二次电池的检查方法技术

二次电池的检查方法包括：将二次电池充电至预定的充电电压的工序A；在工序A之后，将二次电池放置预定时间（tb）的工序B；在工序B之后，放电至预定的放电电压的工序C；在工序C之后，对经过预定时间（t1）后规定时间（t2）的电池电压的增加量进行检测的工序D。采用该二次电池的检查方法，能够基于工序D中检测到的电池电压的增加量评价负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】包括：将二次电池充电至预定的充电电压的工序A；在工序A之后，将二次电池放置预定时间（tb）的工序B；在工序B之后，放电至预定的放电电压的工序C；在工序C之后，对经过预定时间（t1）后规定时间（t2）的电池电压的增加量进行检测的工序D。采用该，能够基于工序D中检测到的电池电压的增加量评价负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度。【专利说明】
本专利技术涉及。本说明书中所谓“二次电池”是指普通的可反复充电的电池，包含锂二次电池(典型的是锂离子二次电池)、镍氢电池等所谓的蓄电池。另外，本说明书中所谓“活性物质”是指在二次电池中能够可逆地吸留和放出(典型的是插入和脱离)成为电荷载体的化学种(例如，在锂离子二次电池中为锂离子)的物质。另外，所谓“非水系二次电池”是指使用非水电解质(例如，非水电解液)作为电解质(电解液)的二次电池。
技术介绍
对于二次电池，例如，像日本特开2003-297412 (JP2003-297412A)中公开的那样，公开了正极片和负极片介由隔离件被卷绕成漩涡状的电极体的卷绕装置。像该公报中公开的那样，在卷绕装置中，正极片和负极片以分别不产生卷绕偏离的方式边修正位置偏移边被卷绕。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开 2003_297412 (JP2003-297412A)
技术实现思路
如上所述，虽然将正极片和负极片分别修正位置偏移地进行卷绕，但是实际上多少也会产生卷绕偏离。但是，对于二次电池，尚未确立对上述的正极片和负极片的卷绕偏离进行检查的方法。例如，可以分解二次电池，将把正极片和负极片卷成漩涡状而得的卷绕电极体展开，同时测定正极片和负极片的实际的卷绕偏离。但是，这种情况下，二次电池的分解和卷绕偏离的测定需要花费很大工夫。这样的伴随分解的检查可以取样调查，但是不适合全数检查。本专利技术的一个实施方式的，所述二次电池具备正极集电体、保持于正极集电体的正极活性物质层、负极集电体和保持于负极集电体并与正极活性物质层对置地配置的负极活性物质层，并且，负极活性物质层的宽度比正极活性物质层宽，负极活性物质层以覆盖上述正极活性物质层的方式配置。该包含如下工序:将二次电池充电至预定的充电电压的工序A ;在工序A之后，将二次电池放置预定时间(tb)的工序B ;在工序B之后，放电至预定的放电电压的工序C ;在工序C之后，对经过预定时间(tl)后规定时间(t2)的电池电压的增加量进行检测的工序D。采用该，能够基于工序D中检测到的电池电压的增加量来评价负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度。另外，该由于能够非破坏地实施，所以能够全数检查负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度，即能够全数检查负极集电体和正极集电体的卷绕偏离。这里，工序A中的充电例如优选为CCCV充电。另外，工序A中的充电电压例如优选被设定为比二次电池预定的使用范围的下限电压高10%以上的电压。另外，工序A中的充电电压例如优选被设定为比二次电池预定的使用范围的上限电压低10%的电压以上的电压。另外，工序C的放电例如优选为CC放电。另外，工序C中的放电电压例如优选被设定为比工序A中的充电电压低5%以上的电压。另外，工序C中的放电电压例如优选被设定为比二次电池预定的使用范围的下限电压高5%的电压以下。另外，工序D中的预定时间(tl)例如优选被设定成相当于消除伴随着放电的极化的时间。例如,工序D中，优选工序C之后，对经过至少3小时后规定时间(t2)的电池电压的增加量进行检测。另外，工序D中，例如，可以对经过预定时间t2后至少5小时以上的电池电压的增加量进行检测。另外，工序B中，放置二次电池的时间(tb)例如可以设为至少24小时以上。另外，对工序D中得到的电池电压的增加量设定阈值，还可以包含对二次电池的负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度进行好坏判定的工序E。这种情况下，工序E中，优选阈值是基于负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度为已知的二次电池与该二次电池在工序D中检测到的电池电压的增加量的关系设定的。另外，还可以包含工序F:基于工序D中检测到的电池电压的增加量，推定二次电池的负极活性物质层覆盖正极活性物质层的程度。这里，如果例示二次电池的结构，则可以是正极集电体为在两面形成有正极活性物质层的带状的正极集电体，负极集电体为在两面形成有负极活性物质层的带状的负极集电体，并且，负极活性物质层的宽度比正极活性物质层宽。这种情况下，优选正极集电体和负极集电体在夹有隔离件的状态下，以正极活性物质层与负极活性物质层对置、且负极活性物质层覆盖正极活性物质层的方式重叠卷绕。另外，也可以是正极集电体沿一侧的长边具有未形成有正极活性物质层的部分，并且，负极集电体沿一侧的长边具有未形成有负极活性物质层的部分。这种情况下，优选正极集电体中未形成有正极活性物质层的部分在正极活性物质层和负极活性物质层对置的对置部分的一侧露出，负极集电体中未形成有负极活性物质层的部分在与正极集电体中未形成有正极活性物质层的部分露出的一侧相反的一侧露出。这种情况下，还可以包含工序G:基于工序D中检测到的电池电压的增加量，推定二次电池的正极活性物质层和负极活性物质层的卷绕偏离量。另外，还可以包含工序H:准备正极活性物质层和负极活性物质层的卷绕偏离量为已知的二次电池，基于该二次电池，得到正极活性物质层和负极活性物质层的卷绕偏离量与在工序D中检测到的电池电压的增加量的关系。这种情况下，工序G可以基于工序H中得到的卷绕偏离量与电池电压的增加量的关系，对于正极活性物质层和负极活性物质层的卷绕偏离量为未知的二次电池，由工序D中检测到的电池电压的增加量推定二次电池的正极活性物质层和负极活性物质层的卷绕偏尚量。另外，这种情况下，对工序D中得到的电池电压的增加量设定阈值，还包含对二次电池的正极活性物质层和负极活性物质层的卷绕偏离量进行好坏判定的工序I。另外，二次电池例如优选为非水系二次电池。另外，二次电池例如优选为锂离子二次电池。另外，二次电池为锂离子二次电池时，工序C中的放电电压例如优选被设定为3.1V以下。并且，这种情况下，工序A中的充电电压优选被设定为工序C中的放电电压的5%以上。【专利附图】【附图说明】图1是表示锂离子二次电池的结构的一个例子的图。图2是表示锂离子二次电池的卷绕电极体的图。图3是表示图2中的II1-1II剖面的剖视图。图4是表示正极活性物质层的结构的剖视图。图5是表示负极活性物质层的结构的剖视图。图6是表示卷绕电极体的未涂覆部和电极端子的焊接位置的侧视图。图7是示意地表示锂离子二次电池充电时的状态的图。图8是示意地表示锂离子二次电池放电时的状态的图。图9是示意地表示初始状态的正极活性物质层和负极活性物质层的锂的分布的图。图10是示意地表示工序A中的正极活性物质层和负极活性物质层的锂的分布的图。图11是示意地表示工序B中的正极活性物质层和负极活性物质层的锂的分布的图。图12是示意地表示工序C中的正极活性物质层和负极活性物质层的锂的分布的图。图13是示意地表示工序D中的正极活性物质层和负极活性物质层的锂的分布的图。图14是将从初始状态到工序A?D中的正极电位、负极电位和电池电压的各自位移作为一例示出的曲线图。图15是对于负极活性物质层的非对置部F2、F3中设有未涂覆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次电池的检查方法，所述二次电池具备正极集电体、保持于所述正极集电体的正极活性物质层、负极集电体、和保持于所述负极集电体并与所述正极活性物质层对置地配置的负极活性物质层，所述负极活性物质层的宽度比所述正极活性物质层宽，所述负极活性物质层以覆盖所述正极活性物质层的方式配置；所述二次电池的检查方法包含如下工序：将所述二次电池充电至预定的充电电压的工序A，在所述工序A之后，将二次电池放置预定时间的工序B，在所述工序B之后，放电至预定的放电电压的工序C，在所述工序C之后，对经过预定时间后规定时间的电池电压的增加量进行检测的工序D。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：浜口宽，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP