JP6269277B2 - Calibration unit for charge / discharge test equipment - Google Patents
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Description
本発明は、充放電試験装置を校正する場合に、校正開始時のヒートランの期間を低減する充放電試験装置の校正ユニットに関する。 The present invention relates to a calibration unit for a charge / discharge test apparatus that reduces a heat run period at the start of calibration when the charge / discharge test apparatus is calibrated.
電気自動車、太陽電池システムの夜間対応や災害時の非常用蓄電池など様々な分野で二次電池が注目されている。二次電池の製造時には予め設定された条件で充電試験や放電試験を行って要求性能を満たしているかを確認する必要があり、製造ラインで二次電池の性能を検査するための充放電試験装置が用いられている。 Secondary batteries are attracting attention in various fields such as electric vehicles, nighttime response of solar cell systems and emergency storage batteries in the event of a disaster. When manufacturing secondary batteries, it is necessary to check whether the required performance is satisfied by performing a charge test and discharge test under preset conditions, and a charge / discharge test device for inspecting the performance of the secondary battery in the production line Is used.
充放電試験装置による二次電池の試験時の電圧や電流などの電気的特性が試験条件に合致しているか否かを定期的に検査しなければならない。このために、例えば充放電試験システムの出力端子間の電圧や電流をオペレータが計測器を用いて確認する作業を定期的に行わなければならず、多大な手間とコストが掛かっていた。また、校正中は充放電試験装置を使用できなくなり、二次電池の生産効率が低下するという問題があった。 It must be periodically inspected whether the electrical characteristics such as voltage and current at the time of testing the secondary battery by the charge / discharge test equipment meet the test conditions. For this reason, for example, an operator must periodically perform a work of checking the voltage and current between the output terminals of the charge / discharge test system using a measuring instrument, which takes a lot of labor and cost. In addition, there is a problem that the charge / discharge test apparatus cannot be used during calibration, and the production efficiency of the secondary battery is lowered.
さらに、校正用の設備として、充電試験校正用の負荷抵抗や放電試験校正用の直流電池が必要となり、小型化や発熱などの問題があった。上述のような課題に鑑み、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を校正することができ、発熱が少なく小型化が可能で二次電池の生産効率を大幅に向上できる校正ユニットを提供することを目的とする発明が、下記特許文献１に記載されている。
Further, as a calibration facility, a load resistance for a charge test calibration and a DC battery for a discharge test calibration are required, and there are problems such as downsizing and heat generation. In view of the above-described problems, a calibration unit that can calibrate a charge / discharge test apparatus used during the production of a secondary battery, can generate a small amount of heat, and can greatly improve the production efficiency of the secondary battery is provided. An invention aimed at achieving this is described in
特許文献１によれば、二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正ユニットにおいて、前記校正ユニットは、前記二次電池と同じ配置の正負の接続端子および同形状の筐体で構成される。そして、前記二次電池の代わりに前記接続端子を介して前記充放電試験装置に接続して前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する計測部と、前記充放電試験装置との間で無線通信を行う無線通信子機とを備える。また、前記計測部と前記無線通信子機とに電源を供給するユニット用二次電池とを有し、前記計測部は、前記正負の接続端子間に直列に接続された電流計測用のシャント抵抗とオンオフスイッチとで構成される。このような特徴を有する校正ユニットとすることにより、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を校正することができ、発熱が少なく小型化が可能で二次電池の生産効率を大幅に向上できるとの技術思想が開示されている。
According to
また、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を自動的に校正する校正ユニットおよび充放電試験装置を提供することを目的とする発明が、下記特許文献２に記載されている。これは、二次電池の試験に使用する充放電試験装置を校正するための校正ユニットにおいて、前記校正ユニットは、前記二次電池と同じ配置の接続端子および同形状の筐体で構成される。そして、前記二次電池の代わりに前記接続端子を介して前記充放電試験装置に接続して前記充放電試験装置との間の電気的特性を計測する計測部と、前記充放電試験装置との間で無線通信を行う無線通信子機とを備える。加えて、前記計測部と前記無線通信子機とに電源を供給するユニット用二次電池とをさらに有することを特徴とする校正ユニットとすることにより、二次電池の製造時に使用する充放電試験装置を自動的に校正することができる。また、この文献によれば、オペレータによる定期的な校正を行う必要がなく、二次電池の生産効率を大幅に向上できることが記載されている。
Further,
二次電池の製造者は、二次電池の充放電特性を試験する時の電圧や電流など、充放電試験装置の電気的特性が試験仕様に合致しているか否かを定期的に検査し、適正な特性を維持することが求められる。 The manufacturer of the secondary battery regularly checks whether the electrical characteristics of the charge / discharge test equipment, such as the voltage and current when testing the charge / discharge characteristics of the secondary battery, meet the test specifications, It is required to maintain proper characteristics.
そこで、二次電池の製造者は、例えば充放電試験装置の試験端子の電圧や電流を計測器で計測して校正作業を定期的に行っている。このような充放電試験装置の校正作業は、多大な労力とコストと時間とが掛かり、この校正期間においては、充放電試験装置の稼働・運用が困難であり円滑な試験遂行に支障を来すことから、生産効率が低下するという問題が生じる。 Then, the manufacturer of the secondary battery regularly performs calibration work by measuring the voltage and current of the test terminal of the charge / discharge test apparatus with a measuring instrument, for example. Calibration of such a charge / discharge test apparatus takes a lot of labor, cost, and time. During this calibration period, it is difficult to operate and operate the charge / discharge test apparatus, which hinders smooth test execution. As a result, there arises a problem that the production efficiency is lowered.
このため、校正に要する期間をより短時間とし、迅速に試験再開することが可能な校正ユニットが求められている。本発明は、上述した問題点に鑑み為された発明であって、充放電試験装置を校正する場合に、二次電池の量産試験ラインに混載して流せる程度に小型であるとともに、コスト面及び精度面で優れ、短時間で校正可能な校正ユニットを提案することを目的とする。 For this reason, there is a need for a calibration unit that can shorten the time required for calibration and can quickly restart the test. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and when calibrating a charge / discharge test apparatus, the present invention is small enough to be mixed and flowed in a mass production test line of a secondary battery, and has a cost and The purpose is to propose a calibration unit that is excellent in accuracy and can be calibrated in a short time.
また、さらに好ましくは、充放電試験装置を校正する場合に、校正開始時のヒートランの期間を低減することで校正に要するトータル期間をより短時間とする充放電試験装置の校正ユニットを提案することをその目的とする。 More preferably, when calibrating the charge / discharge test apparatus, a calibration unit for the charge / discharge test apparatus that shortens the total period required for calibration by reducing the heat run period at the start of calibration is proposed. Is the purpose.
本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、定電流制御により二次電池の充放電試験を遂行する充放電試験装置を校正するための校正ユニットにおいて、充放電試験装置が充放電試験を遂行する場合の電気的特性を計測する計測部と、充放電試験装置に対して、二次電池に代替して校正時のダミー負荷として接続される定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサとを備える。 The calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention is a calibration unit for calibrating a charge / discharge test apparatus that performs a charge / discharge test of a secondary battery by constant current control. The charge / discharge test apparatus performs a charge / discharge test. a measuring unit for measuring an electrical characteristic when, with respect to the charge and discharge test device, Ru and a constant current control calibration dummy load capacitor connected as a dummy load during calibration replaced secondary battery.
定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、校正時ではない場合に計測部の少なくとも一部に電源を供給する一方で、校正時において充放電試験装置が備える定電流制御電源に対してダミー負荷として接続される。 The constant current control calibration dummy load capacitor, while supplying power to at least a portion of the measuring portion that is not the time of calibration, the dummy load to the constant current control power provided to the charge and discharge test device during calibration Ru is connected.
また、本発明の充放電試験システムは、二次電池の充放電試験を遂行する充放電試験装置と、上述に記載の校正ユニットとを備える。 Moreover, charge-discharge test system of the present invention, and performing charge and discharge test device discharge test of the secondary battery, Ru and a calibration unit according to the above.
充放電試験装置を校正する場合に、二次電池の量産試験ラインに混載して流せる程度に小型であるとともに、コスト面及び精度面で優れ、短時間で校正可能な校正ユニットとできる。 When the charge / discharge test apparatus is calibrated, the calibration unit can be calibrated in a short time while being small enough to be mixed with a secondary battery mass production test line and having excellent cost and accuracy.
また、さらに好ましくは充放電試験装置を校正する場合に、校正開始時のヒートランの期間を低減することで校正に要するトータル期間をより短時間とする充放電試験装置の校正ユニットを提案できる。 More preferably, when the charge / discharge test apparatus is calibrated, it is possible to propose a calibration unit for the charge / discharge test apparatus that shortens the total period required for calibration by reducing the heat run period at the start of calibration.
充放電試験装置が、特定の二次電池の充放電試験を量産試験ライン等で遂行する場合には、電圧値や電流値は当該二次電池の特性に支配されるので、試験中に利用される電圧レンジや電流レンジも一定の狭い範囲内に収まる。しかし、充放電試験装置を校正する場合には、種々の二次電池に対応できるように、使用が想定されるある程度の広い幅の電圧レンジ、電流レンジ全体に亘って、校正することが必要となる。 When a charge / discharge test device performs a charge / discharge test of a specific secondary battery on a mass production test line, etc., the voltage and current values are governed by the characteristics of the secondary battery, and are used during the test. The voltage range and current range are within a narrow range. However, when calibrating a charge / discharge test apparatus, it is necessary to calibrate over the wide voltage range and current range that are expected to be used in order to accommodate various secondary batteries. Become.
このため、充放電試験装置の校正時には、特性の定まった特定の二次電池のみを用いて、これを負荷として充放電試験装置に接続して校正動作を遂行することは、校正精度や校正可能な電圧レンジ、電流レンジの観点から好ましいものではない。本実施形態においては、校正ユニットがいわゆる空気二重コンデンサやスーパーキャパシティ等で構成された定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサを備えており、このコンデンサが校正時の負荷として充放電試験装置に接続されるものとなる。 For this reason, when calibrating a charge / discharge test device, it is possible to use only a specific secondary battery with specific characteristics and connect it to the charge / discharge test device as a load to perform the calibration operation. From the viewpoint of a stable voltage range and current range, it is not preferable. In this embodiment, the calibration unit is equipped with a constant current control calibration dummy load capacitor composed of a so-called air double capacitor or super capacity, and this capacitor is connected to the charge / discharge test apparatus as a load at the time of calibration. Will be.
このため、校正ユニットが小型化されるとともに、コストパフォーマンスにも優れ、かつ短い校正時間で精度よく広範な電圧／電流レンジについて校正可能とできるものとなる。例えば、充電校正時には何も接続せず放電校正時に外部バイアス電圧を接続して各々ショート／オープンのみで校正動作を遂行する校正ユニットであれば、電圧ゼロ及び電流ゼロの２点のみで校正が可能となり、校正精度に劣るものとなる。 As a result, the calibration unit can be downsized, cost performance is excellent, and a wide range of voltage / current ranges can be calibrated with high accuracy in a short calibration time. For example, a calibration unit that performs calibration operation only by short / open by connecting an external bias voltage at the time of discharge calibration and connecting each external bias voltage at the time of discharge calibration can be calibrated at only two points, zero voltage and zero current. Thus, the calibration accuracy is inferior.
また、充電校正時には可変抵抗を接続し放電校正時には外部バイアス電圧と可変抵抗とを接続して各々ショート／オープンで校正動作を遂行する校正ユニットであれば、ＣＶ制御とＣＣ制御との全ての動作点で校正可能ではあるが、大型化して電力ロスも大きく精度も劣る。 In addition, if the calibration unit is connected to a variable resistor during charge calibration and connected to an external bias voltage and variable resistor during discharge calibration to perform calibration operation in a short / open state, all operations of CV control and CC control are performed. Although it can be calibrated in terms of point, the size is increased, power loss is large, and accuracy is inferior.
また、二次電池を接続してショート／オープンで校正動作を遂行する校正ユニットであれば、電圧は二次電池の電圧値でのみ校正可能であり、電流は全電流値について校正可能ではあるが、大型化してコストもかかり、かつ校正時間が長くなって精度的にも劣る。また、この場合には、充電動作の校正をする時に、二次電池が仮に満充電となっていれば、別途に放電させてから開始する等の追加的な工程を必要とする。 In addition, if the calibration unit is connected to a secondary battery and performs a calibration operation by short / open, the voltage can be calibrated only by the voltage value of the secondary battery, and the current can be calibrated for all current values. In addition, the size is increased and the cost is increased, and the calibration time becomes longer and the accuracy is inferior. In this case, when the charging operation is calibrated, if the secondary battery is fully charged, an additional step such as starting after discharging separately is required.
また、ＤＶＲを用いた校正の場合には、放電動作の校正は可能であるものの、充電動作の校正は不可能であり、大型化して相当のコストを要するものとなる。一方、本発明のようにコンデンサを接続してショート／オープンで校正動作を遂行する校正ユニットであれば、充電動作においても放電動作においても、全ての動作点で校正可能であって、かつ小型化してコスト面に優れ、精度良く短時間で校正することが可能となる。仮に、放電させる必要がある場合でも、コンデンサの放電は極めて短時間で完了する。 In the calibration using the DVR, although the discharge operation can be calibrated, the charge operation cannot be calibrated, and the size is increased and considerable cost is required. On the other hand, if the calibration unit is connected to a capacitor and performs a calibration operation in a short / open manner as in the present invention, it can be calibrated at all operating points in both a charging operation and a discharging operation, and is downsized. This makes it possible to calibrate with high accuracy and in a short time. Even if it is necessary to discharge, discharging of the capacitor is completed in a very short time.
本実施形態で説明する校正ユニットと充放電試験システムは、二次電池の製造設備の一部である充放電試験ラインにおいて用いられる充放電試験装置を校正する技術思想に関するものである。本実施形態において、校正ユニットは、自ユニットは駆動するため等の電源を備えている必要はない。 The calibration unit and the charge / discharge test system described in the present embodiment relate to a technical idea for calibrating a charge / discharge test apparatus used in a charge / discharge test line that is a part of a secondary battery manufacturing facility. In the present embodiment, the calibration unit does not need to have a power source for driving the unit itself.
本実施形態で説明する校正ユニットと充放電試験システムは、電流電圧校正（ＣＶ校正）のための負荷用コンデンサを、校正ユニット移動中のヒートラン用電源として利用することにより、校正ユニットが充放電試験装置と接続された際の新たなヒートランを不要とする。校正ユニットが移動中にヒートランを完了させることも可能となるので、充放電試験装置と接続されると待機時間なく速やかに校正動作を開始することが可能となる。 The calibration unit and the charge / discharge test system described in this embodiment use a load capacitor for current-voltage calibration (CV calibration) as a power source for heat run while the calibration unit is moving, so that the calibration unit can perform a charge / discharge test. Eliminates the need for a new heat run when connected to the device. Since the heat run can be completed while the calibration unit is moving, the calibration operation can be started promptly without waiting time when connected to the charge / discharge test apparatus.
本実施形態においては、校正ユニットが充放電試験装置間を移動する場合であっても計測回路の電源が切れてしまう事態を回避できるので、次の校正測定開始時に計測回路の温度ドリフトを考慮した別途のヒートランを遂行する待機時間を要する事態を回避可能となる。これにより、校正に要する時間を短縮して高い生産性とスループット、及び高いエネルギー効率を実現できる。 In this embodiment, even when the calibration unit moves between charge / discharge test apparatuses, it is possible to avoid a situation where the power of the measurement circuit is turned off, so that the temperature drift of the measurement circuit is taken into account at the start of the next calibration measurement. It is possible to avoid a situation where a standby time for performing a separate heat run is required. As a result, the time required for calibration can be shortened to realize high productivity, throughput, and high energy efficiency.
図１は、完成された二次電池１１５０の充放電試験を行う充放電試験システム１１００の製造ラインの一例を説明する図である。充放電試験システム１１００は、例えば試験内容別に複数の充放電試験装置１１０１が配置される。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a production line of a charge /
図１の例では、充放電試験システム１１００は、モードＡの試験を行う試験ラインＡ、モードＢの試験を行う試験ラインＢ、モードＣの試験を行う試験ラインＣの三種類の試験ラインを有する。ここで、モードＡ、モードＢおよびモードＣの各試験は、例えば充電電流の大きさや充電パターン、放電電流の大きさや放電パターンなどの試験内容が異なる。例えば、各モードにおける試験内容は、モードＡが充電と放電を繰り返すトリクル充電、モードＢが急速充電、モードＣが連続放電、などであってもよい。
In the example of FIG. 1, the charge /
図１に示すように、試験ラインＡは、充放電試験装置１１０１ａ１、充放電試験装置１１０１ａ２、充放電試験装置１１０１ａ３・・・などの複数の試験装置を有し、例えば充放電試験装置１１０１ａ１は、二次電池１１５０＿１に対してモードＡの試験を行うことができる。 As shown in FIG. 1, the test line A has a plurality of test apparatuses such as a charge / discharge test apparatus 1101a1, a charge / discharge test apparatus 1101a2, a charge / discharge test apparatus 1101a3, etc., for example, the charge / discharge test apparatus 1101a1 A mode A test can be performed on the secondary battery 1150_1.
また、試験ラインＢは、充放電試験装置１１０１ｂ１、充放電試験装置１１０１ｂ２、充放電試験装置１１０１ｂ３などの複数の試験装置を有し、例えば充放電試験装置１１０１ｂ２は、二次電池１１５０＿２に対してモードＢの試験を行うことができる。 The test line B includes a plurality of test devices such as a charge / discharge test device 1101b1, a charge / discharge test device 1101b2, and a charge / discharge test device 1101b3. For example, the charge / discharge test device 1101b2 is a mode for the secondary battery 1150_2. B test can be performed.
同様に、試験ラインＣは、充放電試験装置１１０１ｃ１、充放電試験装置１１０１ｃ２、充放電試験装置１１０１ｃ３・・・などの複数の試験装置を有する。また、例えば充放電試験装置１１０１ｃ１は、二次電池１１５０＿３に対して、充放電試験装置１１０１ｃ２は二次電池１１５０＿４に対して、それぞれモードＣの試験を行うものとできる。 Similarly, the test line C includes a plurality of test devices such as a charge / discharge test device 1101c1, a charge / discharge test device 1101c2, a charge / discharge test device 1101c3,. Further, for example, the charge / discharge test apparatus 1101c1 can perform a mode C test for the secondary battery 1150_3, and the charge / discharge test apparatus 1101c2 can perform the mode C test for the secondary battery 1150_4.
ここで、本実施形態において、各ブロックに付ける符号は、以下の方法で付与する。図１において、充放電試験装置１１０１ａ１，１１０１ａ２，１１０１ａ３，１１０１ｂ１，１１０１ｂ２，１１０１ｂ３，１１０１ｃ１，１１０１ｃ２よび１１０１ｃ３は、それぞれ試験モードの選択が可能な同一又は同様の機能を有する試験装置である。以降の説明において、これらの試験装置に共通の内容を説明する場合、試験装置の符号は、アルファベットのａ＊、ｂ＊、ｃ＊（＊は数字）を除いて、例えば充放電試験装置１１０１と適宜称する。
Here, in this embodiment, the code | symbol attached | subjected to each block is provided with the following method. In FIG. 1, charge / discharge test apparatuses 1101a1, 1101a2, 1101a3, 1101b1, 1101b2, 1101b3, 1101c1, 1101c2, and 1101c3 are test apparatuses having the same or similar functions that allow selection of test modes. In the following description, when the contents common to these test apparatuses are described, the symbols of the test apparatus are, for example, the charge /
また、モードＡの試験を行うグループの試験装置に対して共通の内容を説明する場合、試験装置の符号は、グループ内で異なる番号を付加して、例えば充放電試験装置１１０１ａと適宜称する。なお、モードＢおよびモードＣの試験装置の符号は、アルファベットの符号が異なり、例えば充放電試験装置１１０１ｂ、充放電試験装置１１０１ｃと適宜称する。 Further, when the common contents are described for the test apparatus of the group performing the test in mode A, the reference numerals of the test apparatuses are appropriately referred to as charge / discharge test apparatus 1101a, for example, by adding different numbers in the group. Note that the symbols of the mode B and mode C test apparatuses are different from each other in the alphabet, and are appropriately referred to as, for example, a charge / discharge test apparatus 1101b and a charge / discharge test apparatus 1101c.
そして、特定の充放電試験装置１１０１を指す場合、試験装置の符号は、例えば充放電試験装置１１０１ｃ１と適宜称するものとする。二次電池や校正ユニットなどについても同様の考え方で示し、二次電池の符号は、例えば複数の二次電池に共通の場合は二次電池１１５０と称し、特定の二次電池１１５０を指す場合は「＿数字」を付加して「二次電池１１５０＿３」のように適宜称するものとする。同様に、校正ユニットの符号は、複数の校正ユニットに共通の場合は校正ユニット１１０２と称するものとし、特定の校正ユニット１１０２を指す場合は「＿数字」を付加して「校正ユニット１１０２＿２」のように適宜称するものとする。
And when referring to the specific charge /
ここで、オペレータは、充放電試験装置１１０１が二次電池１１５０を試験する時の電気的特性を定期的に検査し、仮に検査結果が予め決められた仕様を満たしていない場合には、充放電試験装置１１０１が仕様を満たすように電気的特性を調整する校正を遂行する。
Here, the operator periodically inspects the electrical characteristics when the charge /
例えば、オペレータは、二次電池１１５０の充電試験を行う時の充電電流が予め決められた規定範囲内にあるか否かを測定する。そして、オペレータは、充電電流が規定範囲から外れている場合、充電電流が規定範囲の例えば中央値になるように充放電試験装置１１０１を調整する。
For example, the operator measures whether or not the charging current when performing the charging test of the
ここで、充電電流が規定範囲から外れている場合には、その充放電試験装置１１０１で過去に試験された二次電池１１５０の再試験を行うことになるため、オペレータは、規定範囲から外れかけている場合でも規定範囲から大きく外れないように調整を行って管理する。
Here, when the charging current is out of the specified range, the
なお、詳細な調整方法については、後で説明する。このように、充放電試験装置１１０１の校正作業は、相応の時間やコストがかかる。また、校正作業中の充放電試験装置１１０１は、二次電池１１５０の試験を行えないので、二次電池１１５０の生産効率も低下する。
A detailed adjustment method will be described later. As described above, the calibration work of the charge /
そこで、本実施形態における充放電試験システム１１００では、オペレータは、二次電池１１５０の代わりに二次電池１１５０の筐体と同一又は同様のサイズの校正ユニット１１０２を各試験ラインに流しておけば、充放電試験装置１１０１の校正は自動的に行うものとできる。
Therefore, in the charge /
図２は、充放電試験装置１１０１と校正ユニット１１０２および二次電池１１５０との接続例を説明する図であり、図２（ａ）が充放電試験装置１１０１に二次電池１１５０を接続する様子を示し、図２（ｂ）が充放電試験装置１１０１に校正ユニット１１０２を接続する様子を示す。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of connection between the charge /
図２（ａ）において、充放電試験装置１１０１の試験用の端子１１１７は、二次電池１１５０の端子１１５１と一対一に対応するように配置されている。そして、試験時に、端子１１１７は端子１１５１に電気的に接触した状態とされて、充放電試験装置１１０１が二次電池１１５０の試験を開始する。
In FIG. 2A, the
また、図２（ｂ）に説明するように、校正ユニット１１０２は、二次電池１１５０と同一又は同様のサイズの筐体であり、二次電池１１５０の端子１１５１と同一又は同様の配置の端子１１１８を備えている。そして、校正時に、充放電試験装置１１０１の端子１１１７は、校正ユニット１１０２の端子１１１８に電気的に接触した状態とされて、校正ユニット１１０２が充放電試験装置１１０１の電気的特性を計測する。
As illustrated in FIG. 2B, the
なお、図１において、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２の試験ライン内での移動は、オペレータが手動で行ってもよいし、コンベヤーやロボットなどの搬送機械により自動的に移動するようにしてもよい。また、校正ユニット１１０２は、同じ試験モードのグループ内を移動するようにしてもよいし、異なる試験モードのグループ間を移動するようにしてもよい。
In FIG. 1, the movement of the
さらに、校正ユニット１１０２は試験ラインに流さない場合に、図１に説明するように待機ラック１１６０などに置いておくものとできる。この場合に、校正ユニット１１０２は、オペレータまたはコンベヤーやロボットなどで待機ラック１１６０に移動され、校正時に再び試験ラインに流されるものとしてもよい。
Further, the
また、校正スケジュールは、製造工程や製造検査項目に応じて予め決められており、校正スケジュールに従って充放電試験装置１１０１の校正を行うものとしてもよい。また、校正を自動的に行う場合、試験管理装置１１０３は、校正スケジュールに従って校正ユニット１１０２をコンベヤーやロボットなどで試験ラインに流し、各充放電試験装置１１０１の校正を行うものとしてもよい。
The calibration schedule is determined in advance according to the manufacturing process and the manufacturing inspection item, and the charge /
ここで、図１に示す試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２が接続されている充放電試験装置１１０１、待機ラック１１６０および試験ラインなど工場内における校正ユニット１１０２の位置を取得できるものとする。なお、校正ユニット１１０２の位置を取得する方法については後述するものとする。
Here, it is assumed that the
