JPH11142490A - 電池の特性評価方法および電池の特性評価装置 - Google Patents
電池の特性評価方法および電池の特性評価装置Info
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- JPH11142490A JPH11142490A JP9308903A JP30890397A JPH11142490A JP H11142490 A JPH11142490 A JP H11142490A JP 9308903 A JP9308903 A JP 9308903A JP 30890397 A JP30890397 A JP 30890397A JP H11142490 A JPH11142490 A JP H11142490A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 被評価電池の外観などを損なわずに、容易に
かつ精度の高い特性評価を行える電池の特性評価方法お
よびその実施に適する特性評価装置の提供。 【解決手段】 被評価電池の正極端子および負極端子に
測定用端子をそれぞれ接触させ、前記測定用端子の他端
側が接続する計測器により被評価電池の特性を測定・評
価する方法において、前記測定用端子間にパルス電圧を
印加することを特徴とする。特性評価装置は、被評価電
池１の正極端子1aおよび負極端子1bにそれぞれ接触させ
る一対の測定用端子2a，2bと、前記測定用端子2a，2bの
他端側がそれぞれ電気的に接続され、測定用端子2a，2b
を接触させた被評価電池１の特性を測定・評価する計測
器３と、前記測定用端子2a，2bの他端側に電気的に接続
され、測定用端子2a，2b間にパルス電圧を印加するパル
ス出力回路４と、前記パルス出力回路４からの出力パル
スを制御するパルス制御回路５とを有することを特徴と
する。
かつ精度の高い特性評価を行える電池の特性評価方法お
よびその実施に適する特性評価装置の提供。 【解決手段】 被評価電池の正極端子および負極端子に
測定用端子をそれぞれ接触させ、前記測定用端子の他端
側が接続する計測器により被評価電池の特性を測定・評
価する方法において、前記測定用端子間にパルス電圧を
印加することを特徴とする。特性評価装置は、被評価電
池１の正極端子1aおよび負極端子1bにそれぞれ接触させ
る一対の測定用端子2a，2bと、前記測定用端子2a，2bの
他端側がそれぞれ電気的に接続され、測定用端子2a，2b
を接触させた被評価電池１の特性を測定・評価する計測
器３と、前記測定用端子2a，2bの他端側に電気的に接続
され、測定用端子2a，2b間にパルス電圧を印加するパル
ス出力回路４と、前記パルス出力回路４からの出力パル
スを制御するパルス制御回路５とを有することを特徴と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電池の特性評価を高
精度に、かつ容易に行うことができる特性評価方法およ
びその方法の実施に適する装置に関する。
精度に、かつ容易に行うことができる特性評価方法およ
びその方法の実施に適する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミ
ウム電池、あるいはリチウムイオン電池などの電池は、
各種の機器システムの作動電源として広く実用化されて
いる。たとえば、この種の電池のうち、二次電池は充電
操作による電力の確保ないし貯蔵と、前記確保ないし貯
蔵した電力を電源とした負荷の駆動（放電）とを、繰り
返し行い得ることから、半永久的な電源として、各種の
機器システムに組込まれている。
ウム電池、あるいはリチウムイオン電池などの電池は、
各種の機器システムの作動電源として広く実用化されて
いる。たとえば、この種の電池のうち、二次電池は充電
操作による電力の確保ないし貯蔵と、前記確保ないし貯
蔵した電力を電源とした負荷の駆動（放電）とを、繰り
返し行い得ることから、半永久的な電源として、各種の
機器システムに組込まれている。
【０００３】そして、これらの電池に採用されている代
表的な構成の一つとして、一方の電極端子を兼ねる一端
開口の電池外装缶（容器）内に、正極層および負極層を
セパレータ層を介挿して捲装して成る起電要素部（電極
群）を収納・配置するとともに、電解液を注入し、電池
外装缶の開口部を他方の電極端子を絶縁・導出する封止
体で封止した構成の電池が知られている。ここで、起電
要素部は、たとえば水酸化ニッケル粉末などの活物質
を、ニッケル繊維基板などの集電体に担持させて成る正
極層と、水素吸蔵合金粉末などをニッケル製ネットなど
の集電体に担持させて成る負極層との間に、親水処理が
施されたポリオレフィン繊維製不織布などから成るセパ
レータを介挿し、これらを一体的に捲回して形成されて
いる。
表的な構成の一つとして、一方の電極端子を兼ねる一端
開口の電池外装缶（容器）内に、正極層および負極層を
セパレータ層を介挿して捲装して成る起電要素部（電極
群）を収納・配置するとともに、電解液を注入し、電池
外装缶の開口部を他方の電極端子を絶縁・導出する封止
