电池状态判定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及针对二次电池判定发生了微小短路的状态或者发生微小短路的可能性高的状态的电池状态判定装置。
【背景技术】
[0002]以往已提出有如下技术:对二次电池解析复阻抗，由此评价电池的劣化状态、剩余寿命。根据该方法，能在不破坏电池的情况下评价电池状态，所以也能对判定为正常的电池进行再利用。
[0003]作为解析复阻抗的方法的一例，公开了用于判定二次电池的初始活性度和劣化度的方法(例如参照特开2000 - 299137号公报的第20 — 21页、图15)。在该方法中，针对二次电池，一边逐步地改变频率一边施加交流电压，由此可测定复阻抗。并且，由测定值求出阻抗的实轴分量和虚轴分量。将这些值绘制在二维平面上，由此可描绘由曲线和直线构成的复阻抗线。另外，用近似法求出复阻抗线中相当于所谓的电荷移动电阻区域的大致圆弧部分的直径，判断该直径是否小于规定的阈值。如果复阻抗的大致圆弧部分的直径小于规定的阈值，则判断为电池的初始活性度充分，如果该直径为规定的阈值以上，则初始活性度不充分。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:特开2000 - 299137号公报
[0007]发生微小短路的可能性高的状态的电池或者发生了微小短路的电池与正常的电池相比电池容量少。即使同样地放电，那样的电池的S0C(State of Charge:充电状态)也与正常的电池的SOC不同。因此有如下手法:由基于SOC不同的阻抗变化的不同，判断是否为发生了微小短路的状态或者发生微小短路的可能性高的状态。
[0008]但是，在根据电荷移动电阻区域的阻抗变化的不同进行与微小短路有关的判定的情况下，在即使SOC变化但是阻抗变化仍较小的电池中，难以判断是否处于发生微小短路的可能性高的状态或者发生了微小短路的状态，判定精度下降。因此，有时例如不是微小短路的合格品电池被判定为不合格品。作为这样的电池，例如可举出镍氢电池、用于车载且电阻值为1m Ω以下的锂电池。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于提高判定是否发生了微小短路的状态或者发生微小短路的可能性高的状态的电池状态判定装置的判定精度。
[0010]根据本公开的一个方面，涉及一种电池状态判定装置，针对二次电池判定发生了微小短路的状态或者作为发生微小短路的可能性高的状态的微小短路倾向状态，其中，所述电池状态判定装置具备:阻抗测定部，其对判定对象的二次电池施加测定频率的交流电压或者交流电流来测定复阻抗，所述测定频率是与扩散电阻区域对应的频率；检测部，其检测从所述阻抗测定部得到的所述复阻抗的虚轴分量的绝对值；存储部，其存储下限阈值，所述下限阈值根据处于所述微小短路倾向状态的二次电池的所述虚轴分量的绝对值的测定结果而设定；以及判定部，所述判定部对利用所述检测部检测到的所述虚轴分量的绝对值与所述下限阈值进行比较，在所述虚轴分量的绝对值小于所述下限阈值的情况下，判定为所述判定对象的二次电池处于所述微小短路倾向状态。
[0011 ] 根据该方式，对判定对象的二次电池测定出扩散电阻区域的复阻抗，虚轴分量的绝对值设为用于判定微小短路倾向状态的参数。扩散电阻区域是复阻抗曲线中在低频率侧所表示的部分。在微小短路倾向状态的二次电池中，扩散电阻区域中的阻抗变化变得显著。因此，通过对检测到的虚轴分量的绝对值与预先设定的下限阈值进行比较，从而微小短路倾向状态的判定精度提高。特别是虚轴分量的绝对值是最良好地反映微小短路倾向的参数，测定误差比较小。因此，在若是其它的参数难以检测出微小短路倾向状态的电池的情况下，也能非破坏地检测这样的电池的微小短路倾向状态。
[0012]作为一方式，所述阻抗测定部测定充电状态为20%以下的所述二次电池的所述复阻抗。
[0013]S卩，二次电池的充电状态(SOC)越接近“O”，处于微小短路倾向的二次电池的复阻抗变化越大。上述电池状态判定装置测定充电状态为20%以下的二次电池的复阻抗，所以微小短路的检测精度也提高，不必为了进行判定而将二次电池充满电。
[0014]作为一方式，所述存储部将第2下限阈值与第I下限阈值一起存储，所述第I下限阈值与所述虚轴分量的绝对值对应，所述第2下限阈值根据处于所述微小短路倾向状态的二次电池的所述实轴分量的绝对值的测定结果而设定，所述判定部在判定对象的二次电池的所述虚轴分量的绝对值小于所述第I下限阈值、或者所述实轴分量的绝对值小于所述第2下限阈值的情况下，判定为所述判定对象的二次电池处于所述微小短路倾向状态。
[0015]根据该方式，除了复阻抗的虚轴分量的绝对值之外，实轴分量的绝对值也被设为用于判定微小短路倾向状态的参数。因此，通过对检测到的虚轴分量的绝对值和实轴分量的绝对值与和它们对应的各下限阈值比较，可提高微小短路倾向状态的判定精度。
[0016]根据本公开的其它的方面，涉及一种电池状态判定装置，其针对二次电池判定发生了微小短路的状态或者作为发生微小短路的可能性高的状态的微小短路倾向状态，其中，所述电池状态判定装置具备:阻抗测定部，其对判定对象的二次电池施加测定频率的交流电压或者交流电流来测定复阻抗，所述测定频率是与扩散电阻区域对应的频率；检测部，其检测从所述阻抗测定部得到的所述复阻抗的实轴分量的绝对值；存储部，其存储下限阈值，所述下限阈值根据处于所述微小短路倾向状态的二次电池的所述实轴分量的测定结果而设定；以及判定部，所述判定部对利用所述检测部检测到的所述实轴分量的绝对值与所述下限阈值进行比较，在所述实轴分量的绝对值小于所述下限阈值的情况下，判定为所述判定对象的二次电池处于所述微小短路倾向状态。
[0017]根据该方式，对判定对象的二次电池测定扩散电阻区域的复阻抗，实轴分量的绝对值被设为用于判定微小短路倾向状态的参数。扩散电阻区域是复阻抗曲线中在低频率侧所表示的部分。在微小短路倾向状态的二次电池中，扩散电阻区域中的阻抗变化变得显著。通过对这样检测到的实轴分量的绝对值与预先设定的下限阈值进行比较，可提高微小短路倾向状态的判定精度。因此，即使在若是其它的参数难以检测出微小短路倾向状态的情况下，也能非破坏地检测这样的电池的微小短路倾向状态。
[0018]根据本公开的其它的侧面，是电池状态判定装置，其针对二次电池判定发生了微小短路的状态或者作为发生微小短路的可能性高的状态的微小短路倾向状态，其中，所述电池状态判定装置具备:阻抗测定部，其对判定对象的二次电池施加测定频率的交流电压或者交流电流来测定复阻抗，所述测定频率是与扩散电阻区域对应的频率；检测部，其检测从所述阻抗测定部得到的所述复阻抗的虚轴分量的绝对值；存储部，其存储下限阈值，所述下限阈根据处于所述微小短路倾向状态的二次电池的所述虚轴分量的绝对值的测定结果而设定；以及判定部，所述判定部对利用所述检测部检测到的所述复阻抗的绝对值和所述下限阈值进行比较，在所述复阻抗的绝对值小于所述下限阈值的情况下，判定为所述判定对象的二次电池处于所述微小短路倾向状态。
[0019]根据该方式，对判定对象的二次电池测定出扩散电阻区域的复阻抗，该复阻抗的绝对值被设为用于判定微小短路倾向状态的参数。扩散电阻区域是复阻抗曲线中在低频率侧所表示的部分。在微小短路倾向状态的二次电池中，扩散电阻区域中的阻抗变化变得显著。因此，通过对检测到的阻抗的绝对值与预先设定的下限阈值进行比较，可提高微小短路倾向状态的判定精度。因此，即使在若是其它的参数难以检测出微小短路倾向状态的电池的情况下，也能非破坏地检测这样的电池的微小短路倾向状态。
[0020]作为一方式，所述阻抗测定部测定充电状态为20%以下的所述二次电池的所述复阻抗。
[0021]S卩，二次电池的充电状态(SOC)越接近“O”，微小短路倾向的二次电池的复阻抗变化越大。上述电池状态判定装置测定充电状态为20%以下的二次电池的复阻抗，所以微小短路的检测精度也提高，不必为了进行判定而将二次电池充满电。
[0022]本公开的其它的特征和优点通过以下的详细说明和用于说明本公开的特征而附带的附图可明了。
【附图说明】
[0023]本发明的认为是新颖的特征特别是在添附的权利要求书中变得明了。通过与附图一起参照以下所示的当前的优选实施方式的说明，可理解伴有目的和效果的本发明。
[0024]图1示出本发明的电池状态判定装置所涉及的第I实施方式的装置概略。
[0025]图2示出利用该装置的测定所得到的复阻抗的坐标图。
[0026]图3是示出在该实施方式中用于判定的合格品和不合格品的分布与复阻抗的关系的分布图。
[0027]图4示出说明