図３は、充放電試験システム１１００の構成例を概略的に説明するブロック図である。図３に示す充放電試験システム１１００において、充放電試験装置１１０１は、校正ユニット１１０２に接続され、試験管理装置１１０３によって制御および管理される。充放電試験装置１１０１は、試験管理装置１１０３と例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）で接続される。
FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a configuration example of the charge /
また、試験管理装置１１０３は、同じ試験グループの充放電試験装置１１０１を管理してもよいし、複数の試験グループの充放電試験装置１１０１を共通に管理してもよい。また、図３では、充放電試験装置１１０１と試験管理装置１１０３とを別個独立の装置として分離して説明しているが、充放電試験装置１１０１に試験管理装置１１０３の機能を含めて充放電試験装置１１０１として構成してもよい。
Moreover, the
図３に説明するように、充放電試験装置１１０１は、例えば、充放電回路１１１１と、制御部１１１２と、電源部１１１３とを有する。また、充放電試験システム１１００は、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２が製造ラインを流れて充放電試験装置１１０１のところに来たことを検出するために、例えばＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）機能を有してもよい。ＲＦＩＤ機能は、ＲＦＩＤタグ１１９１に予め記憶された情報をＲＦＩＤリーダ１１９２で読み取って、ＲＦＩＤタグ１１９１が取り付けられた物品を認識する技術である。
As illustrated in FIG. 3, the charge /
図３に説明する例においては、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２にＲＦＩＤタグ１１９１を取り付けておき、ＲＦＩＤリーダ１１９２は、ＲＦＩＤタグ１１９１が数センチメートルの近距離に近づいた時にＲＦＩＤタグ１１９１の情報を読み取る。また、読み取った情報は、制御部１１１２または試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３で解析される。
In the example illustrated in FIG. 3, the
また、ＲＦＩＤタグ１１９１に予め記憶される情報は、固有の識別情報とすることができ、例えば二次電池１１５０や校正ユニット１１０２の識別情報（識別ＩＤ）でもよい。また、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２との対応が分かっていれば、ＲＦＩＤタグ１１９１は、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２がどの充放電試験装置１１０１に接続されているのかを知ることができる。
The information stored in advance in the
さらに、製造ラインのコンベヤーや待機ラック１１６０にＲＦＩＤリーダ１１９２を設置しておくことで、試験管理装置１１０３は、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２の製造ライン上の位置を知ることができる。また、ＲＦＩＤ機能ではなく、識別情報をバーコードなどの符号に印刷して二次電池１１５０や校正ユニット１１０２に添付しておき、充放電試験装置１１０１に設けたバーコードリーダで読み取るようにしてもよい。
Furthermore, by installing the
また、図３に示すように充放電回路１１１１は、二次電池１１５０や校正ユニット１１０２を接続するための端子１１１７を備える。図３においては、端子１１１７は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの１０組のチャンネルを有するが、このチャンネル数は１０組に限定されるものではない。
As shown in FIG. 3, the charge /
また、各組のチャンネルはそれぞれ、プラス（十）端子と、マイナス（−）端子とを備えており、対応する相手方電極とチャッキングにより挟持するように接触固定される。また、充放電回路１１１１は、制御部１１１２によって充電電流の大きさや充電時間、放電電流の大きさや放電時間などが制御される。
Each set of channels has a plus (ten) terminal and a minus (−) terminal, and is fixed in contact with the corresponding counterpart electrode so as to be held by chucking. In the charging / discharging
また、充放電回路１１１１は、二次電池１１５０のインピーダンス特性や電圧および温度などを計測して制御部１１１２に出力する。また、二次電池１１５０は、複数のセルが積層され、セル毎に充放電試験装置１１０１の端子に接続され、セル毎に電気的特性が試験されるものとできる。
Further, the charge /
また、充放電試験装置１１０１は、校正ユニット１１０２が接続されると、ｃｈ０１からｃｈ１０までの１０組の接続端子のうち、予め決められた接続端子（例えばｃｈ１０）から校正ユニット１１０２を動作させるための電源を供給するものとできる。例えば、制御部１１１２は、充放電回路１１１１の出力電圧を制御して、ｃｈ１０から定電圧電源（ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）５Ｖなど）を校正ユニット１１０２に供給することができる。
Further, when the
また、図３に説明するように制御部１１１２は、ＬＡＮインターフェース回路を有し、試験管理装置１１０３に接続され、予め設定された試験モード、あるいは試験管理装置１１０３から指示される試験内容に従って充放電回路１１１１を制御する。
Further, as illustrated in FIG. 3, the
また、電源部１１１３は、商用電源（ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）１００Ｖなど）に接続され、充放電回路１１１１および制御部１１１２の動作に求められる電力を供給する。
The
また、図３に説明するように、試験管理装置１１０３は、例えば、ＨＵＢ１１３１と、無線親機１１３２と、制御パソコン１１３３とを備えるものとできる。
As illustrated in FIG. 3, the
図３において、試験管理装置１１０３のＨＵＢ１１３１は、複数の充放電試験装置１１０１と、無線親機１１３２と、制御パソコン１１３３とをＬＡＮで接続するためのネットワーク装置である。
In FIG. 3, a
また、試験管理装置１１０３の無線親機１１３２は、複数の校正ユニット１１０２と無線で接続され、校正ユニット１１０２との間で制御情報を送受信したり、校正ユニット１１０２の状態や計測結果などを受信するものとできる。
The
また、試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３は、同じ試験グループ内の充放電試験装置１１０１、または複数の試験グループの充放電試験装置１１０１を制御し、試験前には試験内容の設定をし、試験中は試験状態のモニターをする。また、試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３は、試験後には試験結果の取得および管理などを行うことができる。
The control personal computer 1133 of the
また、図３に示すように、校正ユニット１１０２は、例えば制御部１１２０と、マルチメータ装置１１２１と、無線子機１１２２と、電圧変換部１１２３と、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４と、切替回路１１４１とを備える。また、校正ユニット１１０２は、上述したように自ユニットの識別情報などが記憶されたＲＦＩＤタグ１１９１を備えており、充放電試験装置１１０１は、ＲＦＩＤリーダ１１９２によりＲＦＩＤタグ１１９１の情報を読み出す。さらに、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１の端子１１１７に接続される端子１１１８を備えている。
As shown in FIG. 3, the
図３において校正ユニット１１０２の制御部１１２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などで実現され、ＣＰＵ内部に記憶されたプログラムに従って校正ユニット１１０２全体の動作を制御するものとできる。例えば、制御部１１２０は、マルチメータ装置１１２１や無線子機１１２２とＬＡＮで通信を行って、マルチメータ装置１１２１で計測した結果を無線子機１１２２から試験管理装置１１０３の無線親機１１３２に送信するものとする。
In FIG. 3, the
また、校正ユニット１１０２の制御部１１２０は、切替回路１１４１を制御して、充放電試験装置１１０１とマルチメータ装置１１２１の各チャンネルｃｈを接続する。また、校正ユニット１１０２の制御部１１２０は、充放電試験装置１１０１のチャンネルｃｈの一部を電圧変換部１１２３に接続して校正ユニット１１０２の動作電源とする。
Further, the
また、校正ユニット１１０２のマルチメータ装置１１２１は、計測回路１１２５と、計測制御回路１１２６とを備える。また、マルチメータ装置１１２１の詳細については、後で詳しく説明する。計測回路１１２５は、充放電試験装置１１０１と接続される端了１１１８の各チャンネルの電流特性、電圧特性、あるいはインピーダンスなどを計測する。
The
特に、定電流制御（ＣＣ制御）の電源を用いて充放電試験を遂行する充放電試験装置１１０１を校正する場合には、無負荷状態では校正ができない。このため、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４を定電流制御（ＣＣ制御）の電源に対するダミー負荷として接続した上で、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の両端電圧等の電気的特性を計測する。
In particular, when calibrating the charge /
また、校正ユニット１１０２の計測制御回路１１２６は、計測回路１１２５の計測内容を制御したり、計測回路１１２５の計測データを読み出す。また、計測制御回路１１２６は、ＬＡＮで制御部１１２０と接続され、制御部１１２０からの指令に基づいて計測を実行したり、計測結果を制御部１１２０に出力するものとできる。
Further, the
また、校正ユニット１１０２の無線子機１１２２は、試験管理装置１１０３の無線親機１１３２との間で無線回線（例えば無線ＬＡＮ回線）を確立する。また、校正ユニット１１０２の無線子機１１２２は、校正ユニット１１０２の情報（計測データ、ユニット情報など）やアラームなどの制御情報を試験管理装置１１０３との間で送受信する。
The
また、図３に説明する電圧変換部１１２３は、充放電試験装置１１０１から切替回路１１４１を介して供給される電源をマルチメータ装置１１２１や無線子機１１２２の動作に要する電圧に変換する。図３の例において、電圧変換部１１２３は、充放電試験装置１１０１から供給されるＤＣ５Ｖの電圧を商用電源と同じＡＣ１００Ｖに変換してマルチメータ装置１１２１に供給することができる。
3 converts the power supplied from the charge /
また、電圧変換部１１２３は、ＤＣ５Ｖの電圧をＤＣ２４Ｖに変換して無線子機１１２２および制御部１１２０に供給するものとできる。さらに、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の電力を放電させる場合にも、電圧変換部１１２３を介して、ヒートラン対象電子デバイスに適切な電圧に変換した上で、校正ユニット１１０２の移動時に電力供給されるものとする。
Further, the
ここで、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、マルチメータ装置１１２１の中の一部の回路に電源を供給するための、いわば小型の蓄電池の機能を有する。従来は、専用の小型の蓄電池を別途備える等の必要があったが、本発明においては、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４を電源として用いることで、別途の蓄電池は備える必要がない。
Here, the constant current control calibration
また、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、マルチメータ装置１１２１全体を駆動する電源容量は無くてもよく、マルチメータ装置１１２１の少なくとも一部の回路に対して、少なくとも予め決められた校正間隔よりも長い時間、電源を供給できる電源容量があればよい。
Further, the constant current control calibration
また、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、充放電試験装置１１０１から校正ユニット１１０２に電源が供給されている期間（特に校正動作中）は、充放電試験装置１１０１のＣＣ電源のダミー負荷として当該充放電試験装置１１０１のＣＣ電源から充電される。
Further, the constant current control calibration
また、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、充放電試験装置１１０１から校正ユニット１１０２に電源が供給されていない期間（特に校正ユニット１１０２の移動中や待機中）は、電圧変換部１１２３を介して放電することで、マルチメータ装置１１２１の中の少なくとも一部の回路に電源を供給する。
Further, the constant current control calibration
これにより、マルチメータ装置１１２１の中の少なくとも一部の回路は、電源が継続して供給されるので、電源のオンオフに伴って回路の動作が不安定になるのを防止できる。さらに、その後校正動作を開始する場合に改めてヒートラン期間を要することなく速やかに校正動作を開始できる。なお、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４が電源を供給するマルチメータ装置１１２１の回路構成等は、後で詳しく説明するものとする。
As a result, since power is continuously supplied to at least some of the circuits in the
また、校正ユニット１１０２の切替回路１１４１は、充放電試験装置１１０１から校正ユニット１１０２に電源を供給するチャネルｃｈを切り替えるためのスイッチを有し、制御部１１２０によりスイッチが制御される。例えばｃｈ１０からＤＣ５Ｖの電源を供給する場合、制御部１１２０は、充放電試験装置１１０１に接続されるｃｈ１０をマルチメータ装置１１２１側から電圧変換部１１２３側に切り替える。
The
このように、校正ユニット１１０２は、商用電源に接続するための電源コードを備える必要がなく、製品の二次電池１１５０と同様に、スタンドアロンで扱うことができ、試験ライン上の二次電池１１５０と適宜に混在させて流すことができる。また、図３に示した校正ユニット１１０２は、マルチメータ装置１１２１として計測精度が保証された市販品を搭載してもよく、電圧変換部１１２３から商用電源と同じＡＣ１００Ｖを供給するようにしてもよい。
In this way, the
しかし図３において校正ユニット１１０２は、マルチメータ装置１１２１の代わりに専用に開発された計測器を搭載することもできるので、専用の計測器の電源は、充放電試験装置１１０１から供給されるＤＣ５Ｖを直接、利用するものとしてもよい。また、制御部１１２０、無線子機１１２２についてもＤＣ５Ｖを用いるようにして、校正ユニット１１０２が電圧変換部１１２３を搭載する必要がないように校正ユニット１１０２を構成してもよい。例えば、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の電力をマルチメータ装置１１２１に放電させる場合にも、満充電とされた定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の５Ｖの電圧をそのまま用いるものとできる。
However, in FIG. 3, the
いずれの場合であっても、本実施形態に係る校正ユニット１１０２は、二次電池１１５０と同一又は同様のサイズの筐体および端子１１１８を持ち、二次電池１１５０の端子１１５１と同一又は同様の配置の端子１１１８を備えるものとすることが好ましい。
In any case, the
また、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１に接続されている期間（典型的には校正動作中）は充放電試験装置１１０１から電源が供給される一方で、充放電試験装置１１０１に接続されていない期間（典型的には次の校正対象装置へ試験ラインを移動中）はマルチメータ装置１１２１の少なくとも一部の回路に定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から電源が供給される。
The
また、図４は、校正ユニット１１０２の構成概要の例を概念的に説明する図である。図４においては、図３と同符号のブロックは、同一又は同様の機能を有するものとする。また、図４に説明するように、マルチメータ装置１１２１は、計測回１１２５と、計測制御回路１１２６と、電源回路１１２７と、表示回路１１２８とを備える。
FIG. 4 is a diagram conceptually illustrating an example of a configuration outline of the
図４に示す校正ユニット１１０２の計測回路１１２５は、計測制御回路１１２６の制御に基づいて、切替回路１１４１および端子１１１８を介して接続される充放電試験装置１１０１の各ｃｈの電気的特性を計測し、計測制御回路１１２６に出力する。
The
また、校正ユニット１１０２の計測制御回路１１２６は、制御部１１２０から指示される計測内容に従って計測回路１１２５を制御し、計測した充放電試験装置１１０１の電気的特性を制御部１１２０に出力する。
In addition, the
また。電源回路１１２７は、電圧変換部１１２３から供給されるＡＣ１００Ｖの交流電圧を直流電圧に変換して、計測制御回路１１２６および表示回路１１２８と、計測回路１１２５の一部の回路とに供給するものとできる。
Also. The
また、表示回路１１２８は、例えば液晶表示パネルや有機ＥＬパネルを有し、計測制御回路１１２６により、マルチメータ装置１１２１の設定パラメータや計測結果が表示されるものとできる。また、本実施形態では、マルチメータ装置１１２１は、校正ユニット１１０２の筐体内部に格納されているが、液晶表示パネルの表示内容を校正ユニット１１０２の筐体外部から確認したりタッチ画面入力できるようにしてもよい。
The
また、図４に示すように、計測回路１１２５は、アナログ回路１４０１と、デジタル回路１４０２とを備えるものとする。アナログ回路１４０１は、Ａ／Ｄ変換器（図４ではＡ／Ｄと表記）１４１１、ＯＰアンプ（図４ではＡＭＰと表記）１４１２およびリファレンス電圧回路（図４ではＲｅｆと表記）１４１３などを有する。
Further, as shown in FIG. 4, the
図４において、アナログ回路１４０１は、充放電試験装置１１０１の電気的特性（充電電圧、充電電流、放電電圧、放電電流、インピーダンスなど）を計測するための回路である。そして、アナログの計測値は、Ａ／Ｄ変換器１４１１でデジタルデータに変換され、アナログ回路１４０１は、デジタルの計測値をデジタル回路１４０２に出力する。
In FIG. 4, an
また、デジタル回路１４０２は、発振回路１４１４やロジック回路を有し、計測値の保持や数値のカウント、計測結果のデコードやエンコードなどを行って、最終的な計測値（電圧値、電流値、抵抗値など）を計測制御回路１１２６に出力する。
Further, the
ここで、アナログ回路１４０１のＡ／Ｄ変換器１４１１、ＯＰアンプ１４１２およびリファレンス電圧回路１４１３などは、電源の投入から一定時間以上通電した状態にしていわゆるヒートランを予め遂行し、回路の動作を安定させることが求められる。
Here, the A /
図４に説明するように、本実施形態に係る校正ユニット１１０２は、非校正動作時に、定電流制御の電源校正に用いられる定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から直接、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１に電源を供給してもよい。また、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から電圧変換部１１２３及び電源回路１１２７を介して、非校正動作時に、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１に電源を供給してもよい。
As illustrated in FIG. 4, the
また、デジタル回路１４０２は、校正動作時に、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４ではなく電源回路１１２７から電源が供給される。ここで、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４を、非校正動作時（典型的には、試験ライン上を次の校正対象装置に向けて移動中）のアナログ回路１４０１の電源として用いない場合の問題点について以下に説明する。
The
図５は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４を、非校正動作時のアナログ回路１４０１ａの電源として用いない場合の校正ユニット１１０２ａの一例を説明するブロック概念図である。図５において校正ユニット１１０２ａは、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４を電源として用いることが無く（このため不図示とした）、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１ａは、その全ての電力を電源回路１１２７ａから供給されている点で、図４とは異なる。
FIG. 5 is a block conceptual diagram illustrating an example of the calibration unit 1102a when the constant current control calibration
このため、校正ユニット１１０２ａが充放電試験装置１１０１に接続されていない期間（典型的には試験ラインの移動中や待機中）においては、電圧変換部１１２３は、充放電試験装置１１０１から電源が供給されない。このため、計測回路１１２５（特に、アナログ回路１１４０１ａやデジタル回路１４０２ａ）に電源が供給されないこととなる。
For this reason, during the period when the calibration unit 1102a is not connected to the charge / discharge test apparatus 1101 (typically during movement or standby of the test line), the
従って、校正ユニット１１０２ａは、次の充放電試験装置１１０１に接続されて電源の供給が開始された時に、新たにアナログ回路１４０１ａの動作が安定するまで、一定期間、計測を行わずに通電した状態にするヒートランを遂行することが求められる。このため、校正ユニット１１０２ａが充放電試験装置１１０１を校正するためのトータル所要時間が長くなり、校正動作遂行の効率が悪くなるという問題が生じる。
Therefore, when the calibration unit 1102a is connected to the next charge /
これに対して、図４で説明した本実施形態に係る校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１に接続されていない期間において、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から計測回路１１２５のアナログ回路１４０１に電源が供給されている。これにより、図４に説明する校正ユニット１１０２は、次の充放電試験装置１１０１に接続されて電源の供給が開始された時に、アナログ回路１４０１の動作は既に安定した状態になっているので、直ぐに計測動作を行うことができ、校正動作の効率を向上することができる。
On the other hand, the
また、図６は、大型のバッテリで動作する校正ユニットの一例を概念的に説明するブロック図である。図５に示した校正ユニット１１０２ａは、充放電試験装置１１０１から供給される電源で動作し、充放電試験装置１１０１に接続されていない期間、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の蓄電電力を放電廃棄するのみである。従って、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１に電源が供給されないという問題があった。
FIG. 6 is a block diagram conceptually illustrating an example of a calibration unit that operates with a large battery. The calibration unit 1102a shown in FIG. 5 operates with the power supplied from the charge /
これに対して、図６に示した校正ユニット１１０２ｂは、大型のバッテリ１４１１を搭載し、充放電試験装置１１０１から電源の供給を受けずに、校正ユニット１１０２ｂ全体に電源を供給するので、充放電試験装置１１０１から独立して動作することができる。
On the other hand, the calibration unit 1102b shown in FIG. 6 has a
このため、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１ａは、バッテリ１１４１から常に電源が供給されている構成とできる。これにより、校正ユニット１１０２ｂは、次の充放電試験装置１１０１に接続された時に、アナログ回路１４０１ａの動作は既に安定した状態になっているので、直ぐに計測を行うことができる。また、図６に示す構成例においても、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１ａへ、非校正動作時において定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から給電するものとしてもよい。
Therefore, the
なお、図６に示す例における校正ユニット１１０２ｂは、定期的に試験ラインから外して、バッテリ１１４１を充電することが求められるので、校正ユニット１１０２ｂの使用効率が低下し、保守作業の負担が増大する懸念もある。
In addition, since the calibration unit 1102b in the example illustrated in FIG. 6 is required to be periodically removed from the test line and charged with the
これに対して、図６に示す校正ユニット１１０２ｂにおいて、充放電試験装置１１０１に接続された時に充放電試験装置１１０１から電圧変換部１１２３を介してバッテリ１１４１に充電する構成としてもよい。これにより、バッテリ１１４１を定期的に充電するメンテナンス作業を不要とできる。また、この場合にはバッテリ１１４１は、容量が小さい比較的小型のバッテリとできる。さらに、この場合には校正ユニット１１０２ｂは、試験ラインから外してバッテリ１１４１を充電せずに済むので、校正ユニット１１０２ｂの使用効率が向上し、保守作業を軽減できるものとなる。
On the other hand, the calibration unit 1102b shown in FIG. 6 may be configured to charge the
また、図７は、校正ユニット１１０２ｃのその他の例を概念的に説明するブロック図である。図４の校正ユニット１１０２では、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、計測回路１１２５のアナログ回路１４０１に電源を供給する場合を示したが、図７に示すようにデジタル回路１４０２ｃの一部の回路にも電源を供給するように構成してもよい。
FIG. 7 is a block diagram conceptually illustrating another example of the calibration unit 1102c. In the
例えば、図７の校正ユニット１１０２ｃにおいて、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、アナログ回路１４０１と、デジタル回路１４０２ｃの発振回路１４１４とに電源を供給する。発振回路１４１４は、その電源供給の開始後、発振周波数が安定するまでに所要時間が掛かる場合があるので、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から通電しておくことにより、発振周波数を安定した状態にしておくことができる。
For example, in the calibration unit 1102c of FIG. 7, the constant current control calibration
また、図７に示す校正ユニット１１０２ｃのデジタル回路１４０２ｃは、発振回路１４１４に電源を供給する配線と、発振回路１４１４以外の回路に電源を供給する配線とを備えるものとできる。
Further, the
また、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、アナログ回路１４０１の中のＡ／Ｄ変換器１４１１に電源を供給するようにしてもよい。あるいは、充放電試験装置１１０１に接続されていない時間に応じて、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から電源を供給する箇所を適宜、変えるようにしてもよい。
The constant current control calibration
例えば、充放電試験装置１１０１に接続されていない時間（典型的には試験ライン移動時間や待機時間であり、非校正動作時間）が３０分以下の場合、３０分から５時間までの場合、５時間以上の場合、との３通りに場合分けしてもよい。そして、校正ユニット１１０２は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４から電源を供給する部分を切り替えるようにしてもよい。
For example, when the time not connected to the charge / discharge test apparatus 1101 (typically test line movement time or standby time, non-calibration operation time) is 30 minutes or less, 30 hours to 5 hours, 5 hours In the above case, it may be divided into three cases. Then, the
例えば、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４は、待機時間が３０分以下の場合は計測回路１１２５全体に電源を供給し、３０分から５時間までの場合はアナログ回路１４０１以外に電源を供給しないものとできる。また、５時間以上の場合はＡ／Ｄ変換器１４１１以外に電源を供給しないようにする。いずれの場合においても、校正ユニット１１０２ｃは、充放電試験装置１１０１に接続されてから校正を開始するまでの時間を短縮することができる。
For example, the constant current control calibration
図８は、充放電試験装置１１０１の動作処理の概要を説明するフローチャートである。そこで、図８に示す各ステップごとに、充放電試験装置１１０１の動作処理について以下に順次説明する。
FIG. 8 is a flowchart for explaining the outline of the operation process of the charge /
（ステップＳ１１０１）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、二次電池１１５０（または校正ユニット１１０２）が接続されたか否かを検出し、接続されるまで待機する。なお、接続の有無は、例えば、図３で説明したＲＦＩＤリーダ１１９２で校正ユニット１１０２（または二次電池１１５０）に取り付けられたＲＦＩＤタグ１１９１の情報を読み取ることにより検出できる
(Step S1101)
The
（ステップＳ１１５１）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、接続された装置が校正ユニット１１０２であるか否かを判別する。そして、接続された装置が校正ユニット１１０２である場合、制御部１１１２はステップＳ１１５２の処理に進み、接続された装置が二次電池１１５０である場合、制御部１１１２はステップＳ１１０２の処理に進む。
(Step S1151)
The
なお、校正ユニット１１０２であるか二次電池１１５０であるかの判別は、ＲＦＩＤリーダ１１９２がＲＦＩＤタグ１１９１から読み取った情報により行うことができる。例えば、充放電試験装置１１０１または試験管理装置１１０３は、試験ラインを流れている校正ユニット１１０２や二次電池１１５０の識別情報を予め登録したテーブルを保有する。
Whether the
そして、充放電試験装置１１０１または試験管理装置１１０３は、ＲＦＩＤリーダ１１９２で読み取った識別情報とテーブルに登録された識別情報とを比較して、接続されている校正ユニット１１０２（または二次電池１１５０）の個体識別を行うことができる。あるいは、ＲＦＩＤリーダ１１９２は、二次元バーコードのような印刷符号を読み取るスキャナーで代用してもよい。
Then, the charge /
そして、充放電試験装置１１０１は、スキャナーで校正ユニット１１０２（または二次電池１１５０）の印刷符号を読み取って、校正ユニット１１０２（または二次電池１１５０）の個体識別を行ってもよい。
Then, the charge /
（ステップＳ１１５２）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、接続された装置が校正ユニット１１０２なので、校正試験の準備を行う。例えば、制御部１１１２は、予め決められた指定ｃｈへの電源供給を開始する。例えば、図３において、校正ユニット１１０２が切替回路１１４１によってｃｈ１０（他のｃｈでもよい）を電圧変換部１１２３側に切り替えている場合、充放電試験装置１１０１の充放電回路１１１１は、ｃｈ１０にＤＣ５Ｖの定電圧電源の供給を行う。
(Step S1152)
The
なお、ステップＳ１１５２において、充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、校正ユニット１１０２が接続されたことを試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３にＬＡＮを介して通知する。
In step S1152, the
（ステップＳ１１５３）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、試験管理装置１１０３から校正試験を開始するように指令される。なお、試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２の制御部１１２０から起動が完了したことを無線子機１１２２および無線親機１１３２を介して通知されている。
(Step S1153)
The
そして、試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２に対しても校正試験の開始を指令する。この後、充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、校正ユニット１１０２に電源を供給しているｃｈ以外の各ｃｈに対して、予め設定された校正試験を行う。
Then, the
例えばｃｈ１０でＤＣ５Ｖの定電圧電源を校正ユニット１１０２に供給している場合、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１のｃｈ０１からｃｈ０９までの各ｃｈで充電試験や放電試験を行う。
For example, when a constant voltage power supply of
また、校正試験において、マルチメータ装置１１２１の計測回路１１２５は、例えば充放電試験装置１１０１が二次電池１１５０を試験する時の充電電圧や充電電流などの値を計測し、計測結果は、適宜、制御部１１２０から試験管理装置１１０３に無線で通知される。
In the calibration test, the
（ステップＳ１１５４）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、校正試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ１１５３の動作を継続する。そして、校正試験が終了した場合は、制御部１１１２は、次のステップＳ１１５５の処理に進む。なお、一連の処理は、校正ユニット１１０２の処理および試験管理装置１１０３の処理と連携して行われ、例えば試験管理装置１１０３は、充放電試験装置１１０１に充電試験を指示し、校正ユニット１１０２に充電試験時の電気的特性を計測するよう指示する。
(Step S1154)
The
（ステップＳ１１５５）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの全ｃｈに対する校正試験が終了したか否かを判別し、終了していない場合はステップＳ１１５６の処理に進み、終了した場合はステップＳ１１５７の処理に進む。なお、一連の処理は、校正ユニット１１０２の処理および試験管理装置１１０３の処理と連携して行われ、試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２の切替回路１１４１の状態や充放電試験装置１１０１から校正ユニット１１０２に電源を供給しているｃｈなどを管理する。
(Step S1155)
The
（ステップＳ１１５６）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、試験管理装置１１０３からの指令に基づいて、校正ユニット１１０２に電源を供給しているｃｈを校正試験が終了した他のｃｈに切り替える。先の例の場合、充放電試験装置１１０１は、ｃｈ１０から校正ユニット１１０２に電源を供給していたので、校正試験が終了したｃｈ０９（ｃｈ０１からｃｈ０８のいずれかでもよい）に電源供給を切り替える。
(Step S1156)
Based on an instruction from the
なお、この時、充放電試験装置１１０１は、ｃｈ１０への電源供給を切る前にｃｈ０９から電源供給を開始し、ｃｈ０９からの電源供給が完了してからｃｈ１０への電源供給を停止する。これにより、校正ユニット１１０２は、ｃｈ０９およびｃｈ１０から時間的にオーバーラップして電源が供給されるので、動作が中断されない。
At this time, the charge /
なお、試験管理装置１１０３は、充放電試験装置１１０１の動作と並行して、校正ユニット１１０２に対しても、電圧変換部１１２３に接続するｃｈをｃｈ１０からｃｈ９に切り替えるように指令する。そして、ステップＳ１１５３に戻って、充放電試験装置１１０１および校正ユニット１１０２は、校正試験が終了していないｃｈ１０の校正試験を同様に遂行する。
In parallel with the operation of the charge /
（ステップＳ１１５７）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、試験管理装置１１０３から各ｃｈの校正試験が終了したことが通知されると、校正ユニット１１０２への電源供給を停止する。先の例では、ｃｈ０９への電源供給を停止し、充放電回路１１１１のｃｈ０９の設定を二次電池１１５０の充放電試験用に戻しておく。
(Step S1157)
The
これにより、充放電試験装置１１０１は、校正ユニット１１０２の次に二次電池１１５０が充放電試験装置１１０１に接続された場合に二次電池１１５０の充放電試験を直ぐに行うことができる。そして、充放電試験装置１１０１、校正ユニット１１０２および試験管理装置１１０３は、一連の校正試験を終了する。
Thereby, the charge /
（ステップＳ１１５１）
充放電試験装置１１０１が二次電池１１５０の接続を検出した場合、充放電試験装置１１０１は、次のステップＳ１１０２に説明するように充放電試験処理を遂行する。
(Step S1151)
When the charge /
（ステップＳ１１０２）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、予め設定された試験モードで二次電池１１５０の充放電試験を行う。例えば、制御部１１１２は、最初の３０分間を充電電流２ＡでＣＣ充電し、次の３０分間を充電電流１ＡでＣＣ充電する場合の電圧変化と温度変化とを試験する。
(Step S1102)
The
（ステップＳ１１０３）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ１１０２の動作を継続する。そして、制御部１１１２は、試験が終了した場合は、次のステップに進む。
(Step S1103)
The
（ステップＳ１１０４）
充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、二次電池１１５０の識別情報と試験結果とをＬＡＮを介して試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３に通知する。
(Step S1104)
The
上述のようにして、充放電試験装置１１０１は、二次電池１１５０が接続された場合は二次電池１１５０の充放電試験、校正ユニット１１０２が接続された場合は校正ユニット１１０２による校正試験、をそれぞれ行うことができる。
As described above, the charge /
ここで、ステップＳ１１５３の校正試験および充放電試験装置１１０１の調整を行う処理について以下に簡単に説明する。試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３は、充放電試験装置１１０１の制御部１１１２に対して、充電電圧や充電電流などを指定する。そして、充放電回路１１１１は、指定された条件で充電電圧や充電電流を校正ユニット１１０２に供給する。
Here, the process for adjusting the calibration test and the charge /
一方、校正ユニット１１０２は、計測回路１１２５で定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の充電電圧や充電電流などを計測する（定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４には校正時に充放電試験装置１１０１の定電流電源（ＣＣ電源）が接続される）。そして、計測結果を校正ユニット１１０２の無線子機１１２２から試験管理装置１１０３の無線親機１１３２に送信して、制御パソコン１１３３に通知する。
On the other hand, the
制御パソコン１１３３は、計測結果が充放電試験装置１１０１の試験仕様を満たしているか否かを確認する。例えば、制御パソコン１１３３は、充放電試験装置１１０１に指定した試験電圧や試験電流の計測値が規定範囲内あるか否かを確認する。そして、制御パソコン１１３３は、計測結果に応じて充放電試験装置１１０１の調整を行うか否かを判断する。
The control personal computer 1133 checks whether the measurement result satisfies the test specification of the charge /
例えば、制御パソコン１１３３は、計測結果が規定範囲内に充分収まっていて余裕がある場合、計測結果が規定範囲内に収まっているが余裕がない場合、計測結果が規定範囲内に収まっていない場合、のどれに該当するかを判断する。ここで、制御パソコン１１３３は、余裕があるか否かの判断を例えば規定範囲の５０％の範囲内に計測結果が収まっているか否かにより判定するものとできる。 For example, when the control personal computer 1133 is sufficiently within the specified range and has a margin, when the measurement result is within the specified range but has no margin, the measurement result is not within the specified range. To determine which of the following. Here, the control personal computer 1133 can determine whether or not there is a margin, for example, based on whether or not the measurement result is within a range of 50% of the specified range.
そして、制御パソコン１１３３は、計測結果が規定範囲内に収まっていて余裕がある場合、その充放電試験装置１１０１は合格とする。また、制御パソコン１１３３は、計測結果が規定範囲内に収まっていて余裕がない場合（例えば、規定範囲の５０％の範囲を超えている場合）、充放電試験装置１１０１の制御部１１１２に指令して、充放電回路１１１１の設定を調整する。この調整は、オペレータが手動で遂行してもよい。
When the measurement result is within the specified range and there is a margin, the control personal computer 1133 passes the charge /
例えば、ｃｈｌの充電電圧が規定範囲の５０％を超えて低くなっている場合、制御パソコン１１３３は、充放電試験装置１１０１の制御部１１１２にｃｈ１の充電電圧を規定範囲の中央値まで電圧を上げるように指令する。この後、制御パソコン１１３３は、校正ユニット１１０２に指令して、ｃｈ１の充電電圧を計測させ、計測結果が規定範囲内に収まっていて余裕があるか否かを確認する。
For example, when the charging voltage of chl is lower than 50% of the specified range, the control personal computer 1133 increases the charging voltage of ch1 to the central value of the specified range to the
そして、未だ余裕がない場合、制御パソコン１１３３は、計測結果に余裕が出るまで同様の動作を繰り返す。一方、制御パソコン１１３３は、計測結果が規定範囲内に収まっていない場合、その充放電試験装置１１０１は不合格として、アラームメッセージを制御パソコン１１３３の両面に表示する。
If there is still no room, the control personal computer 1133 repeats the same operation until there is room in the measurement result. On the other hand, if the measurement result is not within the specified range, the control personal computer 1133 displays the alarm message on both sides of the control personal computer 1133 as the charge /
この時、制御パソコン１１３３は、アラーム音を発生してもよい。これにより、オペレータは、充放電試験装置１１０１の異常を認識することができる。そして、オペレータは、前回の校正後に、この充放電試験装置１１０１で試験を行った二次電池１１５０の製造番号のリストを制御パソコン１１３３で確認し、これらの二次電池１１５０の再試験を行うものとできる。
At this time, the control personal computer 1133 may generate an alarm sound. Thereby, the operator can recognize the abnormality of the charge /
なお、制御パソコン１１３３は、充放電試験装置１１０１がＲＦＩＤリーダ１１９２で読み取った二次電池１１５０の識別情報とその二次電池１１５０の試験結果とを関連付けて管理する。
The control personal computer 1133 manages the identification information of the
上述のようにして、充放電試験装置１１０１は、校正ユニット１１０２により自動的に校正され、これにより二次電池１１５０の充放電試験の品質を保つことができる。
As described above, the charge /
図９は、校正ユニット１１０２の処理概要を説明するフローチャートである。そこで、図９に示す各ステップに基づいて、校正ユニット１１０２の処理概要について以下に順次説明する。
FIG. 9 is a flowchart for explaining an outline of processing of the
（ステップＳ１２０１）
校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１が接続されたか否かを検出し、接続されるまで待機する。実際には、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１から電源が供給されるまで動作しないので、充放電試験装置１１０１および試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２が起動されるまで待機する。
(Step S1201)
The
ここで、校正ユニット１１０２の起動は、充放電試験装置１１０１の接続の検出と等価であるが、校正ユニット１１０２は、確認のために起動後に給電予定のｃｈ（例えばｃｈ１０）の給電電圧がＤＣ５Ｖであるか否かを確認してもよい。
Here, the activation of the
あるいは、校正ユニット１１０２は、マルチメータ装置１１２１の端子１１１８が充放電試験装置１１０１の端子１１１７に接続された時の端子間のインピーダンスの変化により接続の有無を検出してもよい。また、校正ユニット１１０２は、端子１１１８が充放電試験装置１１０１の端子１１１７に押し付けられる動作を検出する機械的なスイッチを備えてもよい。
Alternatively, the
（ステップＳ１２０２）
校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１が行う充放電試験の電流や電圧を計測し、計測結果を無線子機１１２２に出力する。
(Step S1202)
The
（ステップＳ１２０３）
校正ユニット１１０２は、計測結果を無線子機１１２２から試験管理装置１１０３の無線親機１１３２に送信する。なお、校正ユニット１１０２は、計測結果を試験管理装置１１０３に送信するときに、校正ユニット１１０２自身の識別情報を計測結果と併せて試験管理装置１１０３に送信する。
(Step S1203)
The
試験管理装置１１０３は、制御パソコン１１３３で校正ユニット１１０２から受信する識別情報と、充放電試験装置１１０１のＲＦＩＤリーダ１１９２により読み取った識別情報とを用いて、どの充放電試験装置１１０１をどの校正ユニット１１０２で校正したのかを管理する。
The
（ステップＳ１２０４）
校正ユニット１１０２は、校正試験が終了したか否かを判別し、終了するまでステップＳ１２０２の動作を継続する。そして、校正ユニット１１０２は、計測が終了した場合、次のステップの処理に進む。なお、一連の処理は、充放電試験装置１１０１の処理および試験管理装置１１０３の処理と連携して行われ、校正ユニット１１０２は、試験管理装置１１０３から計測の終了が通知される。
(Step S1204)
The
ステップＳ１２５１において、校正ユニット１１０２は、試験管理装置１１０３からの指令に基づいて、切替回路１１４１により、電源供給ｃｈを校正試験が終了した他のｃｈに切り替える。例えばｃｈ１０から電源供給を受けてｃｈ０１からｃｈ０９までの校正試験を終了した場合、校正ユニット１１０２は、試験管理装置１１０３からの指示により、例えばｃｈ０９から電圧変換部１１２３に電源を供給するように切替回路１１４１を切り替える。
In step S1251, the
また、校正ユニット１１０２は、電源供給を受けていたｃｈ１０を電圧変換部１１２３側から計測回路１１２５側に切り替える。なお、この時、制御部１１２０は、先に説明した充放電回路１１１１と同様に、ｃｈ０９およびｃｈ１０からの電源供給を時間的にオーバーラップするように、切替回路１１４１を切り替える。
Further, the
（ステップＳ１２５２）
校正ユニット１１０２は、ｃｈ０１からｃｈ１０までの各ｃｈに対する校正試験が終了したか否かを判別し、終了していない場合はステップＳ１２０２の処理に戻り、終了した場合はステップＳ１２０５の処理に進む。なお、一巡の処理は、充放電試験装置１１０１の処理および試験管理装置１１０３の処理と連携して行われ、校正ユニット１１０２は、試験管理装置１１０３から充放電試験装置１１０１の全ｃｈの計測が終了したことを通知される。
(Step S1252)
The
ステップＳ１２０５において、校正ユニット１１０２は、校正ユニット１１０２内の校正試験の処理が終了したことを試験管理装置１１０３に通知する。なお、試験管理装置１１０３は、充放電試験装置１１０１からも校正試験の終了通知を受けるので、校正ユニット１１０２は、試験管理装置１１０３への試験終了の通知を省略してもよい。
In step S1205, the
ステップＳ１２５３において、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１から電源供給を受けるｃｈをデフォルトのｃｈに戻しておく。先の例では、最初に電源供給を受けるデフォルトのｃｈはｃｈ１０なので、校正ユニット１１０２は、切替回路１１４１によりｃｈ１０を電圧変換部１１２３側に切り替え、ｃｈ０１からｃｈ０９までを計測回路１１２５側に切り替えておく。
In step S1253, the
なお、校正ユニット１１０２は、ステップＳ１２５２で校正試験の終了を試験管理装置１１０３側に通知後、速やかにステップＳ１２５３の処理を実行する。試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２（または充放電試験装置１１０１）から校正試験終了の通知を受け取ると、充放電試験装置１１０１の充放電回路１１１から校正ユニット１１０２へ供給する電源を停止するため、この前に切り替えを終了しておく。
Note that the
また、試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２から校正試験終了の通知を受け取ってから、充放電試験装置１１０１に校正ユニット１１０２への電源供給を停止するように指示してもよい。また、切替回路１１４１が機械的なスイッチではなく、電気的に切り替えを行う電子スイッチである場合は、切替回路１１４１は、起動時にデフォルトの状態に切り替えられるので、デフォルトの状態に戻さなくてもよい。
Further, the
次に、切替回路１１４１の切り替え例について、さらに詳しく説明する。図１０は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の充電時間の概要についてその一例を説明するチャート図である。図１０において、校正ユニット１１０２に電源を供給しないｃｈ０１からｃｈ０９の校正時間Ｔｒは、タイミングｔ０からタイミングｔ１０までの期間である。
Next, a switching example of the
また、ｃｈ１０は、校正を開始するタイミングｔ０より少し前のタイミングｔｓから校正ユニット１１０２に電源を供給している。そして、ｃｈ０１からｃｈ０９の校正時間Ｔｒが終了したタイミングｔ１０からタイミングｔ１１の期間は、電源の供給をｃｈ１０からｃｈ０９に切り替える時の重複期間である。充放電試験装置１１０１は、この重複期間において、ｃｈ０９とｃｈ１０の両方から校正ユニット１１０２に電源を供給する。そして、タイミングｔ１１において、切替回路１１４１はｃｈ１０をマルチメータ装置１１２１側に切り替えて、校正ユニット１１０２は、タイミングｔ２０までの期間（校正期間Ｔｒ）、充放電試験装置１１０１のｃｈ１０の校正を行う。
Further, ch10 supplies power to the
このようにして、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１のｃｈ０１からｃｈ１０までの校正を終了する。そして、タイミングｔｅで充放電試験装置１１０１は校正ユニット１１０２への電源供給を終了し、校正ユニット１１０２の端子１１１８は充放電試験装置１１０１の端子１１１７から離れて、校正ユニット１１０２は次の充放電試験装置１１０１の位置まで移動する。
In this way, the
図１０の例では、タイミングｔｓからタイミングｔｅまでの期間が定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の充電期間であるとして説明しているが、少なくとも各ｃｈの校正時間Ｔｒのみを定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４の充電期間とすることができる。校正時間Ｔｒにおいては、充放電試験装置１１０１の定電流源に対するダミー負荷として、校正ユニット１１０２の定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４が接続されることが好ましい。
In the example of FIG. 10, the period from timing ts to timing te is described as the charging period of the constant current control calibration
なお、先の例では、電源供給は、ｃｈ０９およびｃｈ１０の２つのｃｈで行ったが、例えばｃｈ０１からｃｈ０８までの任意のｃｈで行ってもよい。また、電源供給は、３つ以上のｃｈを用いて、順番に切り替えるようにしてもよい。あるいは、１つのｃｈで校正ユニット１１０２を動作させるのに十分な容量の電源の供給が難しい場合は、複数のｃｈから並列に電源を供給するようにしてもよい。
In the above example, the power supply is performed by two channels, ch09 and ch10, but may be performed by any ch from ch01 to ch08, for example. The power supply may be switched in turn using three or more channels. Alternatively, when it is difficult to supply power with a capacity sufficient to operate the
例えば、校正ユニット１１０２を駆動するための電源容量がＤＣ５Ｖで２Ａである場合に、充放電回路１１１１の１つのｃｈから供給できる電源容量がＤＣ５Ｖで１Ａの時、電源は、２つのｃｈから並列に供給することができる。なお、並列にするｃｈ数は、２つのｃｈではなく、３つ以上の複数のｃｈを並列にしてもよい。
For example, when the power supply capacity for driving the
次に、試験管理装置１１０３の動作例についてさらに詳細に説明する。図１１は、試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３が行う校正時の処理概要を説明するフローチャートである。制御パソコン１１３３は、校正時の処理以外にも二次電池１１５０の製造管理処理（二次電池１１５０のシリアル番号毎に試験結果や試験日時を管理するなど）を行ったり、充放電試験装置１１０１の校正日程や校正結果などを管理する処理を行う。
Next, an operation example of the
以下、試験管理装置１１０３の校正時の処理について、順番に説明する。なお、校正ユニット１１０２は、充放電試験装置１１０１に接続された状態にあり、充放電試験装置１１０１は、予め設定された試験モードによる充放電試験の校正を開始し、これに合わせて校正ユニット１１０２は、校正川の計測を開始した状態になっているものとする。また、制御パソコン１１３３は、先に説明したように、充放電試験装置１１０１および校正ユニット１１０２の識別情報を接続時に取得しているものとする。
Hereinafter, processing at the time of calibration of the
（ステップＳ１３０１）
制御パソコン１１３３は、校正ユニット１１０２から計測値を受信するまで待機する。なお、実際には、制御パソコン１１３３は、無線親機１１３２による割り込みによって処理するので、待機中は他の処理を行っている。そして、制御パソコン１１３３は、校正ユニット１１０２から計測値を受信すると、次のステップＳ１３０２の処理に進む。
(Step S1301)
The control personal computer 1133 waits until a measurement value is received from the
ステップＳ１３０２において、制御パソコン１１３３は、ステップＳ１３０１で受信した計測値と、充放電試験装置１１０１に予め設定されている出力設定値（二次電池１１５０の試験値）とを比較する。そして、比較結果が予め設定された出力設定値からずれている場合はステップＳ１３０３の処理に進み、出力設定値からずれていない場合はステップＳ１３０４の処理に進む。
In step S1302, the control personal computer 1133 compares the measurement value received in step S1301 with the output set value (test value of the secondary battery 1150) preset in the charge /
ここで、充放電試験装置１１０１が端子１１１７のｃｈ０１から出力する充電電圧の校正を行う場合を例に挙げて説明する。充放電試験装置１１０１から出力される充電電圧の規定範囲が試験仕様で例えば１８Ｖ±０.５Ｖに決められている場合、試験管理装置１１０３は、校正ユニット１１０２が計測した端子１１１８のｃｈ０１の電圧が規定範囲内に収まっているか否かを確認する。
Here, the case where the charge /
現実には、先に説明したように、試験管理装置１１０３は、計測電圧が例えば規定範囲の５０％（１８Ｖ±０.２５Ｖ）を外れた値（例えば１７．６Ｖなど）の場合、ステップＳ１３０３の処理に進む。ここで、先に説明したように、校正ユニット１１０２の計測値が二次電池１１５０の試験仕様の規定範囲を超えている場合（例えば、計測値が１９Ｖや１７Ｖの場合）、オペレータは、その充放電試験装置１１０１で試験した過去の二次電池１１５０の再試験を行うことが好ましい。
Actually, as described above, the
また、校正ユニット１１０２の計測値が二次電池１１５０の試験仕様の規定範囲を超えている場合、図１１のステップＳ１３０２の処理において、試験管理装置１１０３の制御パソコン１１３３は、アラーム音を発生したり、警報メッセージを表示するようにしてもよい。これにより、オペレータは、二次電池１１５０の試験不良を知ることができる。
If the measurement value of the
ステップＳ１３０３において、制御パソコン１１３３は、ステップＳ１３０２の比較結果に応じて充放電試験装置１１０１の端子１１１７のｃｈ０１の出力電圧を調整する。先の例では、制御パソコン１１３３は、ＨＵＢ１１３１を介して充放電試験装置１１０１の制御部１１１２にｃｈ０１の出力電圧（１７.６Ｖ）を１８Ｖに上げるように指令する。
In step S1303, the control personal computer 1133 adjusts the output voltage of ch01 of the
これを受けた充放電試験装置１１０１の制御部１１１２は、充放電回路１１１１のｃｈ０１の出力電圧を０．４Ｖだけ上げるように充放電回路１１１１を制御する。そして、制御パソコン１１３３は、調整後の計測値を校正ユニット１１０２に要求し、校正ユニット１１０２は、ｃｈ０１を再び計測して、制御パソコン１１３３に送信する。
Receiving this, the
制御パソコン１１３３は、再計測値が規定範囲内に調整されているか否かを確認する。なお、調整が不十分な場合（例えばｃｈ０１の出力電圧が１７.６Ｖから１７.７Ｖにしか上がらなかった場合）、制御パソコン１１３３は、ｃｈ０１の出力電圧が規定範囲内に収まるまで、ステップＳ１３０２およびステップＳ１３０３の処理を繰り返す。 The control personal computer 1133 confirms whether or not the remeasurement value is adjusted within the specified range. When adjustment is insufficient (for example, when the output voltage of ch01 has increased only from 17.6V to 17.7V), control personal computer 1133 does not perform steps S1302 and S1302 until the output voltage of ch01 falls within the specified range. The process of step S1303 is repeated.
ステップＳ１３０４において、制御パソコン１１３３は、充放電試験装置１１０１の校正試験の項目（充電電圧や充電電流など）を終了したか否かを判別し、終了していない項目がある場合は、ステップＳ１３０１の処理に戻って、校正試験を継続する。なお、校正が正常に終了しなかった場合、制御パソコン１１３３は、例えば表示モニターに充放電試験装置１１０１の識別情報と共に校正エラーを表示し、オペレータに当該充放電試験装置１１０１の使用停止を促す。
In step S1304, the control personal computer 1133 determines whether or not the calibration test items (charging voltage, charging current, etc.) of the charge /
ここで、校正が正常に終了しなかった場合の一例として、例えば、ステップＳ１３０３の調整で正常な値に設定できなかった場合や計測値が規定範囲を超えていた場合などがある。 Here, as an example of the case where the calibration is not normally completed, for example, there are a case where the normal value cannot be set by the adjustment in step S1303 and a case where the measured value exceeds the specified range.
ステップＳ１３０５において、制御パソコン１１３３は、充放電試験装置１１０１の校正試験の結果をパソコン内のハードディスクなどに記録して管理する。以下は、記録される情報の一例である。
・充放電試験装置１１０１：識別情報＝１１１２
・校正日時 ：２０１４年０２月０７日 １２：００
・校正ユニット ：識別情報＝００３３
・校正結果 ：正常
In step S1305, the control personal computer 1133 records and manages the result of the calibration test of the charge /
Charge / discharge test apparatus 1101: Identification information = 1112
・ Calibration date and time: February 07, 2014 12:00
Calibration unit: Identification information = 0033
・ Calibration result: Normal
このようにして、本実施形態に係る充放電試験システム１１００は、充放電試験装置１１０１、校正ユニット１１０２および試験管理装置１１０３により、二次電池１１５０の充放電試験を行いながら、自動的に充放電試験装置１１０１の校正を行うことができる。
In this way, the charge /
以上、説明したように、オペレータは、二次電池１１５０と同一又は同様の形状の校正ユニット１１０２を試験ラインに流すだけで、充放電試験装置１１０１の校正を自動的に行うことができる。また、本実施形態に係る校正ユニット１１０２は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４を計測回路１１２５の全体または一部の回路に通電するための電源として用いる。このため、ステップＳ１２０１で充放電試験装置１１０１に接続されて起動した後、新たなヒートラン時間を要する事なく直ぐに校正用の計測を行うことができる。
As described above, the operator can automatically calibrate the charge /
これにより、オペレータが手動で充放電試験装置１１０１の校正作業前のヒートランを行う場合に比べて、迅速に校正を行うことができる。この結果、充放電試験装置１１０１の稼働率が高くなり、二次電池１１５０の生産効率を向上することができる。
Thereby, compared with the case where an operator performs the heat run before the calibration operation | work of the charge /
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその発明の技術思想および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する当業者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である From the above detailed description, features and advantages of the embodiments will become apparent. This is intended to extend the scope of the claims to the features and advantages of the embodiments described above without departing from the spirit and scope of the invention. Moreover, those skilled in the art having ordinary knowledge in the art should be able to easily come up with any improvements and changes. Therefore, there is no intention to limit the scope of the inventive embodiments to those described above, and it is possible to rely on appropriate improvements and equivalents included in the scope disclosed in the embodiments.
