態様は、ケースと上記ケース内部に収容された電極体及び電解液とを備える蓄電デバイスのデバイス電圧の調整方法であって、上記蓄電デバイスを、容量性のデバイス成分及び上記デバイス成分の自己放電の大きさを示す短絡抵抗の並列回路と、上記蓄電デバイスの直流抵抗とを直列に接続した等価回路で示すとき、上記蓄電デバイスは、荷重で押圧され、上記デバイス成分が充電され成分電圧を生じている状態で、上記荷重を減少させると上記成分電圧が低下し、上記荷重を増加させると上記成分電圧が上昇する特性を有しており、第１荷重で押圧され、上記デバイス成分に第１成分電圧を生じている上記蓄電デバイスに掛けられた上記荷重を、上記第１荷重から変化させて、上記成分電圧を上記第１成分電圧から変化させる、荷重変化による電圧変化工程を備える蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法である。
上述の調整方法で検査する蓄電デバイスは、上述のように、蓄電デバイスに掛けられた荷重を減少させると成分電圧（開路電圧）が低下する一方、荷重を増加させる成分電圧が上昇する特性を有している。
そして、上述の調整方法では、蓄電デバイスに掛けられた荷重を、第１荷重から変化させて成分電圧を第１成分電圧から変化させる、荷重変化による電圧変化工程を備えている。このため、このデバイス電圧調整方法では、蓄電デバイスに対する充放電によらないで、蓄電デバイスの成分電圧（開路電圧）を変化させて、これを調整することができる。或いは、蓄電デバイスの成分電圧の調整によって、蓄電デバイスを流れる電流を調整することができる。
上述の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法は、蓄電デバイスの製造過程において行うことができるほか、自動車等の装置に搭載された以降或いは単独で市場に置かれた以降の、使用中、使用済の蓄電デバイスに対して行うこともできる。また、蓄電デバイスの開発段階や量産段階において行う、蓄電デバイスの性能確認試験などにおいても行うことができる。
また、「蓄電デバイス」としては、例えば、リチウムイオン二次電池等の二次電池、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が挙げられる。
前述したように、成分電圧は、外部から蓄電デバイスに流れる電流をゼロとした場合に、蓄電デバイスの端子間に生じる開路電圧に相当しており、必ずしも蓄電デバイスの端子を回路から切断（開路）して測定する必要はない。
荷重変化による電圧変化工程において行う荷重の変化としては、第１荷重を、単調に減少させるパターン、単調に増加させるパターンが挙げられる。また、荷重を増減させるパターンも挙げられる。荷重を増減させるパターンには、荷重を一旦減少させてから増加させる、あるいは、一旦増加させてから減少させるが挙げられる。また、荷重を繰り返し増減させるパターンも含む。
（２）（１）の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法であって、前記荷重変化による電圧変化工程に先立ち、前記第１荷重で押圧された前記蓄電デバイスの、前記第１成分電圧を検知する成分電圧検知工程を更に備え、上記荷重変化による電圧変化工程は、上記蓄電デバイスに掛けられた上記荷重を変化させて、荷重変化後の変化後成分電圧を基準成分電圧に等しくする荷重変化による基準電圧化工程である蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法とすると良い。
このデバイス電圧調整方法では、荷重変化による基準電圧化工程で、蓄電デバイスに掛けられた荷重を第１荷重から変化させて、成分電圧を第１成分電圧から基準成分電圧に等しい変化後成分電圧にする。つまり、充放電によらないで、蓄電デバイスの成分電圧を基準成分電圧に調整することができる。なお、複数の蓄電デバイスについて、それぞれこの手法を適用すれば、いずれの蓄電デバイスについても、変化後成分電圧を基準成分電圧に揃えることができる。
（３）（１）の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法であって、前記荷重変化による電圧変化工程に先立ち、前記第１荷重で押圧された複数の前記蓄電デバイスの、前記第１成分電圧をそれぞれ検知する複数成分電圧検知工程を更に備え、複数の前記蓄電デバイスから選択した基準蓄電デバイスに生じている上記第１成分電圧を基準第１成分電圧とし、複数の上記蓄電デバイスのうち、基準蓄電デバイス以外で、かつ、上記第１成分電圧が上記基準第１成分電圧と異なる上記蓄電デバイスを被調整蓄電デバイスとしたとき、上記荷重変化による電圧変化工程は、上記被調整蓄電デバイスに掛けられた上記荷重を変化させて、当該被調整蓄電デバイスの荷重変化後の変化後成分電圧を上記基準第１成分電圧に等しくする荷重変化による電圧均一化工程である蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法とすると良い。
このデバイス電圧調整方法では、荷重変化による電圧均一化工程で、被調整蓄電デバイスに掛けられた荷重を第１荷重から変化させて、複数の蓄電デバイスの変化後成分電圧をいずれも基準第１成分電圧に等しくする。つまり、蓄電デバイスに対する充放電によらないで、複数の蓄電デバイスの変化後成分電圧を基準第１成分電圧に揃えることができる。
（４）（１）の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法であって、前記荷重変化による電圧変化工程は、複数の前記蓄電デバイスに共通して掛けられた上記荷重を変化させて、複数の上記蓄電デバイスの前記成分電圧をすべて加えた合計成分電圧を、基準合計成分電圧に等しくする荷重変化による基準合計電圧化工程である蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法とすると良い。
このデバイス電圧調整方法では、荷重変化による基準合計電圧化工程で、複数の蓄電デバイスの合計成分電圧を基準合計成分電圧に等しくする。つまり、蓄電デバイスに対する充放電によらないで、複数の蓄電デバイスの合計成分電圧を基準合計成分電圧に揃えることができる。
なお、複数の蓄電デバイスが互いに直列に接続されており、合計成分電圧を測定して得ても良いし、複数の蓄電デバイスが接続されておらず、個々の成分電圧を加えて合計成分電圧を算出しても良い。
外部電源に接続した電池の、等価回路を含む回路図である。 実施形態１～３及び変形形態１に係る電池の縦断面図である。 実施形態１，２及び変形形態１に係る電池を、荷重を増減可能な治具に装着した状態を示す説明図である。 実施形態１に係り、荷重変化工程を含む電池の自己放電検査の検査工程を有する電池の製造工程のフローチャートである。 変形形態１に係り、荷重変化工程を含む電池の自己放電検査の検査工程を有する電池の製造工程のフローチャートである。 実施形態２に係り、荷重変化工程を含む複数の電池の電圧調整及び並列接続工程のフローチャートである。 実施形態３に係り、積層し直列接続した複数の電池を、荷重を増減可能な治具に装着した状態を示す説明図である。 実施形態３に係り、荷重変化工程を含む直列接続した複数の電池の合計電圧調整工程のフローチャートである。
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１を、図面を参照しつつ説明する。図２に本実施形態１に係るリチウムイオン二次電池１の縦断面図を示す。この電池１は、直方体箱状の電池ケース１０と、この内部に収容された扁平状捲回型の電極体２０及び電解液１５と、電池ケース１０に支持された正極端子部材３０及び負極端子部材４０等から構成されている。本実施形態１では、正極活物質として、リチウム遷移金属複合酸化物、具体的にはリチウムニッケルコバルトマンガン酸化物を、負極活物質として、炭素材料、具体的には黒鉛を用いている。なお、後述する変形形態１、実施形態２，３に係る電池１も同様である。
次いで、電池１の電池内部の絶縁性を判定する自己放電検査方法、及びこれを含む電池１の製造方法について説明する（図４参照）。まず「組立工程」Ｓ１において、未充電の電池１Ｘ（図２参照）を組み立てる。後述する初期電池電圧測定工程Ｓ７～判定工程Ｓ１２１２は、電池１の製造方法における検査工程に相当している。
次に、「荷重付与工程」Ｓ２において、組み立てた電池１Ｘ（後の電池１）に荷重ＢＬとして、予め定めた第１荷重ＢＬ１（本実施形態１では、例えばＢＬ１＝９１８ｋｇｆ＝９ｋＮ）を付与する。具体的には、図３に示すように、拘束治具ＫＪを用いて、第１荷重ＢＬ１で電池厚み方向（図２において紙面に垂直な方向）に電池１（電池１Ｘ）を弾性的に圧縮した状態に拘束する。更に具体的には、拘束治具ＫＪの、支持柱ＫＪＣ及び固定ナットＫＪＮで間隔が固定された２枚の固定プレートＫＪＰ１，ＫＪＰ２のうち、図中下側の固定プレートＫＪＰ１と加圧プレートＫＪＭＰとの間に電池１（電池１Ｘ）を挟み、柱状の押圧部材ＫＪＭＣを、その雄ネジ部ＫＪＭＣｓと押圧ナットＫＪＭＮと圧縮バネＫＪＭＳとを用いて、弾性的に押し込むことで、電池１（電池１Ｘ）に荷重ＢＬを掛ける。
なお、予め、電池１に代えてロードセル（図示しない）を固定プレートＫＪＰ１と加圧プレートＫＪＭＰとの間に挟み、押圧ナットＫＪＭＮを締め込んで、圧縮バネＫＪＭＳの長さＬＬ（圧縮バネＫＪＭＳの両側のワッシャＫＪＭＷ同士の間隔）と、ロードセルに掛かる荷重との関係を得ておく。これにより、圧縮バネＫＪＭＳの長さＬＬを測定すれば、拘束治具ＫＪによって電池１に掛けている荷重ＢＬの大きさを検知することができる。
このようにして電池１（電池１Ｘ）に第１荷重ＢＬ１を掛けたまま状態で、電池１について初充電工程Ｓ３から後述する継続判断工程Ｓ１１までを行う。各工程において、電池１の周囲の環境温度ＴＫは、サーミスタからなる温度センサＫＴを有する温度検知装置ＫＴＳを用いて検知する。また、電池１の電池温度ＴＢは、電池ケース１０の所定位置に接触させたサーミスタからなる温度センサＳＴを有する温度検知装置ＳＴＳを用いて検知する（図１参照）。
次に、「初充電工程」Ｓ３において、未充電の電池１Ｘを初充電して電池１とする。初充電温度ＦＴ（ＦＴ＝２０℃）下で、拘束治具ＫＪで拘束した電池１Ｘの両端子部材３０，４０に充放電装置（不図示）を接続して、定電流定電圧（ＣＣＣＶ）充電により、電池１Ｘの電池電圧ＶＢが予め定めた値（本実施形態ではＶＢ＝４．０Ｖ）になるまで、電池１を初充電する。
次に、「高温エージング工程」Ｓ４において、初充電した電池１をエージング温度ＥＴ（ＥＴ＝６３℃）の温度下、両端子部材３０，４０を開路した状態でエージング期間ＥＫ（ＥＫ＝２０時間）にわたり放置して、高温エージングを行う。この高温エージングを行うと、電池１の電池電圧ＶＢは低下し、それぞれＳＯＣ８０％程度に相当する電池電圧となる。
次に、「冷却工程」Ｓ５において、冷却温度ＣＴ（ＣＴ＝２０℃）下の冷却室ＣＲ内に電池１を２０分間配置し、ファンで強制冷却することにより、電池温度ＴＢを概ね２０℃（ＴＢ≒２０℃）とする（図４参照）。
さらに「放置工程」Ｓ６において、環境温度ＴＫを第１環境温度ＴＫ１（ＴＫ１＝２０．０℃）とした第１室ＫＲ１内に電池１を移送し、放置期間ＨＰ（例えばＨＰ＝３０分間）にわたり放置して、電池１の電池温度ＴＢを第１環境温度ＴＫ１と同じ第１電池温度ＴＢ１（ＴＢ１＝２０．０℃）とする（図４参照）。そして、放置工程Ｓ６の後、後述する初期電池電圧測定工程Ｓ７～継続判断工程Ｓ１１も、電池１の電池温度ＴＢが第１電池温度ＴＢ１である条件下で行う。
「初期電池電圧測定工程」Ｓ７では、第１環境温度ＴＫ１の下、第１電池温度ＴＢ１（ＴＢ１＝２０．０℃）とした電池１の開路電圧である第１電池電圧ＶＢ１を測定する。具体的には、図１に示すように、外部電源ＥＰの一対のプローブＰ１，Ｐ２を電池１の正極端子部材３０及び負極端子部材４０にそれぞれ接触させて、電池１に外部電源ＥＰを接続し、外部電源ＥＰから電池１に流れる電源電流ＩＰをゼロ（ＩＰ＝０：直流電圧源ＥＰＥを切り離した状態）として、電池１の第１電池電圧ＶＢ１を電圧計ＥＰＶで測定する。
図１に示す本実施形態１及び変形形態１で用いる外部電源ＥＰは、直流電圧源ＥＰＥが発生する電源電圧ＶＰを可変かつ高精度に制御できる精密直流電源であり可変定電圧電源である。この外部電源ＥＰは、電池１に印加する電源電圧ＶＰを高精度に測定可能な電圧計ＥＰＶのほか、外部電源ＥＰから電池１に流れる電源電流ＩＰを精密測定可能な電流計ＥＰＩをも有している。
前述したように、図１において、配線抵抗Ｒｗは、外部電源ＥＰ内、及び、外部電源ＥＰからプローブＰ１，Ｐ２までに分布する配線抵抗を示す。また、接触抵抗Ｒ１２は、外部電源ＥＰの一方のプローブＰ１と電池１の正極端子部材３０との間、及び、他方のプローブＰ２と電池１の負極端子部材４０との間に生じる接触抵抗との和である。
また図１には、電池成分１Ｂ、直流抵抗Ｒｓ及び短絡抵抗Ｒｐを含む電池１の等価回路も示してある。このうち電池成分１Ｂは、電池１がなす容量成分であり、成分電圧ＶＢＢを生じているとする。直流抵抗Ｒｓは、電池成分１Ｂに直列に存在して見える電池抵抗である。一方、短絡抵抗Ｒｐは、電池１の内部短絡によって生じる自己放電の大きさを示す抵抗である。破線矢印で示す自己放電電流ＩＤは、電池成分１Ｂから短絡抵抗Ｒｐに流れる自己放電の電流を示す。初期電池電圧測定工程Ｓ７で得た第１電池電圧ＶＢ１は、当該時点での電池１の開路電圧に相当しており、この時点での電池成分１Ｂの成分電圧ＶＢＢである第１成分電圧ＶＢＢ１は、第１電池電圧ＶＢ１に一致する（ＶＢＢ１＝ＶＢ１）。
なお、（一対のプローブＰ１，Ｐ２を端子部材３０，４０に接続し直すことなく）プローブＰ１と正極端子部材３０との接続状態及びプローブＰ２と負極端子部材４０との接触状態を維持して、この初期電池電圧測定工程Ｓ７から後述する継続判断工程Ｓ１１までを行う（変形形態１でも同様）。プローブＰ１，Ｐ２の端子部材３０，４０に対する接触状態が接触の度に変化して、プローブＰ１と正極端子部材３０との間及びプローブＰ２と負極端子部材４０との間に生じる接触抵抗Ｒ１２の大きさが変動するのを避けるためである。
電池１は、荷重ＢＬを減少させると、電池成分１Ｂの成分電圧ＶＢＢが低下し、荷重ＢＬを増加させると、成分電圧ＶＢＢが上昇する特性を有している。具体的には、本実施形態１の電池１では、例えば、荷重ＢＬを、第１荷重ＢＬ１（＝９ｋＮ）から荷重ＢＬ＝０Ｎまで減少させた場合（荷重変化量ΔＢＬ＝－９ｋＮ）には、成分電圧ＶＢＢが荷重変化前から６μＶ低下する（成分電圧変化量ΔＶＢＢ＝－６μＶ）特性を有している。
そこで「荷重変化工程」Ｓ８では、この特性を利用し、押圧ナットＫＪＭＮを回動させ、拘束治具ＫＪによって電池１に掛けられている荷重ＢＬを前述の第１荷重ＢＬ１から減少或いは増加させて変化後荷重ＢＬａとする（図３参照）。なお、押圧ナットＫＪＭＮを一方向に回動させて、荷重ＢＬを単調（一方向）に減少あるいは増加させるようにするとよい。これにより、電池１の成分電圧ＶＢＢ（＝開路状態の電池電圧ＶＢ）を、初期電池電圧測定工程Ｓ７で測定した第１成分電圧ＶＢＢ１（＝第１電池電圧ＶＢ１）から僅かに低下或いは上昇させて、予め定めた基準成分電圧ＶＢＢｒに等しい変化後成分電圧ＶＢＢａにする（ＶＢＢａ＝ＶＢＢｒ）。具体的には、荷重変化後の変化後成分電圧ＶＢＢａをＶＢＢａ＝ＶＢＢｒ±１μＶの範囲内の大きさに調整する（なお、基準成分電圧ＶＢＢｒは、例えばＶＢＢｒ＝３．８０００００Ｖなどを採用することができる。）。また、変化後成分電圧ＶＢＢａは、荷重変化後の開路状態の電池電圧（変化後電池電圧ＶＢａとする）に等しい（ＶＢＢａ＝ＶＢａ）。従って、荷重変化工程Ｓ８後における、開路状態での変化後電池電圧ＶＢａは、基準電池電圧ＶＢｒ（＝ＶＢＢｒ）に等しくされたことになる。
上述のようにして、荷重変化工程Ｓ８により、特定の電池１の変化後成分電圧ＶＢＢａを基準成分電圧ＶＢＢｒに等しく（電池電圧ＶＢを基準電池電圧ＶＢｒに等しく）することができる。また、供試される複数の電池１について、荷重変化工程Ｓ８を適用することにより、各電池１の成分電圧ＶＢＢを、それぞれ基準成分電圧ＶＢＢｒに等しく（電池電圧ＶＢを基準電池電圧ＶＢｒに等しく）して、互いの成分電圧ＶＢＢ（電池電圧ＶＢ）を揃えることもできる。
続く「電圧継続印加工程」Ｓ９では、第１環境温度ＴＫ１の下、第１電池温度ＴＢ１が第１環境温度ＴＫ１に等しい状態で、外部電源ＥＰの直流電圧源ＥＰＥに、前述の荷重変化工程Ｓ８で生じさせた変化後電池電圧ＶＢａに等しい継続電源電圧ＶＰｃ（ＶＰｃ＝ＶＢａ）を発生させて、電池１に印加開始し（電圧印加時間ｔ＝０）、これ以降、継続電源電圧ＶＰｃの印加を継続する。即ち、外部電源ＥＰで発生する継続電源電圧ＶＰｃを、当初の変化後電池電圧ＶＢａに等しい大きさのまま維持する。このようにＶＰｃ＝ＶＢａとするため、特許文献１と同様、この電圧継続印加工程Ｓ９の当初、電池１には、電源電流ＩＰが流れない。本実施形態１では、外部電源ＥＰで発生する継続電源電圧ＶＰｃを、電池１毎に変更する必要がないので、外部電源ＥＰとして、予め定めた基準電池電圧ＶＢｒ（＝基準成分電圧ＶＢＢｒ）に設定した定電圧源で足りる。
外部電源ＥＰから電池１に変化後電池電圧ＶＢａに等しい継続電源電圧ＶＰｃを印加し続けると、電圧印加時間ｔの経過と共に、電池成分１Ｂの成分電圧ＶＢＢは、電圧継続印加工程Ｓ９の開始時（ｔ＝０）の変化後成分電圧ＶＢＢａから徐々に低下する。電池成分１Ｂに蓄えられていた電荷が、短絡抵抗Ｒｐを通じて自己放電電流ＩＤにより徐々に放電されるためである。
このため、変化後電池電圧ＶＢａの印加当初（電圧印加時間ｔ＝０）には電源電流ＩＰは流れない（ＩＰ（０）＝０）が、電池成分１Ｂで生じる成分電圧ＶＢＢが小さくなると、図１から容易に理解できるように、直流抵抗Ｒｓ、接触抵抗Ｒ１２、及び配線抵抗Ｒｗの三者を加えた回路直流抵抗Ｒｃｓの両端に電位差（ＶＰｃ－ＶＢＢ）が生じ、これに応じた電源電流ＩＰが二点鎖線の矢印で示すような経路で電池１に流れる（ＶＰｃ＝ＶＢＢ＋（Ｒｓ＋Ｒ１２＋Ｒｗ）・ＩＰ）。
そして、電源電流ＩＰの大きさは、電池成分１Ｂの成分電圧ＶＢＢが低下するに従って、徐々に大きくなる。但し、図１から理解できるように、成分電圧ＶＢＢの低下に伴って電源電流ＩＰが増加して、短絡抵抗Ｒｐに生じる逆起電力Ｖｐ（Ｖｐ＝Ｒｐ・ＩＰ）が、電池成分１Ｂに生じる成分電圧ＶＢＢに等しくなると、もはや、電池成分１Ｂから自己放電電流ＩＤが流れ出すことが無くなる。これにより、電池成分１Ｂにおける成分電圧ＶＢＢの低下も止まって、電源電流ＩＰは、電池１毎に異なる固有の自己放電電流ＩＤに等しい大きさ（安定時電源電流）となって安定する。
そこで「電流検知工程」Ｓ１０では、電流計ＥＰＩで電源電流ＩＰを検知する。
続く「継続判断工程」Ｓ１１では、電圧継続印加工程Ｓ９及び電流検知工程Ｓ１０を再度繰り返すか否かを判断する。本実施形態１では、電池１に継続電源電圧ＶＰｃを印加開始して以降、電源電流ＩＰが安定したか否かを判断する。ここで、Ｎｏ即ち電源電流ＩＰが安定していない場合には、電圧継続印加工程Ｓ９に戻り、電池１に継続電源電圧ＶＰｃを印加するのを継続し（Ｓ９）、電源電流ＩＰを再び検知する（Ｓ１０）。一方、Ｙｅｓ即ち電源電流ＩＰが安定した場合には、後述する「判定工程」Ｓ１２に進む。
なおこの継続判断工程Ｓ１１において、電源電流ＩＰが安定したか否かを判断する手法としては、例えば、電流検知工程Ｓ１０で取得した電源電流ＩＰの値の移動平均値（例えば直近の６０秒間に得た７個の電源電流値ＩＰ（ｎ－６）～ＩＰ（ｎ）の移動平均値）を逐次算出し、その移動平均値の推移（例えば、移動平均値の差分値や微分値の大小）から、電源電流ＩＰが安定したか否かを判断する手法が挙げられる。
「判定工程」Ｓ１２では、得られた電源電流ＩＰに基づいて、具体的には、電圧継続印加工程Ｓ９の開始（電圧印加時間ｔ＝０）以降に得られた電源電流ＩＰの値ＩＰ（ｎ）を用いて、電池１の自己放電状態を判定する。
本実施形態１では、具体的には、電流検知工程Ｓ１０で所定の時間間隔（本実施形態では１０秒毎）で取得された一連の電源電流値ＩＰ（０），ＩＰ（１），…，ＩＰ（ｎ）のうち、継続判断工程Ｓ１１で最後に得た複数個（例えば７個）の電源電流値ＩＰ（ｎ－６）～ＩＰ（ｎ）の移動平均値ＭＩＰ（ｎ）を平均終期電源電流値ＩＰＥとする。この平均終期電源電流値ＩＰＥは、電圧継続印加工程Ｓ９の終期に得られる安定時電源電流の値を，従って、自己放電電流ＩＤの大きさを示している。そこでこれをしきい電流値ＩＰｔｈと比較し、平均終期電源電流値ＩＰＥがしきい電流値ＩＰｔｈよりも小さい（ＩＰＥ＜ＩＰｔｈ）電池１を良品と判定する。かくして、充電され、自己放電状態を検査された良品の電池１が製造できる。