体で封止した構成の電池が知られている。ここで、起電
要素部は、たとえば水酸化ニッケル粉末などの活物質
を、ニッケル繊維基板などの集電体に担持させて成る正
極層と、水素吸蔵合金粉末などをニッケル製ネットなど
の集電体に担持させて成る負極層との間に、親水処理が
施されたポリオレフィン繊維製不織布などから成るセパ
レータを介挿し、これらを一体的に捲回して形成されて
いる。
【０００４】ところで、上記電池も、他の商品の場合と
同様に市販・実用に当たっては、その品質・信頼性など
が重要視される。したがって、製造工程における品質管
理、あるいは製品販売での品質保証などの点から、電池
の電池容量、電池の開路電圧、電池の内部抵抗などの特
性評価（特性試験）が適宜行われる。図２は、従来の特
性評価の実施態様例を模式的に示すもので、被評価電池
１の正極端子1aおよび負極端子1bに、一対の測定用端子
2a，2bの先端をそれぞれ押圧的に接触させ、この測定用
端子2a，2bの他端側が電気的に接続された計測器３で、
測定用端子2a，2b間に介挿させた被評価電池１の特性を
測定・評価している。
同様に市販・実用に当たっては、その品質・信頼性など
が重要視される。したがって、製造工程における品質管
理、あるいは製品販売での品質保証などの点から、電池
の電池容量、電池の開路電圧、電池の内部抵抗などの特
性評価（特性試験）が適宜行われる。図２は、従来の特
性評価の実施態様例を模式的に示すもので、被評価電池
１の正極端子1aおよび負極端子1bに、一対の測定用端子
2a，2bの先端をそれぞれ押圧的に接触させ、この測定用
端子2a，2bの他端側が電気的に接続された計測器３で、
測定用端子2a，2b間に介挿させた被評価電池１の特性を
測定・評価している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来の特性評価
手段においては、被評価電池１の正極端子1a面および負
極端子1b面に対し、測定用端子2a，2b先端の良好な接触
・導通性の確保が前提となる。しかしながら、実際的に
は、被評価電池１の正極端子1a面および負極端子1b面、
および測定用端子2a，2bの先端部が、酸化被膜ないし絶
縁性の被膜で被覆され易いため、電気的な接触不良を起
こす恐れが多分にある。
手段においては、被評価電池１の正極端子1a面および負
極端子1b面に対し、測定用端子2a，2b先端の良好な接触
・導通性の確保が前提となる。しかしながら、実際的に
は、被評価電池１の正極端子1a面および負極端子1b面、
および測定用端子2a，2bの先端部が、酸化被膜ないし絶
縁性の被膜で被覆され易いため、電気的な接触不良を起
こす恐れが多分にある。
【０００６】すなわち、正極端子1a面や負極端子1b面に
測定用端子2a，2bの先端を押圧的に接触させても、対接
面間に接触抵抗が生じ、接触不良となって精度の高い測
定評価を行うことができない。特に、被評価電池１の正
極端子1a面および負極端子1b面がニッケルメッキ処理さ
れている場合は、ニッケルメッキ液に含まれている光沢
剤が絶縁被膜として作用するので、前記接触抵抗が増大
して接触不良を招来し易い傾向があるため、誤った特性
評価が行われる恐れがある。
測定用端子2a，2bの先端を押圧的に接触させても、対接
面間に接触抵抗が生じ、接触不良となって精度の高い測
定評価を行うことができない。特に、被評価電池１の正
極端子1a面および負極端子1b面がニッケルメッキ処理さ
れている場合は、ニッケルメッキ液に含まれている光沢
剤が絶縁被膜として作用するので、前記接触抵抗が増大
して接触不良を招来し易い傾向があるため、誤った特性
評価が行われる恐れがある。
【０００７】こうした問題の解決策として、 (a)前記測
定用端子2a，2bの先端形状を鋭角に、もしくは (b)正極
端子1a面や負極端子1b面に対して強く押し当てるか滑ら
せて、介在する酸化被膜ないし絶縁性の被膜を破損させ
ることにより、接触の確実化（接触不良の回避）を図る
試みもなされている。しかし、これらの解決手法は、い
ずれも被評価電池１の正極端子1a面および負極端子1b面
に擦り傷など付け易いので、電池の外観などが損なわれ
ることが懸念される。
定用端子2a，2bの先端形状を鋭角に、もしくは (b)正極
端子1a面や負極端子1b面に対して強く押し当てるか滑ら
せて、介在する酸化被膜ないし絶縁性の被膜を破損させ
ることにより、接触の確実化（接触不良の回避）を図る
試みもなされている。しかし、これらの解決手法は、い
ずれも被評価電池１の正極端子1a面および負極端子1b面
に擦り傷など付け易いので、電池の外観などが損なわれ
ることが懸念される。
【０００８】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、被評価電池の外観などを損なわずに、容易にかつ
精度の高い特性評価を行える電池の特性評価方法および
その実施に適する特性評価装置の提供を目的とする。
ので、被評価電池の外観などを損なわずに、容易にかつ
精度の高い特性評価を行える電池の特性評価方法および
その実施に適する特性評価装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、被評