図１４は、本実施形態の充放電試験システム２０００について、校正ユニット２２００の負荷部２２１０が備える定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の配線等について概要説明する図である。図１４に示す負荷部２２１０と計測部２２２０とは、上述のように図３等に示す校正ユニット１１０２の例えばマルチメータ装置１１２１内に備えることができ、典型的には計測回路１１２５内に供えられるものとする。また、負荷部２２１０は、充放電試験装置１１０１，２１００の校正時にその定電流電源（ＣＣ電源）のダミー負荷として用いられる。
FIG. 14 is a diagram schematically illustrating the wiring and the like of the constant current control calibration
図１２から理解できるように、充放電試験システム２０００は、充放電試験装置２１００と校正ユニット２２００等を備える。図１２においては、試験管理装置としての制御パソコン（制御ＰＣ）や無線ＬＡＮ親機等についても示しているが、上述において既に説明したのでここでは説明を省略する。
As can be understood from FIG. 12, the charge /
また、充放電試験装置２１００は、複数のチャンネル（ｃｈ）の各チャンネル毎に設けられた充放電回路２１１０と電圧計測回路２１２０とをそれぞれ各チャンネル毎に別個独立に制御することができる制御部２１２０を備える。図１２においては、ｃｈ１の充放電回路（１）２１１０（１）及び電圧計測回路（１）２１２０（１）と、ｃｈ２の充放電回路（２）２１１０（２）・・・を示しているが、ｃｈ数は任意であり実施形態での説明に限定されるものではない。
The charge /
また、図１２に示すように、校正ユニット２２００は、少なくとも負荷部２２１０と計測部２２２０と電源部２２３０とを備えるが、既に上述したようにその他の構成を備えることもできる。負荷部２２１０は、充放電試験装置２１００の定電流電源に対してそのダミー負荷として接続される定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１を備え、計測部２２２０は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の電圧を計測する。
As shown in FIG. 12, the
校正時には、校正ユニット２２００の計測部２２２０で計測した定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の電圧値と、電圧計測回路（１）２１２０（１）で計測した定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の電圧値とを比較する。そして、電圧計測回路（１）２１２０（１）の計測値が精確であるのか否かを判断し、誤差等があればオペレータが調整することができる。
At the time of calibration, the voltage value of the constant current control calibration
このため、図１２において、充放電試験装置２１００のｃｈ１の充放電回路（１）２１１０（１）は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１に接続される負荷線２３１０，２３２０を備える。また、電圧計測回路（１）２１２０（１）は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１に接続される検知線２３３０，２３４０を備える。
For this reason, in FIG. 12, the charge / discharge circuit (1) 2110 (1) of ch1 of the charge /
一方、図１２において、校正ユニット２２００の計測部２２２０は、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１に接続される計測線２３５０，２３６０を備える。充放電試験装置２１００の負荷線２３１０，２３２０から電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１に充電された電圧を、検知線２３３０，２３４０及び計測線２３５０，２３６０により、充放電試験装置２１００と校正ユニット２２００との双方で測定する。その後、両者を比較して校正することができる。
On the other hand, in FIG. 12, the
チャンネル１の校正を遂行する場合には、他の残りのチャンネル例えばチャンネル２から校正ユニット２２００の電源部２２３０に電源を供給することができる。また、チャンネル１の校正が完了すると、チャンネル２、チャンネル３、・・・と全てのチャンネルについて任意の順序で順次に校正を遂行する。
When calibration of
充放電試験装置２１００の全てのチャンネルについての校正が完了すると、校正ユニット２２００は次の校正対象となる充放電試験装置へとコンベヤー上等を搬送移動することになる。この場合に搬送移動の間、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の蓄電電力を、電源部２２３０を介して計測部２２２０に供給する。
When calibration for all the channels of the charge /
これにより、計測部２２２０の少なくとも一部の電子デバイスについて、電源遮断されることなく通電維持されるので、その後の充放電試験を開始する場合に改めてヒートラン期間を要することなく、安定して精確な校正作業を迅速に開始することが可能となる。
As a result, since at least a part of the electronic devices of the
また、図１２において、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１のダミー負荷としての充電と、移動期間中の放電とは、不図示の切り替え回路により配線を切り替えて遂行することができる。また、図１２においては、校正動作中の電源部２２３０への電源を充放電試験装置２１００から供給する典型例を示しているが、校正ユニット２２００が別途二次電池を校正動作の電源として備えていてもよい。
In FIG. 12, charging as a dummy load of the constant current control calibration
この場合でも、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の蓄電電力を移動中に計測部２２２０に供給することにより、従来 廃棄していた定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ２２１１の電力を有効に活用できるので、省エネルギーの観点からも好ましいものとなる。
Even in this case, by supplying the stored power of the constant current control calibration
図１３は、充放電試験装置１１０１の充放電回路３１１１の各チャンネルの＋端子１と−端子２とに接続される校正ユニット３１０２のオープン／ショート回路例を説明する図である。また、図１３（ａ）から（ｄ）に示した充放電回路３１１１は、双方向コンバータ３２６１で構成されている例を説明している。
FIG. 13 is a diagram for explaining an open / short circuit example of the
図１３に示すように双方向コンバータ３２６１は、例えばスイッチ３１８１，３１８２，３１８３，３１８４と、コイル３１８５，３１８６と、コンデンサ３１８７，３１８８とで構成される。そして、スイッチ３１８１とスイッチ３１８４のオン幅（スイッチ３１８２とスイッチ３１８３のオフ幅）を変えることにより、充電と放電の切り替えを行うことができる。
As shown in FIG. 13, the
これにより、校正ユニット３１０２側は、負荷抵抗Ｒｆや直流安定化電源ＤＶＲが無くても充電試験や放電試験を行うことができる。なお、双方向コンバータ３２６１は、一般に用いられている双方向コンバータと同じなので詳細な説明は省略するが、スイッチ３１８１，３１８２，３１８３，３１８４のオンオフ動作により、校正ユニット３１０２に流す電流の大きさや方向を自由に制御することができる。
Thereby, the
また、図１３（ａ）は放電特性を計測する場合の構成例を示し、計測回路３１２５は、電流計３１６９と、スイッチ３１７１とで構成される。また、図１３（ａ）において、双方向コンバータ３２６１は、電流を−端子２から＋端子１の方向に逆流させ、校正ユニット３１０２により放電特性を校正する。
FIG. 13A shows a configuration example in the case of measuring discharge characteristics, and the
この場合、校正ユニット３１０２の計測回路３１２５では、スイッチ３１７１が閉じられて、電流計３１６９のシャント抵抗を介して放電電流が双方向コンバータ３２６１の＋端子１方向に流れる。これにより、放電電流を電流計３１６９で計測して校正することができる。
In this case, in the
また、図１３（ｂ）は充電特性を計測する場合の構成例を示し、計測回路３１２５は、図１３（ａ）と同様にスイッチ３１７１が閉じられているが、双方向コンバータ３２６１から流れる電流の方向が異なる。図１３（ｂ）において、双方向コンバータ３２６１は、電流を＋端子１から−端子２の方向に流し、校正ユニット３１０２により充電特性を校正する。
FIG. 13B shows a configuration example in the case of measuring charging characteristics. The
この場合、校正ユニット３１０２の計測回路３１２５では、スイッチ３１７１が閉じられて、電流計３１６９のシャント抵抗を介して充電電流が双方向コンバータ３２６１の−端子２方向に流れる。これにより、充電電流を電流計３１６９で計測して校正することができる。
In this case, in the
また、図１３（ｃ）は充放電時の電圧を計測する場合の構成例を示し、計測回路３１２５は、電流計３１６９と、電圧計３１７０と、スイッチ３１７１とで構成される。この場合、校正ユニット３１０２の計測回路３１２５では、スイッチ３１７１が開放され、電流計３１６９のシャント抵抗を介して双方向コンバータ３２６１の電圧特性を電圧計３１７０で計測して校正することができる。
FIG. 13C shows a configuration example in the case of measuring the voltage at the time of charging / discharging, and the
また、図１３（ｄ）は、応用例として、スイッチ３１７１に並列に抵抗３１７２を配置するもので、電圧計測時のノイズの影響を抑えることができる。なお、抵抗３１７２は、発熱が殆ど起きない比較的高抵抗のものが用いられる。ここで、抵抗３１７２は、上述した定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４，２２１１を用いることができる。
FIG. 13D shows an application example in which a
なお、図１３における上述の説明に限定されるものではなく、充放電回路３１１１が定電流電源を備える場合には、適正な校正作業を遂行するために、校正ユニット３１０２がダミー負荷を備えることが好ましい。
13 is not limited to the above description, and in the case where the charge /
図１４は、校正ユニットが備える定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサ１１２４，２２１１等のダミー負荷に対する充電モードについて説明する概要図である。図１４に示すように、満充電電圧が例えば５Ｖのダミー負荷に対して充放電試験装置から定電流制御により一定の電流（例えば１０Ａ）が供給される。
FIG. 14 is a schematic diagram for explaining a charging mode for dummy loads such as constant current control calibration
また、図１４から理解できるように、時刻Ｔにおいて満充電になると充放電試験装置は定電圧制御へと切り替わって電流値は絞られる。そして、例えば電流値が１００ｍＡにまで低減された時点（すなわち、充電電圧が充分に安定した時点）で、校正ユニットと充放電試験装置とで同時にダミー負荷の両端電圧を測定して比較することで、充放電試験装置の校正が行われる。 As can be understood from FIG. 14, when the battery is fully charged at time T, the charge / discharge test apparatus switches to constant voltage control, and the current value is reduced. For example, when the current value is reduced to 100 mA (that is, when the charging voltage is sufficiently stable), the voltage across the dummy load is simultaneously measured and compared between the calibration unit and the charge / discharge test apparatus. The charge / discharge test apparatus is calibrated.
校正ユニットと充放電試験装置とで同時にダミー負荷の両端電圧が規定以上に相違している場合には、オペレータが充放電試験装置の電圧指示値調整を遂行してもよいし、試験管理装置からの指示等に基づいて自動で充放電試験装置の電圧指示値調整を遂行してもよい。 If the voltage at both ends of the dummy load is different from the specified value at the same time between the calibration unit and the charge / discharge test device, the operator may adjust the voltage indication value of the charge / discharge test device. The voltage instruction value adjustment of the charge / discharge test apparatus may be automatically performed based on the instruction or the like.
本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、定電流制御（ＣＣ制御）により二次電池の充放電試験を遂行する充放電試験装置を校正するための校正ユニットにおいて、充放電試験装置が二次電池の充放電試験を遂行する場合の電気的特性を計測する計測部と、計測部の少なくとも一部に電源を供給する定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサとを備え、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、充放電試験装置が備える定電流制御電源に対して校正時のダミー負荷として接続されることを特徴とする。 The calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention is a calibration unit for calibrating a charge / discharge test apparatus that performs a charge / discharge test of a secondary battery by constant current control (CC control). A constant current control calibration dummy load for measuring electric characteristics when performing a charge / discharge test of a battery, and a constant current control calibration dummy load capacitor for supplying power to at least a part of the measurement unit The capacitor is connected to a constant current control power source provided in the charge / discharge test apparatus as a dummy load at the time of calibration.
これにより、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサを、計測部の少なくとも一部に電源を供給する電源として用いることができる。定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、校正時にはダミー負荷として充放電試験装置の定電流制御電源に接続されて充電されるが、校正ユニットが次の校正対象となる充放電試験装置に移動している間は、ダミー負荷としては使用されない。 Accordingly, the constant current control calibration dummy load capacitor can be used as a power source for supplying power to at least a part of the measurement unit. The capacitor for constant current control calibration dummy load is charged as a dummy load by connecting to the constant current control power source of the charge / discharge test device at the time of calibration, but the calibration unit is moved to the next charge / discharge test device to be calibrated. During this time, it is not used as a dummy load.
従来、校正時に定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに充電された電力は、安全上の観点等からその後強制放電させて廃棄していた。しかし、本発明においては、校正時に定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに充電された電力を、校正ユニットが次の校正対象となる充放電試験装置に移動している間に、当該校正ユニットのヒートラン（余熱または待機電力）のために使用することが可能となる。 Conventionally, the electric power charged in the constant current control calibration dummy load capacitor during calibration has been forcibly discharged and discarded from the viewpoint of safety. However, in the present invention, the power charged in the constant current control calibration dummy load capacitor during calibration is transferred to the next charge / discharge test apparatus to be calibrated while the calibration unit is moving to the heat run of the calibration unit. (Remaining heat or standby power) can be used.
これにより、当該校正ユニットが、次の校正対象となる充放電試験装置に移動完了し電気的に接続されて校正開始する場合に、新たなヒートランを遂行する必要がなくなるので、迅速かつ高いスループットで適切な校正を開始できるものとなる。従来、校正動作開始直前にヒートランを遂行するために、数分以上の待機時間（ヒートラン所要時間）を要していた。しかし、本発明では、移動中にヒートランが完了しているので即座に校正動作を開始して高い生産性の充放電試験及びその校正を実現できる。ヒートランの対象は、計測部のアナログ回路等であってもよく、Ａ／Ｄ変換部やアンプ等の各種電子素子であってもよい。 This eliminates the need to perform a new heat run when the calibration unit is moved to the next charge / discharge test apparatus to be calibrated and electrically connected to start calibration. Appropriate calibration can be started. Conventionally, in order to perform the heat run immediately before the start of the calibration operation, a waiting time (heat run required time) of several minutes or longer is required. However, in the present invention, since the heat run is completed during the movement, the calibration operation can be started immediately to realize a highly productive charge / discharge test and its calibration. The target of the heat run may be an analog circuit or the like of the measurement unit, or various electronic elements such as an A / D conversion unit or an amplifier.
また、本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、好ましくは充放電試験装置に接続されている場合に、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサが充放電試験装置の定電流制御電源（ＣＣ制御電源）により充電され、充放電試験装置に接続されている場合でなければ、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサが計測部の少なくとも一部に電源を供給して、その後他の充放電試験装置に校正ユニットが接続された場合のヒートランを不要とすることを特徴とする。 Further, the calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention preferably has a constant current control calibration dummy load capacitor when connected to the charge / discharge test apparatus, the constant current control power supply (CC control power supply) of the charge / discharge test apparatus. ), And if it is not connected to the charge / discharge test device, the constant current control calibration dummy load capacitor supplies power to at least a part of the measurement unit and then calibrates to other charge / discharge test devices. It is characterized in that a heat run is not required when the units are connected.
