蓄电池包的检查方法及检查装置制造方法及图纸

检查装置包括充电器(2)和检查单元(3)，获取恒流充电的开始初期的第一电池单体电压(V1)和在充电有所进展的阶段的第二电池单体电压(V2)，求出它们与全部电池单体组(C’)的平均值之间的偏差(DV1、DV2)，由此检测出连接异常。第一电池单体电压(V1)的偏差(DV1)小且第二电池单体电压(V2)的偏差(DV2)大的电池单体组(C’)被判定为并联连接异常(步骤13)。如果偏差(DV1、DV2)都大且彼此相等，则判定为串联连接异常(步骤21)。

Inspection method and device of battery pack

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电池包的检查方法及检查装置
本专利技术涉及一种针对在包装盒内收容了多个二次电池的单体的蓄电池包、特别是作为电动汽车的驱动源等使用的容量比较大的蓄电池包的检查方法和检查装置。
技术介绍
由于例如在电动汽车中需要容量大且电压高的蓄电池包，因此大多采用如下结构：将多个由锂离子电池等构成的电池单体并联连接，在此基础上将多个进行该并联连接所得到的电池单体组串联连接，将它们与进行充放电控制、电压监视的蓄电池控制器一起收容于包装盒内。例如，在一例中，以两并联两串联的方式连接的4个电池单体构成为具备正负的输出端子和中间电压端子的1个蓄电池模块，该蓄电池模块被收容于多个包装盒内。而且，这些蓄电池模块的输出端子例如通过母线而串联连接。像这样被组装为蓄电池包的电池单体在各个电池单体的制造工序中已经经过各种检查，且只有还包括电压特性等在内正常的电池单体被用于蓄电池模块。另外，在组装为蓄电池模块的阶段，也进行了各种检查，且只有基本上正常的蓄电池模块被用于蓄电池包的组装。因此，在组装为蓄电池包之后，基本上不需要进行各个电池单体是否正常等的检查。然而，在组装为蓄电池包的阶段，还有时发生各蓄电池模块之间的连接不良、例如与母线连接的蓄电池模块的螺钉式端子的松动、蓄电池模块内部的电池单体间的端子焊接部的剥离等，近年来要求了在作为蓄电池包完成之后进行最终的检查。作为这种检查的方法，例如在专利文献1中公开了如下针对电池的检查方法：预先获取在将未发生劣化的正常的二次电池在各种温度下及以各种电流进行充放电时测量出的电池电压等基础数据，通过将针对实际使用的二次电池检测出的测量值与上述基础数据进行对比，来判定出二次电池的短路、内部电阻增加等。但是，在这种检查方法中，由于电池单体的特性根据温度而变化，因此难以设定用于判别为异常的阈值。另外，为了进行考虑了温度的异常判定，需要通过温度传感器实际检测出每个电池单体的温度，应用于大量的电池单体已经收容于包装盒内的蓄电池包的检查是不现实的。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-50410号公报
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于对蓄电池包进行检查的检查方法和检查装置，在该蓄电池包中，多个能够充放电的电池单体并联连接，并且多个进行该并联连接所得到的电池单体组串联连接。在本专利技术中，以恒流对上述蓄电池包进行充电，并且获取充电开始初期的各个电池单体组的电压作为第一电池单体电压，获取充电进展到规定水平的阶段的各个电池单体组的电压作为第二电池单体电压，将各个第一电池单体电压与多个电池单体组的该第一电池单体电压的平均值进行比较，来求出第一偏差，将各个第二电池单体电压与多个电池单体组的该第二电池单体电压的平均值进行比较，来求出第二偏差，基于这两个偏差来检测出各电池单体的连接异常。例如，如果在多个电池单体并联连接所得到的电池单体组中存在并联连接的连接异常(例如一个电池单体的端子焊接部的剥离)，则虽然充电开始初期的第一电池单体电压与其它电池单体组的第一电池单体电压相同，但是随着充电的进展发生的电压上升比其它电池单体组的电压上升快，且第二电池单体电压变高。或者，如果在某一电池单体组中存在串联连接的连接异常(例如螺钉式端子的松动)，则第一电池单体电压和第二电池单体电压双方随着电阻的增加而上升。因而，能够基于上述的两个偏差容易地检测出这些并联连接异常、串联连接异常。在本专利技术的其它方式中，在以恒流对蓄电池包进行放电的期间，同样地进行连接异常的检测。附图说明图1是示出蓄电池包的检查装置的一个实施例的结构说明图。图2是一个模块M的电路图。图3是检查单元执行的检查的流程图。图4是继图3之后的流程图。图5是继图3之后的流程图。图6是示出恒流充电时的电池单体电压的特性的特性图。图7是示出恒流放电时的电池单体电压的特性的特性图。具体实施方式图1示出了本专利技术所涉及的蓄电池包的检查装置的结构。该检查装置是用于对在未图示的组装线上完成的电动汽车用蓄电池包1进行最终检查、特别是对包装盒内部的电池单体间的连接异常进行检查的装置。检查装置构成为包括：充电器2，其经由电源线缆8连接于商用电源(例如三相200V交流)；以及检查单元3，其形成为介于该充电器2与蓄电池包1之间。检查单元3具备：充电线4，其经由充电线缆连接于蓄电池包1的充电端子；以及信号线5，其经由具备连接器的信号线缆连接于蓄电池包1的信号端子。上述信号端子连接于蓄电池包1内部的蓄电池控制器(未图示)，在车载时连接于车辆用网络的连接器，以与车两侧的控制器进行通信。蓄电池控制器用于对各个电池单体进行电压监视、充放电控制，经由信号线5而与上述检查单元3连接，由此根据来自检查单元3的请求例如从蓄电池控制器向检查单元3供给各电池单体的电压数据。检查单元3与充电器2同样地经由充电线6和信号线7而相互连接，能够在检查单元3的控制下利用充电器2对蓄电池包1进行充电。在一个实施例中，蓄电池包1构成为：将以层压膜为外包装的扁平的锂离子电池用作电池单体(二次电池)，4个电池单体形成为1个模块收容于扁平的箱状的模块盒内，并且多个模块(在一例中为48个模块)收容于包装盒内。图2示出1个模块M的电路结构，将2个电池单体C相互并联连接，并且将2个进行该并联连接所得到的电池单体组C’串联连接。而且，各模块M具备正负的输出端子OUT1、OUT2和连接于中间连接点的中间输出端子OUT3。这3个输出端子OUT1～OUT3例如作为螺钉式端子设置于模块盒的侧面。此外，在模块M的内部，各电池单体C的端子(所谓的电极片)例如通过激光焊接而相互连接，从而构成了如图2所示的电路。收容于包装盒内的多个模块M例如48个模块M以全部的模块M串联连接的方式经由母线相互连接。即，某一模块M的输出端子OUT1与下一个模块M的输出端子OUT2经由母线依次连接。另外，包括中间输出端子OUT3的3个输出端子OUT1～OUT3的电位同时被输入到蓄电池控制器，由此，蓄电池控制器对96个电池单体组C’各自的电压(电池单体电压)进行监视。接着，按照图3～图5的流程图来说明上述检查单元3进行的检查。在检查蓄电池包1时，首先，如作为步骤1所示的那样，检查单元3向充电器2输出充电开始信号，开始对蓄电池包1进行充电。此外，蓄电池包1中使用的电池单体C在各个电池单体C的制造工序中已经被进行过各种检查，并且经过首次充电和试验用的充电放电，在蓄电池包1的组装完成阶段，电池单体C被调制为接近空的固定的SOC(StateofCharge：充电状态)、例如5％的SOC。在步骤2中，判别当前的充电是否为恒流充电，如果是恒流，则进行步骤3及步骤3之后的处理，如果不是恒流，则进行步骤25及步骤25之后的处理。关于利用充电器2进行的充电，基本上是以恒流充电开始，当达到接近充满电的某个水平的SOC时，控制为与SOC相应的电流值。本专利技术的检查是在恒流充电下进行的。在步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池包的检查方法，在该蓄电池包中，多个能够充放电的电池单体并联连接，并且多个进行该并联连接所得到的电池单体组串联连接，在所述检查方法中，/n以恒流对所述蓄电池包进行充电，并且获取充电开始初期的各个电池单体组的电压作为第一电池单体电压，/n获取充电进展到规定水平的阶段的各个电池单体组的电压作为第二电池单体电压，/n将各个第一电池单体电压与多个电池单体组的该第一电池单体电压的平均值进行比较，来求出第一偏差，/n将各个第二电池单体电压与多个电池单体组的该第二电池单体电压的平均值进行比较，来求出第二偏差，/n基于这两个偏差来检测各电池单体的连接异常。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蓄电池包的检查方法，在该蓄电池包中，多个能够充放电的电池单体并联连接，并且多个进行该并联连接所得到的电池单体组串联连接，在所述检查方法中，
以恒流对所述蓄电池包进行充电，并且获取充电开始初期的各个电池单体组的电压作为第一电池单体电压，
获取充电进展到规定水平的阶段的各个电池单体组的电压作为第二电池单体电压，
将各个第一电池单体电压与多个电池单体组的该第一电池单体电压的平均值进行比较，来求出第一偏差，
将各个第二电池单体电压与多个电池单体组的该第二电池单体电压的平均值进行比较，来求出第二偏差，
基于这两个偏差来检测各电池单体的连接异常。


2.根据权利要求1所述的蓄电池包的检查方法，其中，
求出串联连接的全部电池单体组的电池单体电压的平均值作为所述第一电池单体电压的平均值或第二电池单体电压的平均值。


3.根据权利要求1或2所述的蓄电池包的检查方法，其中，
针对某一电池单体组，在所述第一偏差为规定值以下且所述第二偏差大于规定值的情况下，判定为该电池单体组的并联连接异常。


4.根据权利要求1～3中的任一项所述的蓄电池包的检查方法，其中，
针对某一电池单体组，在所述第一偏差和所述第二偏差都大于规定值且所述第一偏差与所述第二偏差为相等水平时，判定为该电池单体组的串联连接异常。


5.根据权利要求1～4中的任一项所述的蓄电池包的检查方法，其中，
针对某一电池单体组，在所述第一偏差和所述第二偏差都大于规定值且所述第二偏差大于所述第一偏差时，判定为该电池单体组的串联并联连接异常。


6.一种蓄电池包的检查方法，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：米仓史朗，栗林绘里子，高本伸浩，
申请(专利权)人：远景AESC日本有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP