蓄电器件的稳定性评价试验装置以及稳定性评价试验方法制造方法及图纸

技术编号:13461249 阅读:76 留言:0更新日期:2016-08-04 12:17
得到能够定量地评价蓄电器件的稳定性的蓄电器件的稳定性评价试验装置以及稳定性评价试验方法。具备:运转/试验控制部,将作为试验对象的被试验体蓄电器件的SOC设定为预先决定的值,并且将作为比较对象的基准体蓄电器件的SOC设定为比被试验体蓄电器件的SOC低的值;试验数据收集部,测定被试验体蓄电器件的温度以及基准体蓄电器件的温度;以及评价解析部,根据由试验数据收集部测定出的蓄电器件的温度,分别计算被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量,并且根据被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量的比,评价被试验体蓄电器件的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】得到能够定量地评价蓄电器件的稳定性的。具备:运转/试验控制部,将作为试验对象的被试验体蓄电器件的SOC设定为预先决定的值,并且将作为比较对象的基准体蓄电器件的SOC设定为比被试验体蓄电器件的SOC低的值;试验数据收集部,测定被试验体蓄电器件的温度以及基准体蓄电器件的温度;以及评价解析部,根据由试验数据收集部测定出的蓄电器件的温度,分别计算被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量,并且根据被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量的比,评价被试验体蓄电器件的稳定性。【专利说明】
本专利技术涉及进行针对由锂离子电池等构成的蓄电器件的稳定性的评价试验的。
技术介绍
近年来,以低碳社会为背景,进行着镍氢电池、锂离子电池等二次电池、双电层电容器、燃料电池等蓄电器件的开发。其中,关于锂离子电池,不仅是以往的便携用设备,作为EV、HEV、以及智能电网等的系统联系用的大型设备电源的应用扩大也正在进行着。被用作这些大型设备电源的锂离子电池相比于以往的便携设备用电源,进行着大型化、大容量化,在选定这样的大容量电池时,不仅鉴定电池特性、寿命是必要不可缺少的,鉴定热稳定性、电稳定性等稳定性、可靠性也是必要不可缺少的。另外,在一定数量的蓄电器件中,锂离子电池的能量密度高,在发生了产品的误使用、制造上的问题等所致的内部短路的情况下,存在达到热失控的可能性。因此,关于锂离子电池,在国内外制定有各种各样的与安全性相关的标准(例如,参照非专利文献I)。另外,在这些标准中,针对锂离子电池,提示了进行各种稳定性评价试验时的试验方法、试验条件。但是,在非专利文献I中,是如下评价方法:使用决定的试验方法,在一定的试验条件下实施稳定性评价试验,按照有无引燃、破裂来判断的〇X式,所以存在无法定量地评价稳定性这样的问题。因此,针对这样的问题,提出了实施稳定性评价试验,将所发生的事件内容排序为多个等级,根据其等级对稳定性进行级别划分的方法(例如,参照非专利文献2)。但是,在非专利文献2中,针对完全相同的规格的电池,即使在多个同样的条件下实施评价试验,也未必全部都成为相同的事件内容,存在根据发生的事件内容对该电池的稳定性进行定量化是极其困难的这样的问题。因此,针对这样的问题,提出了如下方法:通过对使能够进行锂离子的吸藏放出的正极与负极隔着隔膜对置并包含表示锂离子传导性的非水电解液的锂二次电池构造体进行热分析,从而评价锂离子电池以及其结构材料的热稳定性(例如,参照专利文献I)。在该专利文献I中,使用作为包括构成被试验体的材料和至少I个以上不同的材料的基准试验体的锂离子电池构造体,通过该基准试验体与被试验体的发热量的比较,定量地评价材料的热稳定性。专利文献1:日本特开2010 — 97835号公报非专利文献1:“産業用U于夕Λ二次電池(7)単電池及邙電池亍Λ—第2部:安全性要求事項”,JIS C 8715 — 2,日本工業規格(“产业用锂离子二次电池的单电池以及电池系统-第2部:安全性要求事项”,JIS C 8715 —2,日本工业标准)非专利文献2:Daniel H.Doughty等著,“FreedomCAR Electrical EnergyStorage System Abuse Test Manual for Electric and Hybrid Electric VehicleApplicat1ns” ?SAND2005 —3123?August 2006
技术实现思路