一方、平均終期電源電流値ＩＰＥがしきい電流値ＩＰｔｈ以上（ＩＰＥ≧ＩＰｔｈ）の電池１を不良と判定する。不良判定された電池１は除外し廃棄する。或いは、分解等して再利用する。
本実施形態１の手法では、電池１の製造工程のうち、初期電池電圧測定工程Ｓ７～判定工程Ｓ１２の自己放電検査において、荷重変化工程Ｓ８を採用することにより、電圧継続印加工程Ｓ９に先立ち、電池１に対する充放電によらないで、電池１の成分電圧ＶＢＢ（開路状態の電池電圧ＶＢ）を変化させて、これを調整することができる。具体的には、充放電によらないで、電池１の成分電圧ＶＢＢを基準成分電圧ＶＢＢｒに調整することができる。また、複数の電池１のいずれについても、変化後成分電圧ＶＢＢａを基準成分電圧ＶＢＢｒに揃えることができる。
このため、電池１の変化後成分電圧ＶＢＢａを基準成分電圧ＶＢＢｒに揃えた状態で、電圧継続印加工程Ｓ９を開始することができる。
（変形形態１）
上述の実施形態１では、自己放電検査のうち、荷重変化工程Ｓ８において、電池１に掛けられている荷重ＢＬを第１荷重ＢＬ１から減少或いは増加させて変化後荷重ＢＬａとし、電池１の成分電圧ＶＢＢを、第１成分電圧ＶＢＢ１から低下或いは上昇させて、基準成分電圧ＶＢＢｒに等しい変化後成分電圧ＶＢＢａとし、開路状態の電池電圧ＶＢを基準電池電圧ＶＢｒに等しい変化後電池電圧ＶＢａとした。即ち、荷重変化工程Ｓ８で、電池電圧ＶＢが基準電池電圧ＶＢｒに等しくなるように、電池１に掛かる荷重ＢＬを変化させた。
しかし、外部電源ＥＰから電池１に流れる電源電流ＩＰが、基準電源電流ＩＰｒに等しい変化後電源電流ＩＰａとなるように、電池１に掛かる荷重ＢＬを変化させ、電池１の成分電圧ＶＢＢを変化させても良い。
なお本変形形態１では、実施形態１における荷重変化工程Ｓ８及び電圧継続印加工程Ｓ９に代えて、電圧継続印加工程Ｓ１８及び荷重変化工程Ｓ１９を行う点で異なるが、他は同様であるので、異なる部分を中心に説明し、同様な部分については説明を省略あるいは簡略化する。
即ち、図５に示す変形形態１の電池１の製造工程で行う自己放電検査（Ｓ７，Ｓ１８，Ｓ１９，Ｓ１０～Ｓ１２）のうち、初期電池電圧測定工程Ｓ７で第１電池電圧ＶＢ１を測定する。続く電圧継続印加工程Ｓ１８では、実施形態１と異なり、荷重変化工程Ｓ８を行うこと無く、電池１に、初期電池電圧測定工程Ｓ７で測定した第１電池電圧ＶＢ１に等しい継続電源電圧ＶＰｃを印加し、これを継続する。
一方、電圧継続印加工程Ｓ１８に並行して、電圧継続印加工程Ｓ１８の開始後速やか（例えば、電圧印加時間ｔ＝１分以内）に荷重変化工程Ｓ１９を開始し、外部電源ＥＰから電池１に流れる変化後電源電流ＩＰａが基準電源電流ＩＰｒに等しくなる（例えば、ＩＰａ＝ＩＰｒ＝３０μＡ）ように、電池１に掛かっている第１荷重ＢＬ１を変化後荷重ＢＬｂに減少させ、電池１の成分電圧ＶＢＢを変化後成分電圧ＶＢＢａに低下させる。これによれば、電圧継続印加工程Ｓ１８の初期段階において、荷重変化工程Ｓ１９によって、いずれの電池１にも基準電源電流ＩＰｒに等しい変化後電源電流ＩＰａを流すことができ、電源電流ＩＰの収束を早めることができる。加えて、各電池１の自己放電検査において、電圧継続印加工程Ｓ１８の初期段階における電源電流ＩＰの大きさを変化後電源電流ＩＰａ（＝基準電源電流ＩＰｒ）に揃えることができるので、電池１の良否の判定が容易となる。
本変形形態１の手法でも、自己放電検査において、電圧継続印加工程Ｓ１８に並行して荷重変化工程Ｓ１９を採用することにより、電池１に対する充放電によらないで、電池１の成分電圧ＶＢＢを変化させて、電池１に流れる変化後電源電流ＩＰａを調整することができる。このため、荷重変化工程Ｓ１９の後には、電池１の変化後電源電流ＩＰａを基準電源電流ＩＰｒに揃えた状態で、電圧継続印加工程Ｓ１８を継続することができる。
なお、電源電流ＩＰは、電池電圧ＶＢに比して比較的外界のノイズなどの影響を受けにくく、かつ、電源電流ＩＰの流れている部位いずれにおいても測定可能である。この点でも、荷重変化工程における電池１に掛かる荷重ＢＬを変化によって、電池１の成分電圧ＶＢＢを変化させ、電池１に流れる電源電流ＩＰを基準電源電流ＩＰｒに揃えるなど、電源電流ＩＰの大きさを変化させる利点となる。
（実施形態２）
本実施形態２では、拘束治具ＫＪによって、それぞれに第１荷重ＢＬ１が掛けられた複数の電池１（図２，図３参照）の開路状態の電池電圧ＶＢを揃える電圧調整を行う場合、或いはさらに相互に並列接続する場合について説明する。
まず、「荷重付与工程」Ｓ２１において、同じ電池電圧ＶＢに充電された複数の電池１（図２，図３参照）を、拘束治具ＫＪを用いて、第１荷重ＢＬ１で電池厚み方向（図２において紙面に垂直な方向）に電池１を弾性的に圧縮した状態に拘束する。
その後、「電池電圧測定工程」Ｓ２２では、第１環境温度ＴＫ１の下、第１電池温度ＴＢ１（ＴＢ１＝２０．０℃）とした複数の電池１の開路状態の第１電池電圧ＶＢ１（電池成分１Ｂの第１成分電圧ＶＢＢ１）をそれぞれ測定する（図１参照）。なお既に説明したように、電池１において、開路状態の第１電池電圧ＶＢ１は、電池成分１Ｂの第１成分電圧ＶＢＢ１に等しい。