価電池の正極端子および負極端子に測定用端子をそれぞ
れ接触させ、前記測定用端子の他端側が接続する計測器
により被評価電池の特性を測定・評価する方法におい
て、前記測定用端子間にパルス電圧を印加することを特
徴とする電池の特性評価方法である。
価電池の正極端子および負極端子に測定用端子をそれぞ
れ接触させ、前記測定用端子の他端側が接続する計測器
により被評価電池の特性を測定・評価する方法におい
て、前記測定用端子間にパルス電圧を印加することを特
徴とする電池の特性評価方法である。
【００１０】請求項２の発明は、被評価電池の正極端子
および負極端子にそれぞれ接触させる一対の測定用端子
と、前記測定用端子の他端側がそれぞれ電気的に接続さ
れ、測定用端子を接触させた被評価電池の特性を測定・
評価する計測器と、前記測定用端子の他端側に電気的に
接続され、測定用端子間にパルス電圧を印加するパルス
出力回路と、前記パルス出力回路からの出力パルスを制
御するパルス制御回路とを有することを特徴とする電池
の特性評価装置である。
および負極端子にそれぞれ接触させる一対の測定用端子
と、前記測定用端子の他端側がそれぞれ電気的に接続さ
れ、測定用端子を接触させた被評価電池の特性を測定・
評価する計測器と、前記測定用端子の他端側に電気的に
接続され、測定用端子間にパルス電圧を印加するパルス
出力回路と、前記パルス出力回路からの出力パルスを制
御するパルス制御回路とを有することを特徴とする電池
の特性評価装置である。
【００１１】すなわち、この発明に係る手段（方法・装
置）は、被評価電池の正極端子および負極端子に測定用
端子をそれぞれ接触させ、被評価電池の特性を測定・評
価するに当たり、併せてパルス電圧を印加することを骨
子とする。ここで、パルス電圧の大きさやパルス電圧を
印加する時間は、測定用端子と電極（正・負極）端子と
の接触（対接）界面の状態、すなわち酸化膜や絶縁性被
膜の材質、厚さなどによって適宜設定する。また、測定
用端子の径、長さなどは、被評価電池の形状・寸法など
に対応して適宜決められる。
置）は、被評価電池の正極端子および負極端子に測定用
端子をそれぞれ接触させ、被評価電池の特性を測定・評
価するに当たり、併せてパルス電圧を印加することを骨
子とする。ここで、パルス電圧の大きさやパルス電圧を
印加する時間は、測定用端子と電極（正・負極）端子と
の接触（対接）界面の状態、すなわち酸化膜や絶縁性被
膜の材質、厚さなどによって適宜設定する。また、測定
用端子の径、長さなどは、被評価電池の形状・寸法など
に対応して適宜決められる。
【００１２】この発明に係る手段（方法・装置）で特性
評価する電池は、要するに、一対の測定用端子を対接で
きる正極端子および負極端子を有するものであれば、円
筒型（円柱型）、角筒型（角柱型）、円板型、角板型な
ど、その形状は限定されない。また、電池の種類も、た
とえばマンガン電池、ニッケルカドミウム二次電池、ニ
ッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池などいす
れも対象となる。
評価する電池は、要するに、一対の測定用端子を対接で
きる正極端子および負極端子を有するものであれば、円
筒型（円柱型）、角筒型（角柱型）、円板型、角板型な
ど、その形状は限定されない。また、電池の種類も、た
とえばマンガン電池、ニッケルカドミウム二次電池、ニ
ッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池などいす
れも対象となる。
【００１３】請求項１の発明では、被評価電池の正極端
子、負極端子と接触させた測定用端子にパルス電圧が印
加されるため、対接する界面の酸化被膜などが容易に、
かつ選択的に破壊し、電気的に良好な接触を形成保持す
る。つまり、対接する正極端子面、負極端子面などの損
傷を招来せずに、所要の電気的な接続を形成するので、
常時、被評価電池の特性評価は精度よく行われる。
子、負極端子と接触させた測定用端子にパルス電圧が印
加されるため、対接する界面の酸化被膜などが容易に、
かつ選択的に破壊し、電気的に良好な接触を形成保持す
る。つまり、対接する正極端子面、負極端子面などの損
傷を招来せずに、所要の電気的な接続を形成するので、
常時、被評価電池の特性評価は精度よく行われる。
【００１４】請求項２の発明では、パルス出力回路およ
び出力パルスを制御するパルス制御回路の併設により、
上記被評価電池の特性評価が、容易に、かつ精度よく行
われる。
び出力パルスを制御するパルス制御回路の併設により、
上記被評価電池の特性評価が、容易に、かつ精度よく行
われる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図１を参照して実施例を説明
する。
する。
【００１６】図１は、実施例に係る電池の特性評価装置
の要部構成を示すブロック図である。図１において、2
a，2bは一対の測定用端子で、その先端が被評価電池１
の正極端子1aおよび負極端子1bにそれぞれ押圧的に接触
する構成と成っている。ここで、一対の測定用端子2a，