但是,在以往技术中,存在以下那样的课题。在专利文献I所记载的方法中,作为电极、隔膜以及电解液等构成部件和它们的组合即电池构造体的发热量即使能够定量化,在实际电池中,其热稳定性也根据基于电池外装的材质的吸热和发热、基于形状的散热性、电池构造体内的部件的比例而变化。因此,存在无法评价实际电池中的热稳定性这样的问题。另外,还存在对于发热量的测定需要热量计等分析装置这样的问题。进而,还存在大部分实际电池过大而无法设置于分析装置这样的问题。本专利技术是为了解决如上所述的课题而完成的,其目的在于得到能够在实施稳定性评价试验时,针对被试验体蓄电器件,收集对于评价稳定性所需且合适的数据,根据其结果评价解析详细内容,定量地评价蓄电器件的稳定性的。本专利技术涉及蓄电器件的稳定性评价试验装置,进行针对蓄电器件的稳定性的评价试验,其中,所述稳定性评价试验装置具备:运转/试验控制部,将作为试验对象的被试验体蓄电器件的SOC设定为预先决定的值,并且将作为比较对象的基准体蓄电器件的SOC设定为比被试验体蓄电器件的SOC低的值;试验数据收集部,测定被试验体蓄电器件的温度以及基准体蓄电器件的温度;以及评价解析部,根据由试验数据收集部测定出的蓄电器件的温度,分别计算被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量,并且根据被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量的比,评价被试验体蓄电器件的稳定性。另外,本专利技术的蓄电器件的稳定性评价试验方法利用进行针对蓄电器件的稳定性的评价试验的蓄电器件的稳定性评价试验装置来执行,具有:将作为试验对象的被试验体蓄电器件的SOC设定为预先决定的值的步骤;将作为比较对象的基准体蓄电器件的SOC设定为比被试验体蓄电器件的SOC低的值的步骤;测定被试验体蓄电器件的温度以及基准体蓄电器件的温度的步骤;根据由试验数据收集部测定出的蓄电器件的温度,分别计算被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量的步骤;以及根据被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量的比来评价蓄电器件的稳定性的步骤。根据本专利技术的,将作为试验对象的被试验体蓄电器件的SOC设定为预先决定的值,并且将作为比较对象的基准体蓄电器件的SOC设定为比被试验体蓄电器件的SOC低的值,根据测定出的被试验体蓄电器件的温度以及基准体蓄电器件的温度,分别计算被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量,并且根据被试验体蓄电器件以及基准体蓄电器件的自身发热量的比,评价被试验体蓄电器件的稳定性。因此,能够得到能够定量地评价蓄电器件的稳定性的。【附图说明】图1是示出本专利技术的实施方式I的蓄电器件的稳定性评价试验装置的概略结构的框图。图2是示出本专利技术的实施方式I的蓄电器件的稳定性评价试验装置的结构的立体图。图3是示出本专利技术的实施方式I的蓄电器件的稳定性评价试验装置的试验工序的流程图。图4是示出本专利技术的实施方式I的小型圆筒形锂离子电池的剖面示意图。图5是示出本专利技术的实施例1的加热试验时的参考体电池温度以及基准体电池温度的时间推移的说明图。图6是示出本专利技术的实施例1的加热试验时的温度的时间推移的图5的扩大图。图7是示出本专利技术的实施例1的加热试验时的参考体电池温度以及被试验体电池温度的时间推移的说明图。图8是示出本专利技术的实施例1的加热试验时的温度的时间推移的图7的扩大图。图9是示出本专利技术的实施例1的加热试验时的A值的说明图。图1O是示出本专利技术的实施例3的加热试验时的各SOC的被试验体电池与参考体的温度差的时间推移的说明图。图11是示出本专利技术的实施例3的加热试验的试验结果的说明图。图12是示出本专利技术的实施例5的加热试验的试验结果的说明图。【具体实施方式】以下,使用附图,说明本专利技术的的优选的实施方式,但在各图中,关于相同或者本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种蓄电器件的稳定性评价试验装置,进行针对蓄电器件的稳定性的评价试验,所述稳定性评价试验装置的特征在于,具备:运转/试验控制部,将作为试验对象的被试验体蓄电器件的SOC设定为预先决定的值,并且将作为比较对象的基准体蓄电器件的SOC设定为比所述被试验体蓄电器件的SOC低的值;试验数据收集部,测定所述被试验体蓄电器件的温度以及所述基准体蓄电器件的温度;以及评价解析部,根据由所述试验数据收集部测定出的蓄电器件的温度,分别计算所述被试验体蓄电器件以及所述基准体蓄电器件的自身发热量,并且根据所述被试验体蓄电器件以及所述基准体蓄电器件的自身发热量的比,评价所述被试验体蓄电器件的稳定性。

【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:吉濑万希子马殿进路吉冈省二
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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