「基準・被調整電池選択工程」Ｓ２３では、複数の電池１から、基準電池１ｒと被調整電池１ｃとを選択する。即ち、複数の電池１から特定の電池を選択して基準電池１ｒとし、この選択した基準電池１ｒに生じている第１成分電圧ＶＢＢ１を基準第１成分電圧ＶＢＢ１ｒとし、この基準電池１ｒに生じている開放状態の第１電池電圧ＶＢ１を基準第１電池電圧ＶＢ１ｒとする。また、複数の電池１のうち、基準電池１ｒ以外で、かつ、第１成分電圧ＶＢＢ１が基準第１成分電圧ＶＢＢ１ｒと異なる電池１を被調整電池１ｃとする。
なお、複数の電池１のうち、適宜の電池１を基準電池１ｒに選択すれば良いが、第１成分電圧ＶＢＢ１が最も高い電池１を、基準電池１ｒに選択すると良い。次述する荷重変化工程Ｓ２４で、いずれの被調整電池１ｃに掛かる荷重ＢＬをも減少させることになり、拘束治具ＫＪの操作が単純になるからである。あるいはこの逆に、第１成分電圧ＶＢＢ１が最も低い電池１を、基準電池１ｒに選択するのも好ましい。次述する荷重変化工程Ｓ２４で、いずれの被調整電池１ｃに掛かる荷重ＢＬをも増加させることになるからである。
「荷重変化工程」Ｓ２４では、基準・被調整電池選択工程Ｓ２３で選択された１又は複数の被調整電池１ｃについて、荷重ＢＬを変化させて成分電圧ＶＢＢを変化させる。即ち、選択された被調整電池１ｃについて、拘束治具ＫＪ（図３参照）の押圧ナットＫＪＭＮを回動させ、荷重ＢＬを第１荷重ＢＬ１から減少或いは増加させて変化後荷重ＢＬｃとする。これにより、被調整電池１ｃの成分電圧ＶＢＢ（＝開路状態の電池電圧ＶＢ）を、基準電池１ｒの基準第１成分電圧ＶＢＢ１ｒ（＝基準第１電池電圧ＶＢ１ｒ）に等しい変化後成分電圧ＶＢＢｃに調整する。
「調整検知工程」Ｓ２５では、選択したすべての被調整電池１ｃについて、荷重変化による成分電圧ＶＢＢの調整が済んだか否かを検知し、済んでいない（Ｎｏ）の場合にはステップＳ２４に戻る。一方、すべての被調整電池１ｃについて、荷重変化による成分電圧ＶＢＢの調整が済んだ場合（Ｙｅｓ）には、複数の電池１の電圧調整を終了する。これにより、すべての電池１について、充放電によらず、その成分電圧ＶＢＢが基準電池１ｒの基準第１成分電圧ＶＢＢ１ｒに揃えられ、開路状態における電池電圧ＶＢが基準電池１ｒの基準第１電池電圧ＶＢＢ１ｒに揃え得たことになる。
なお、調整検知工程Ｓ２５に続いて、破線で示す「並列接続工程」Ｓ２６において、複数の電池１を相互に並列接続しても良い。この場合、上述のように、すべての電池１の開路状態における電池電圧ＶＢが基準第１電池電圧ＶＢＢ１ｒに等しいので、相互に並列接続しても電圧差に伴う電流が流れず、いずれの電池１についても、接続前の充電状態（成分電圧ＶＢＢ）を保って、並列接続状態を開始することができる。
（変形形態２）
あるいは、調整検知工程Ｓ２５に続いて、一点鎖線で示す「直列接続工程」Ｓ２７において、複数の電池１を相互に直列接続しても良い。この場合も、すべての電池１の開路状態における電池電圧ＶＢが基準第１電池電圧ＶＢＢ１ｒに等しい。つまり、電池電圧ＶＢが等しい電池１同士を直列接続して、直列接続状態を開始することができる。
本実施形態２及び変形形態２では、荷重付与工程Ｓ２１に次いで電池電圧測定工程Ｓ２２を行った例を示したが、実施形態１と同じく、荷重付与工程Ｓ２１において未充電の電池１Ｘに荷重を付与し、その後、実施形態１と同様、初充電工程Ｓ３～放置工程Ｓ６を行った後に、電池電圧測定工程Ｓ２２で第１電池電圧ＶＢ１をそれぞれ測定し、以降の工程を行っても良い。
また本実施形態２及び変形形態２では、基準・被調整電池選択工程Ｓ２３で、基準電池１ｒ及び被調整電池１ｃを選択し、荷重変化工程Ｓ２４で、被調整電池１ｃについて荷重ＢＬを変化させて成分電圧ＶＢＢを基準第１成分電圧ＶＢＢ１ｒに揃えた。しかし、基準電池１ｒ及び被調整電池１ｃを選択せず、実施形態１と同様に、複数の電池１のいずれも荷重ＢＬを変化させて、成分電圧ＶＢＢを予め定めた基準成分電圧ＶＢＢｒに揃えるようにしても良い。
（実施形態３）
本実施形態３では、複数の電池１を積層し直列接続した電池群１Ｇの合計電圧を調整する場合について説明する。
まず「積層・荷重付与・直列接続工程」Ｓ３１では、概ね同じ電池電圧に充電された複数の電池１（図２参照）を積層し、図７に示す複数用の拘束治具ＰＫＪを用いて、共通の第１荷重ＢＬ１で（図２において紙面に垂直な方向）に弾性的に圧縮した状態に拘束する。さらに、複数の電池１の端子部材３０，４０を用いて、電池１同士を直列に接続する。
その後、「合計電池電圧測定工程」Ｓ３２では、第１環境温度ＴＫ１の下、第１電池温度ＴＢ１（ＴＢ１＝２０．０℃）とし、直列接続した複数の電池１の開路状態の合計第１電池電圧ＳＶＢ１を測定する。なお、直列接続した複数の電池１からなる電池群１Ｇにおいて、開路状態の合計第１電池電圧ＳＶＢ１は、各電池１の電池成分１Ｂ（図１参照）の第１成分電圧ＶＢＢ１を足し合わせた合計第１成分電圧ＳＶＢＢ１に等しい（ＳＶＢ１＝ＳＶＢＢ１）。
「荷重変化工程」Ｓ３３では、拘束治具ＰＫＪの押圧ナットＫＪＭＮを回動させ、複数の電池１に掛かる荷重ＢＬを、第１荷重ＢＬ１から減少或いは増加させて変化後荷重ＢＬｄとする。これにより、各々の電池１の成分電圧ＶＢＢ（＝開路状態の電池電圧ＶＢ）を変化させて、各電池１の電池成分１Ｂの成分電圧ＶＢＢを合計した合計成分電圧ＳＶＢＢを合計第１成分電圧ＳＶＢＢ１から変化させ、基準合計成分電圧ＳＶＢＢｒに等しい変化後合計成分電圧ＳＶＢＢｄになるように調整する（ＳＶＢＢｄ＝ＳＶＢＢｒ）。これにより、開路状態の合計電池電圧ＳＶＢを、合計第１電池電圧ＳＶＢ１から変化させて、基準合計電池電圧ＳＶＢｒに等しい変化後合計電池電圧ＳＶＢｄになるように調整する（ＳＶＢｄ＝ＳＶＢｒ）。
本実施形態３の手法でも、荷重変化工程Ｓ３３を採用することにより、電池１に対する充放電によらないで、電池１の成分電圧ＶＢＢを変化させて、直列接続した複数の電池１の変化後合計成分電圧ＳＶＢＢｄを調整することができる。このため、開路状態の合計電池電圧ＳＶＢｄが、基準合計電池電圧ＳＶＢｒに等しい変化後合計電池電圧ＳＶＢｄに調整された直列電池群を容易に得ることができる。
以上において、本発明を実施形態１，２，３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等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態１及び変形形態１では、電池１の製造過程において、初期電池電圧測定工程Ｓ７～判定工程Ｓ１２で示す、電池１の自己放電検査の検査工程を行った。これに対し、既に市場に置かれて使用された使用済の電池１について、自己放電検査において、これらの検査工程を適用することもできる。
また、変形形態１では、荷重変化工程における電池１に掛かる荷重ＢＬを変化させて、電池１の成分電圧ＶＢＢを変化させ、電池１に流れる電源電流ＩＰを基準電源電流ＩＰｒに揃えた。このほか、電池１をＣＣＣＶ充電やＣＶ充電を行う場合において、充電の終期に荷重変化工程を行い、電池１に掛かる荷重ＢＬを増加させ、電池１の成分電圧ＶＢＢを僅かに上昇させ、充電電流の収束を早めて、より早期に充電打ち切りを行い得るようにするなど、電池（蓄電デバイス）を製造したり特性測定したりする、他の場面にも適用し得る。
１ （充電済みの）電池（蓄電デバイス）
１ｒ 基準電池（基準蓄電デバイス）
１ｃ 被調整電池（被調整蓄電デバイス）
１Ｇ 電池群
Ｓ２ 荷重付与工程
ＫＪ，ＰＫＪ 拘束治具
Ｓ７ 初期電池電圧測定工程（検査工程，成分電圧検知工程）
Ｓ８ 荷重変化工程（検査工程，荷重変化による電圧変化工程，荷重変化による基準電圧化工程）
ＢＬ （電池に掛けた）荷重
ＢＬ１ 第１荷重
ＢＬａ，ＢＬｂ，ＢＬｃ，ＢＬｄ 変化後荷重
Ｓ９，Ｓ１８ 電圧継続印加工程（検査工程）
Ｓ１０ 電流検知工程（検査工程）
Ｓ１１ 継続判断工程（検査工程）
ｔ 電圧印加時間
Ｓ１２ 判定工程（検査工程）
Ｓ１９ 荷重変化工程（検査工程，荷重変化による電圧変化工程）
Ｓ２１ 荷重付与工程
Ｓ２２ 電池電圧測定工程（複数成分電圧検知工程）
Ｓ２３ 基準・被調整電池選択工程
Ｓ２４ 荷重変化工程（荷重変化による電圧変化工程，荷重変化による電圧均一化工程）
Ｓ２５ 調整検知工程
Ｓ２６ 並列接続工程
Ｓ２７ 直列接続工程
Ｓ３１ 積層・荷重付与・直列接続工程
Ｓ３２ 合計電池電圧測定工程
Ｓ３３ 荷重変化工程（荷重変化による電圧変化工程，荷重変化による基準合計電圧化工程）
ＴＢ 電池温度（デバイス温度）
ＴＢ１ 第１電池温度（第１デバイス温度）
ＶＢ 電池電圧（デバイス電圧）
ＳＶＢ 合計電池電圧
ＶＢ１ 第１電池電圧
ＶＢｒ 基準電池電圧
ＶＢａ，ＶＢｃ （荷重変化後の）変化後電池電圧
ＳＶＢｄ （荷重変化後の）合計変化後電池電圧
ＥＰ 外部電源
ＶＰ （外部電源の）電源電圧
ＶＰｃ 継続電源電圧
ＩＰ 電源電流
ＩＰ（ｎ） （取得された）電源電流値
ＩＰｒ 基準電源電流
１Ｂ 電池成分（デバイス成分）
ＶＢＢ （電池成分に生じる）成分電圧
ＶＢＢ１ 第１成分電圧
ＶＢＢｒ 基準成分電圧
ＳＶＢＢ 合計成分電圧
ＳＶＢＢｒ 基準合計成分電圧
ΔＶＢＢ 成分電圧変化量
ＶＢＢａ，ＶＢＢｂ，ＶＢＢｃ （荷重変化後の）変化後成分電圧
ＳＶＢＢｄ （荷重変化後の）変化後合計成分電圧
Ｒｓ （電池の）直流抵抗（蓄電デバイスの直流抵抗）
Ｒｐ （電池の）短絡抵抗（蓄電デバイスの短絡抵抗）
ＩＤ 自己放電電流
Ｐｃ （電池成分と短絡抵抗とがなす）並列回路
Ｅｃ （電池の）等価回路（蓄電デバイスの等価回路）

Claims (4)

  1. ケースと上記ケース内部に収容された電極体及び電解液とを備える蓄電デバイスのデバイス電圧の調整方法であって、
    上記蓄電デバイスを、
    容量性のデバイス成分及び上記デバイス成分の自己放電の大きさを示す短絡抵抗の並列回路と、上記蓄電デバイスの直流抵抗とを直列に接続した等価回路で示すとき、
    上記蓄電デバイスは、
    荷重で押圧され、上記デバイス成分が充電され成分電圧を生じている状態で、上記荷重を減少させると上記成分電圧が低下し、上記荷重を増加させると上記成分電圧が上昇する特性を有しており、
    第１荷重で押圧され、上記デバイス成分に第１成分電圧を生じている上記蓄電デバイスに掛けられた上記荷重を、上記第１荷重から変化させて、上記成分電圧を上記第１成分電圧から変化させる、荷重変化による電圧変化工程を備える
    蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法。
