可再利用的非水电解液二次电池的分选方法技术

提供一种关于使用完的、输入输出特性降低了的非水电解液二次电池能否再利用，考虑到由电极体中的盐浓度不均匀或液干枯引起的输入输出特性的降低而能够实现更正确的分选的方法。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，包括：准备使用完的非水电解液二次电池的准备工序，所述非水电解液二次电池具有正极和负极；将准备好的非水电解液二次电池在高温条件下保管规定时间的高温保管工序；和基于在高温保管工序后测定到的内阻来判断所述高温保管后的非水电解液二次电池能否再利用的判断工序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从使用完的非水电解液二次电池分选可再利用的非水电解液二次电池的方法。
技术介绍
锂离子二次电池等非水电解液二次电池，近年来一直作为电脑、便携式终端等所谓的便携式电源和车辆驱动用电源使用。非水电解液二次电池被用作为车辆驱动用电源时，以多个非水电解液二次电池(单电池)电连接而成的电池组的形态使用，因此对非水电解液二次电池的需求逐渐增加。在此，达到寿命的非水电解液二次电池需要更换，但估计到随着需求扩大会大量产生使用完的非水电解液二次电池。因此，从资源的高效利用、运营成本的节约等的观点出发，正在谋求通过对使用完的非水电解液二次电池正确地检测劣化状态来正确地判定电池能否再利用的方法的确立。对此，例如，专利文献1公开了下述内容：将构成电池组的各电池的开路电压值、内阻(内部电阻)值、和满充电容量值作为非水电解液二次电池的再利用的判断指标。在先技术文献专利文献专利文献1：日本国专利申请公开第2014-020818号公报
技术实现思路
在专利文献1的电池组的再利用判定方法中，将内阻等作为判断指标，但根据本专利技术人的研究，发现在电池达到寿命的情况以外也能引起电池的内阻的增加。即，对于在市场等被使用后的电池，有时由于电极活性物质的膨胀以及收缩、或者发热的影响而导致电解液从电极体的内部流出。其结果，有时由于在电极体内发生所谓的盐浓度不均匀或者液干枯而导致电池的内阻增加。由于盐浓度不均匀或者液干枯而产生的电池的内阻的增加是可逆的，如果这样的盐浓度不均匀或者液干枯消除、或者其程度变小，则可以说该非水电解液二次电池能够恢复到可利用的状态。但是，在专利文献1所记载的判断方法中，不能够判断被供试于该方法的使用完的二次电池的内阻的增加是否是由于这样的盐浓度不均匀或者液干枯所致的，结果，有可能本来可再利用的电池被判定为不可再利用。因此，本专利技术的目的在于，提供一种关于使用完的、输入输出特性降低了的非水电解液二次电池能否再利用，考虑到由上述盐浓度不均匀或液干枯引起的输入输出特性的降低而能够实现更正确的分选(筛选)的方法。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，包括：准备使用完的非水电解液二次电池的准备工序，所述非水电解液二次电池具有正极和负极；将准备好的非水电解液二次电池在高温条件下保管规定时间的高温保管工序；和基于内阻来判断上述高温保管后的非水电解液二次电池能否再利用的判断工序。根据这样的技术方案，确认到：由于能够对由电极体内的盐浓度不均匀或液干枯引起的输入输出特性的降低进行恢复，所以能够精度良好地分选非水电解液二次电池的劣化状态，能够判断非水电解液二次电池能否再利用。再者，在本说明书中，高温保管工序中的高温条件是指例如40℃～75℃。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的优选的一个方式中，在大气压下、60℃～75℃下进行上述高温保管工序。根据这样的技术方案，通过发生电解液的粘度降低和/或对流，能够有效地消除盐浓度不均匀和液干枯。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的优选的一个方式中，以8小时以上48小时以下的范围进行上述高温保管工序。根据这样的技术方案，能够抑制伴随着高温保管而发生的电池材料劣化的风险，并且能够对在非水电解液二次电池内发生的盐浓度不均匀或液干枯恢复至少一部分。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的优选的一个方式中，在上述高温保管工序之前，具有预先测定使用完的非水电解液二次电池的内阻的事前评价工序，将在上述事前评价工序中测定到的该非水电解液二次电池的内阻和预先设定的阈值进行比较，来判断该非水电解液二次电池能否再利用。根据这样的技术方案，关于内阻小的电池，不经过上述高温保管工序就能够判断为可再利用，因此对于这些电池而言，不需要高温保管工序和判断工序。因此，能够整体上削减工时，具有成本优势。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的优选的一个方式中，使在上述高温保管工序后测定上述非水电解液二次电池的内阻时的该非水电解液二次电池的温度与在上述事前评价工序中测定该非水电解液二次电池的内阻时的该非水电解液二次电池的温度相同。根据这样的技术方案，能够抑制由事前评价工序中的该非水电解液二次电池的温度与高温保管工序后的该非水电解液二次电池的温度之差引起的测定误差的产生，因此能够精度更良好地判断非水电解液二次电池能否再利用。附图说明图1是表示本专利技术涉及的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的流程的流程图。图2是示意性表示在本专利技术的一个实施方式中所分选的可再利用的非水电解液二次电池的内部构造的截面图。图3是表示在本专利技术的一个实施方式中所分选的可再利用的非水电解液二次电池的卷绕电极体的总体构成的示意图。图4是表示本专利技术的一个实施方式涉及的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的流程的流程图。图5是表示本专利技术的一个实施方式涉及的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法中的高温保管时间(h)与电阻增加率的关系的曲线图。附图标记说明20卷绕电极体30电池壳体32电池壳体主体34盖体36安全阀42正极端子42a正极集电板44负极端子44a负极集电板50正极52正极集电体52a未形成有正极活性物质层的部分54正极活物质层60负极62负极集电体62a未形成有负极活性物质层的部分64负极活物质层70隔板100锂离子二次电池具体实施方式图1是表示本专利技术涉及的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法的流程的流程图。在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，包括：准备具有正极和负极的使用完的非水电解液二次电池的准备工序(步骤S101)；将上述准备好的非水电解液二次电池在高温条下保管规定时间的工序(步骤S102)；和基于内阻来判断上述高温保管后的非水电解液二次电池能否再利用的判断工序(步骤S103)。再者，在步骤S103中被判断为能再利用的非水电解液二次电池，可以通过将多个非水电解液二次电池电连接而作为电池组被再利用。另外，上述步骤102中的高温条件是指例如40℃～75℃的温度范围。下面，对于在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，列举特定的实施方式并参照附图来进行详细的说明。在此说明的实施方式当然并不意图特别地限定本专利技术。另外，在本说明书中特别提及的事项以外的、本专利技术的实施所必需的事项，可作为基于本领域的现有技术的技术人员的设计事项来把握。另外，各图是示意性地绘制的，例如，各图中的尺寸关系(长度、宽度、厚度等)并不反映实际的尺寸关系。在本说明书中，“二次电池”是指能够反复进行充放电的一般的蓄电装置，是包含所谓的蓄电池以及电双层电容器等蓄电元件在内的技术用语。另外，在本说明书中，“锂离子二次电池”是指利用锂离子来作为电荷载体，通过正负极间的电荷随锂离子的移动来实现充放电的二次电池。首先，对于适用于本实施方式的分选方法的非水电解液二次电池(在此为锂离子二次电池)100的构造，使用图2和图3进行简单的说明。再者，在本实施方式中，是以具有卷绕型电极体的方形锂离子二次电池为例，但在此公开的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法并不限于此，例如也可以使用钠离子二次电池等。另外，可以使用层叠有多个负极、多个隔板和多个正极的层叠型电极体，另外，也可以使用圆筒形的非水电解液二次电池。另外，也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，其特征在于，包括：准备使用完的非水电解液二次电池的准备工序，所述非水电解液二次电池具有正极和负极；将所述准备好的使用完的非水电解液二次电池在高温条件下保管规定时间的高温保管工序；和基于所述高温保管工序后的非水电解液二次电池的内阻来判断能否再利用的判断工序。

【技术特征摘要】
2015.08.31 JP 2015-1713481.一种可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，其特征在于，包括：准备使用完的非水电解液二次电池的准备工序，所述非水电解液二次电池具有正极和负极；将所述准备好的使用完的非水电解液二次电池在高温条件下保管规定时间的高温保管工序；和基于所述高温保管工序后的非水电解液二次电池的内阻来判断能否再利用的判断工序。2.根据权利要求1所述的可再利用的非水电解液二次电池的分选方法，在所述高温保管工序中，在60℃～75℃下进行保管。3.根据权利要求1或2所述的可再利用的非水电解液二次电池的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：三桥利彦，
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