2bは、たとえば径 5〜10mmで、対向面が円錐状に加工さ
れた真鍮にニッケルメッキしたものである。
の要部構成を示すブロック図である。図１において、2
a，2bは一対の測定用端子で、その先端が被評価電池１
の正極端子1aおよび負極端子1bにそれぞれ押圧的に接触
する構成と成っている。ここで、一対の測定用端子2a，
2bは、たとえば径 5〜10mmで、対向面が円錐状に加工さ
れた真鍮にニッケルメッキしたものである。
【００１７】また、３は前記一対の測定用端子2a，2bの
他端側がそれぞれ電気的に接続され、測定用端子を接触
させた被評価電池の特性を測定・評価する計測器であ
る。ここで、計測器３は、被評価電池１の電池容量、電
池の開路電圧、電池の内部抵抗値などを測定・評価でき
る機能、要すれば評価結果を表示できる機能を備えた計
測器であり、たとえば一般的な電圧計である。
他端側がそれぞれ電気的に接続され、測定用端子を接触
させた被評価電池の特性を測定・評価する計測器であ
る。ここで、計測器３は、被評価電池１の電池容量、電
池の開路電圧、電池の内部抵抗値などを測定・評価でき
る機能、要すれば評価結果を表示できる機能を備えた計
測器であり、たとえば一般的な電圧計である。
【００１８】さらに、４は前記測定用端子2a，2bの他端
側に電気的に接続され、測定用端子2a，2b間にパルス電
圧を印加するパルス出力回路、５は前記パルス出力回路
４から出力するパルスを制御するパルス制御回路であ
る。ここで、パルス出力回路４は、一般的に、パルス幅
（波形）20〜 100μsec,、パルス電圧 5〜30Ｖ程度のパ
ルスを出力するものである。すなわち、被評価電池１の
両端子1a，1bと測定用端子2a，2b先端との接触界面の酸
化被膜などを破壊除去するに十分なパルスを出力するも
のである。
側に電気的に接続され、測定用端子2a，2b間にパルス電
圧を印加するパルス出力回路、５は前記パルス出力回路
４から出力するパルスを制御するパルス制御回路であ
る。ここで、パルス出力回路４は、一般的に、パルス幅
（波形）20〜 100μsec,、パルス電圧 5〜30Ｖ程度のパ
ルスを出力するものである。すなわち、被評価電池１の
両端子1a，1bと測定用端子2a，2b先端との接触界面の酸
化被膜などを破壊除去するに十分なパルスを出力するも
のである。
【００１９】一方、パルス制御回路５は、前記被評価電
池１の両電極端子1a，1bと測定用端子2a，2b先端とが接
触する界面状態、換言すると、接触界面の酸化被膜など
の有無やその程度などに応じて、パルス出力回路４によ
るパルス出力を適宜調整・制御する。つまり、両電極端
子1a，1b面の酸化ないし汚れ状態、測定用端子2a，2b先
端部の酸化ないし汚れ状態などを考慮し、測定用端子2
a，2bに印加するパルス電圧ないしパルス波形などを調
節する。
池１の両電極端子1a，1bと測定用端子2a，2b先端とが接
触する界面状態、換言すると、接触界面の酸化被膜など
の有無やその程度などに応じて、パルス出力回路４によ
るパルス出力を適宜調整・制御する。つまり、両電極端
子1a，1b面の酸化ないし汚れ状態、測定用端子2a，2b先
端部の酸化ないし汚れ状態などを考慮し、測定用端子2
a，2bに印加するパルス電圧ないしパルス波形などを調
節する。
【００２０】次に、上記構成の特性評価装置による電池
の特性評価例を説明する。
の特性評価例を説明する。
【００２１】予め、用意した JIS規格HR型ニッケル水素
アルカリ二次電池１を図１に図示すように、測定用端子
2a，2b先端部を正極端子1a、負極端子1bに対接・セット
する。一方、パルス制御回路５で制御しながらパルス出
力回路４から、測定用端子2a，2bにパルス電圧を印加す
る。
アルカリ二次電池１を図１に図示すように、測定用端子
2a，2b先端部を正極端子1a、負極端子1bに対接・セット
する。一方、パルス制御回路５で制御しながらパルス出
力回路４から、測定用端子2a，2bにパルス電圧を印加す
る。
【００２２】この状態で、計測器３で計測・評価したと
ころ、従来の装置による測定では、測定できなかった電
池であっても、容易に、かつ確実に電池特性の評価を行
えることが確認された。
ころ、従来の装置による測定では、測定できなかった電
池であっても、容易に、かつ確実に電池特性の評価を行
えることが確認された。
【００２３】なお、本発明は上記例示に限定されるもの
でなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形
を採ることができる。たとえば、測定用端子の材質など
は勿論のこと、計測器も評価する特性（評価目的）に応
じて適宜変更もしくは組み合わせすることもできる。
でなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形
を採ることができる。たとえば、測定用端子の材質など
は勿論のこと、計測器も評価する特性（評価目的）に応
じて適宜変更もしくは組み合わせすることもできる。
【００２４】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、被評価電池の