  2. 請求項１に記載の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法であって、
    前記荷重変化による電圧変化工程に先立ち、前記第１荷重で押圧された前記蓄電デバイスの、前記第１成分電圧を検知する成分電圧検知工程を更に備え、
    上記荷重変化による電圧変化工程は、
    上記蓄電デバイスに掛けられた上記荷重を変化させて、荷重変化後の変化後成分電圧を基準成分電圧に等しくする
    荷重変化による基準電圧化工程である
    蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法。
  3. 請求項１に記載の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法であって、
    前記荷重変化による電圧変化工程に先立ち、前記第１荷重で押圧された複数の前記蓄電デバイスの、前記第１成分電圧をそれぞれ検知する複数成分電圧検知工程を更に備え、
    複数の前記蓄電デバイスから選択した基準蓄電デバイスに生じている上記第１成分電圧を基準第１成分電圧とし、
    複数の上記蓄電デバイスのうち、基準蓄電デバイス以外で、かつ、上記第１成分電圧が上記基準第１成分電圧と異なる上記蓄電デバイスを被調整蓄電デバイスとしたとき、
    上記荷重変化による電圧変化工程は、
    上記被調整蓄電デバイスに掛けられた上記荷重を変化させて、当該被調整蓄電デバイスの荷重変化後の変化後成分電圧を上記基準第１成分電圧に等しくする
    荷重変化による電圧均一化工程である
    蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法。
  4. 請求項１に記載の蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法であって、
    前記荷重変化による電圧変化工程は、
    複数の前記蓄電デバイスに共通して掛けられた上記荷重を変化させて、複数の上記蓄電デバイスの前記成分電圧をすべて加えた合計成分電圧を、基準合計成分電圧に等しくする
    荷重変化による基準合計電圧化工程である
    蓄電デバイスのデバイス電圧調整方法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015118867A (ja) 2013-12-19 2015-06-25 トヨタ自動車株式会社 全固体電池の製造方法
JP2019016558A (ja) 2017-07-10 2019-01-31 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの短絡検査方法及び蓄電デバイスの製造方法
JP2022131049A (ja) 2021-02-26 2022-09-07 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 蓄電デバイスの自己放電検査方法及び蓄電デバイスの製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000260482A (ja) 1999-03-09 2000-09-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池
JP2009145137A (ja) 2007-12-12 2009-07-02 Panasonic Corp 二次電池の検査方法
JP2015122169A (ja) 2013-12-20 2015-07-02 トヨタ自動車株式会社 全固体電池の検査方法
JP6907790B2 (ja) * 2017-08-07 2021-07-21 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査方法および製造方法
JP7000847B2 (ja) 2017-12-25 2022-01-19 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査方法および製造方法
JP7056198B2 (ja) * 2018-02-09 2022-04-19 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの検査装置
JP7122938B2 (ja) 2018-10-29 2022-08-22 Fdk株式会社 微短絡検知方法、及び微短絡検知装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015118867A (ja) 2013-12-19 2015-06-25 トヨタ自動車株式会社 全固体電池の製造方法
JP2019016558A (ja) 2017-07-10 2019-01-31 トヨタ自動車株式会社 蓄電デバイスの短絡検査方法及び蓄電デバイスの製造方法
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