正極端子および負極端子と測定用端子との接触面に、酸
化被膜などが介挿して電気的に接触不良を採り易い場合
でも、パルス電圧の印加により酸化被膜などを容易に、
かつ選択的に破壊される。したがって、正極端子面や負
極端子面など損傷されずに、良好な電気的接続を形成す
ることになり、常時、被評価電池の特性評価を精度よく
行うことができ、信頼性の高い電池の提供を可能にす
る。
正極端子および負極端子と測定用端子との接触面に、酸
化被膜などが介挿して電気的に接触不良を採り易い場合
でも、パルス電圧の印加により酸化被膜などを容易に、
かつ選択的に破壊される。したがって、正極端子面や負
極端子面など損傷されずに、良好な電気的接続を形成す
ることになり、常時、被評価電池の特性評価を精度よく
行うことができ、信頼性の高い電池の提供を可能にす
る。
【００２５】請求項２の発明によれば、上記電池の特性
評価を容易に、かつ精度よく行えるので、信頼性の高い
電池の供給に大きく寄与する。
評価を容易に、かつ精度よく行えるので、信頼性の高い
電池の供給に大きく寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電池の特性評価装置の要部構成例
を示すブロック図。
を示すブロック図。
【図２】従来の電池の特性評価方法の実施態様を示す模
式図。
式図。
１……被評価電池 1a……正極端子 1b……負極端子 2a，2b……測定用端子 ３……測定器 ４……パルス出力回路 ５……パルス制御回路
Claims (2)
- 【請求項１】 被評価電池の正極端子および負極端子に
測定用端子をそれぞれ接触させ、前記測定用端子の他端
側が接続する計測器により被評価電池の特性を測定・評
価する方法において、 前記測定用端子間にパルス電圧を印加することを特徴と
する電池の特性評価方法。 - 【請求項２】 被評価電池の正極端子および負極端子に
それぞれ接触させる一対の測定用端子と、 前記測定用端子の他端側がそれぞれ電気的に接続され、
測定用端子を接触させた被評価電池の特性を測定・評価
する計測器と、 前記測定用端子の他端側に電気的に接続され、測定用端
子間にパルス電圧を印加するパルス出力回路と、 前記パルス出力回路からの出力パルスを制御するパルス
制御回路とを有することを特徴とする電池の特性評価装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9308903A JPH11142490A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | 電池の特性評価方法および電池の特性評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9308903A JPH11142490A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | 電池の特性評価方法および電池の特性評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11142490A true JPH11142490A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17986665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9308903A Withdrawn JPH11142490A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | 電池の特性評価方法および電池の特性評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11142490A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006010572A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-01-12 | Sharp Corp | 電子部品の電気特性の測定方法およびその測定装置 |
| CN103823113A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-05-28 | 河南科技大学 | 一种方形电池测内阻装置 |
| JP2015125977A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-06 | トヨタ自動車株式会社 | 二次電池の充放電方法 |
| CN107656204A (zh) * | 2016-07-23 | 2018-02-02 | 深圳格林德能源有限公司 | 一种聚合物锂离子电池短路测试防误测方法 |
-
1997
- 1997-11-11 JP JP9308903A patent/JPH11142490A/ja not_active Withdrawn
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