これにより、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサを、計測部の少なくとも一部に電源を供給する電源として用いることができる。定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、校正時にはダミー負荷として充放電試験装置の定電流制御電源に接続されて充電されるが、校正ユニットが次の校正対象となる充放電試験装置に移動している間は、ダミー負荷としては使用されない。 Accordingly, the constant current control calibration dummy load capacitor can be used as a power source for supplying power to at least a part of the measurement unit. The capacitor for constant current control calibration dummy load is charged as a dummy load by connecting to the constant current control power source of the charge / discharge test device at the time of calibration, but the calibration unit is moved to the next charge / discharge test device to be calibrated. During this time, it is not used as a dummy load.
充放電試験装置が備える定電流制御電源（ＣＣ制御電源）は、コンデンサ等のダミー負荷を接続した上で、当該ダミー負荷の両端電圧を、充放電試験装置と校正ユニットとで同時に測定して両者を比較することで、当該充放電試験装置の校正が為される。充放電試験装置が備える定電流制御電源のダミー負荷としてコンデンサを用いる場合も多く、この場合には校正動作によって、当該ダミー負荷には満充電状態にまで充電されることとなる。 The constant current control power supply (CC control power supply) provided in the charge / discharge test device is connected to a dummy load such as a capacitor, and the voltage across the dummy load is measured simultaneously by the charge / discharge test device and the calibration unit. The charge / discharge test apparatus is calibrated by comparing. In many cases, a capacitor is used as a dummy load of a constant current control power supply provided in the charge / discharge test apparatus. In this case, the dummy load is charged to a fully charged state by a calibration operation.
従来、校正時に定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに充電された電力は、安全上の観点等からその後強制放電させて廃棄していた。しかし、本発明においては、校正時に定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに充電された電力を、校正ユニットが次の校正対象となる充放電試験装置に移動している間に、当該校正ユニットのヒートラン（余熱または待機電力）のために使用することが可能となる。 Conventionally, the electric power charged in the constant current control calibration dummy load capacitor during calibration has been forcibly discharged and discarded from the viewpoint of safety. However, in the present invention, the power charged in the constant current control calibration dummy load capacitor during calibration is transferred to the next charge / discharge test apparatus to be calibrated while the calibration unit is moving to the heat run of the calibration unit. (Remaining heat or standby power) can be used.
従って、当該校正ユニットが、次の校正対象となる充放電試験装置に移動完了し電気的に接続されて校正開始する場合に、新たなヒートランを遂行する必要がなくなるので、迅速かつ高いスループットで適切な校正を開始できるものとなる。従来、校正動作開始直前にヒートランを遂行するために、数分以上の待機時間（ヒートラン所要時間）を要していたが、移動中にヒートランが完了しているので即座に校正動作を開始して高い生産性の充放電試験及びその校正を実現できる。ヒートランの対象は、計測部のアナログ回路等であってもよく、Ａ／Ｄ変換部やアンプ等の各種電子素子であってもよい。 Therefore, it is not necessary to perform a new heat run when the calibration unit is moved to the next charge / discharge test apparatus to be calibrated and is electrically connected to start calibration. Will be able to start proper calibration. Conventionally, in order to perform a heat run just before the start of the calibration operation, a waiting time of several minutes or longer (required heat run time) was required, but since the heat run was completed while moving, the calibration operation was started immediately. A highly productive charge / discharge test and its calibration can be realized. The target of the heat run may be an analog circuit or the like of the measurement unit, or various electronic elements such as an A / D conversion unit or an amplifier.
また、本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、さらに好ましくは校正ユニットが、校正時に、充放電試験装置が計測した定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの充電電圧と比較をするために、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの充電電圧を測定することを特徴とする。 Further, the calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention is more preferably a calibration unit for comparison with the charging voltage of the constant current control calibration dummy load capacitor measured by the charge / discharge test apparatus during calibration. The charging voltage of the capacitor for current control calibration dummy load is measured.
これにより、充放電試験装置が計測した定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの充電電圧が、校正ユニットが測定した定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの充電電圧と等しくなるように、例えばオペレータ等が調整することで、適切な校正動作が遂行されることとなる。 Thus, for example, an operator adjusts the charging voltage of the constant current control calibration dummy load capacitor measured by the charge / discharge test device to be equal to the charging voltage of the constant current control calibration dummy load capacitor measured by the calibration unit. By doing so, an appropriate calibration operation is performed.
また、本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、さらに好ましくは定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサが、充放電試験装置の校正が完了した時点において、満充電であることを特徴とする。 The calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention is more preferably characterized in that the constant current control calibration dummy load capacitor is fully charged when the calibration of the charge / discharge test apparatus is completed.
これにより、一つの校正動作が完了した後、次の校正対象の充放電試験装置に移動するまでの間に、満充電とされた定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの電力を用いて、必要かつ充分なヒートランを予め遂行しておくことが可能となる。 Thus, after one calibration operation is completed and before moving to the next charge / discharge test apparatus to be calibrated, the power of the constant current control calibration dummy load capacitor that is fully charged is used and It is possible to perform a sufficient heat run in advance.
定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、適切な定電流制御電源の校正を遂行するために、数ファラッド（Ｆ）とされることができ、これが満充電とされれば計測部の少なくとも一部に対するヒートランのための電力としては必要充分となる。 The constant current control calibration dummy load capacitor can be set to several farads (F) in order to perform appropriate calibration of the constant current control power source. It is necessary and sufficient as the power for the heat run.
また、本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、さらに好ましくは二次電池と同一又は同様の形状で、二次電池と同一又は同様の位置に配置された充放電試験装置に電気的に接続されるために複数の接続端子と、充放電試験装置から供給される電源を自ユニットに供給するとともに定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサからの放電を計測部の少なくとも一部に供給する電源部と、複数の接続端子のうち、校正対象となるチャンネルの接続端子を定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに接続し、少なくとも一つの他のチャンネルの接続端子を電源部にする切替部と、電源部に電源を供給する接続端子と、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに接続して充放電試験装置の校正試験を遂行する接続端子とを入れ替える制御部と、をさらに備えることを特徴とする。 The calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention is more preferably electrically connected to a charge / discharge test apparatus arranged in the same or similar position as the secondary battery in the same or similar shape as the secondary battery. A plurality of connection terminals, and a power supply unit that supplies power supplied from the charge / discharge test apparatus to the unit and supplies discharge from the constant current control calibration dummy load capacitor to at least a part of the measurement unit , Of the plurality of connection terminals, the connection terminal of the channel to be calibrated is connected to the constant current control calibration dummy load capacitor, and at least one other channel connection terminal is a power supply unit, and the power supply unit A control unit for switching a connection terminal for supplying power and a connection terminal for performing a calibration test of the charge / discharge test apparatus by connecting to a capacitor for constant current control calibration dummy load; Characterized in that it obtain.
これにより、二次電池の充放電試験を遂行する検査ラインに対して、校正ユニットを二次電池に替えてまたは二次電池と混在させて、二次電池と同様に流すことが可能となるので、生産効率が格段に向上するものとなり好ましい。 As a result, the calibration unit can be replaced with the secondary battery or mixed with the secondary battery for the inspection line for performing the charge / discharge test of the secondary battery, and can flow in the same manner as the secondary battery. It is preferable because the production efficiency is remarkably improved.
また、校正ユニットの電源部は、校正時に、充放電試験装置から供給される電力を、自校正ユニットに適合した電力特性へと変換した上で、自校正ユニットの各部へ供給できる。 Further, the power supply unit of the calibration unit can supply the power supplied from the charge / discharge test apparatus to each part of the self-calibration unit after converting the power supplied from the charge / discharge test apparatus into a power characteristic suitable for the self-calibration unit.
また、校正ユニットの電源部は、校正ユニットの移動時には定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサからの放電を、計測部の少なくとも一部に適した電力特性へと変換した上で、ヒートランのために供給することができる。 In addition, the calibration unit power supply unit converts the discharge from the constant current control calibration dummy load capacitor into power characteristics suitable for at least a part of the measurement unit when the calibration unit is moved, and supplies it for heat run. can do.
また、本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、さらに好ましくは計測部が、アナログ回路とデジタル回路とを備え、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、アナログ回路に電源を供給することを特徴とする。 Further, the calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention is more preferably characterized in that the measurement section includes an analog circuit and a digital circuit, and the constant current control calibration dummy load capacitor supplies power to the analog circuit. And
アナログ回路においては、その電気的特性を温度に比較的大きく依存する素子も知られている。より精確な校正を遂行するためには、校正ユニットの温度依存性因子を極力排除することが好ましい。 In an analog circuit, an element whose electric characteristics are relatively dependent on temperature is also known. In order to perform more accurate calibration, it is preferable to eliminate the temperature dependence factor of the calibration unit as much as possible.
このため、校正開始前には、校正ユニットが備える当該アナログ回路に対して充分にヒートランを遂行しておくことが好ましいものとなる。本発明においては、従来、放電廃棄されていた定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに充電されている電力を用いて、校正ユニットが備える当該アナログ回路に対して充分にヒートランを遂行できる。 For this reason, it is preferable to sufficiently perform a heat run on the analog circuit included in the calibration unit before starting calibration. In the present invention, heat run can be sufficiently performed on the analog circuit included in the calibration unit using the power charged in the capacitor for constant current control calibration dummy load that has been discarded in the past.
また、本発明の充放電試験装置の校正ユニットは、さらに好ましくはアナログ回路がＡ／Ｄ変換器を備え、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、Ａ／Ｄ変換器に電源を供給することを特徴とする。 In the calibration unit of the charge / discharge test apparatus of the present invention, the analog circuit preferably includes an A / D converter, and the constant current control calibration dummy load capacitor supplies power to the A / D converter. Features.
アナログ回路においては、その電気的特性を温度に比較的大きく依存するＡ／Ｄ変換器も知られている。より精確な校正を遂行するためには、校正ユニットの温度依存性因子を極力排除することが好ましい。このため、校正開始前には、校正ユニットが備える当該Ａ／Ｄ変換器に対して充分にヒートランを遂行しておくことが好ましいものとなる。 In analog circuits, A / D converters whose electrical characteristics are relatively largely dependent on temperature are also known. In order to perform more accurate calibration, it is preferable to eliminate the temperature dependence factor of the calibration unit as much as possible. For this reason, it is preferable to sufficiently perform a heat run on the A / D converter included in the calibration unit before starting calibration.
本発明においては、従来、放電廃棄されていた定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに充電されている電力を用いて、校正ユニットが備える当該Ａ／Ｄ変換器に対して充分にヒートランを遂行できるので、安定した精確かつ適確な校正動作を遂行することが可能となる。 In the present invention, it is possible to sufficiently perform a heat run for the A / D converter included in the calibration unit by using the electric power charged in the capacitor for constant current control calibration dummy load that has been discarded in the past. Thus, it is possible to perform a stable, accurate and accurate calibration operation.
また、本発明の充放電試験システムは、二次電池の充放電試験を遂行する充放電試験装置と、上述のいずれかに記載の校正ユニットとを備えることを特徴とする。これにより、生産効率及びエネルギー効率が向上した充放電試験システムを実現できる。 The charge / discharge test system of the present invention includes a charge / discharge test apparatus that performs a charge / discharge test of a secondary battery, and the calibration unit described above. As a result, a charge / discharge test system with improved production efficiency and energy efficiency can be realized.
また、本発明の充放電試験システムは、好ましくは充放電試験装置が、二次電池が接続された場合に二次電池の充放電試験を少なくとも定電流制御により遂行し、校正ユニットが接続された場合に校正ユニットが動作するための電源を供給するとともに、定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに対して定電流制御のダミー負荷として充電することを特徴とする。 In the charge / discharge test system of the present invention, the charge / discharge test apparatus preferably performs the charge / discharge test of the secondary battery by at least constant current control when the secondary battery is connected, and the calibration unit is connected. In this case, the power supply for operating the calibration unit is supplied, and the constant current control calibration dummy load capacitor is charged as a dummy load for constant current control.
これにより、二次電池に対する充放電試験と、校正ユニットによる校正動作とが、スムースかつ連続的に遂行可能となる。また、校正ユニットは、自校正ユニットの駆動電源を別途に備える必要がないので好ましい。 Thereby, the charge / discharge test for the secondary battery and the calibration operation by the calibration unit can be performed smoothly and continuously. Further, the calibration unit is preferable because it is not necessary to separately provide a driving power source for the self-calibration unit.
また、本発明の充放電試験システムは、さらに好ましくは充放電試験装置が、校正ユニットの接続を検出する検出部と、検出部が校正ユニットの接続を検出した場合に、複数の接続端子のうち、予め決められた一部の接続端子から校正ユニットの電源部に電源を供給し、他の接続端子により定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに接続して校正試験を遂行する制御部とをさらに備えることを特徴とする。 Further, the charge / discharge test system of the present invention is more preferably configured such that the charge / discharge test apparatus detects a connection of the calibration unit, and when the detection unit detects the connection of the calibration unit, the plurality of connection terminals. A control unit that supplies power to the power unit of the calibration unit from a predetermined connection terminal and connects to a constant current control calibration dummy load capacitor through another connection terminal to perform a calibration test. It is characterized by that.
これにより、充放電試験装置と校正ユニットとの連携作業による校正動作がスムースかつ適確に遂行可能となる。 As a result, the calibration operation by the cooperative operation between the charge / discharge test apparatus and the calibration unit can be performed smoothly and accurately.
上述の実施形態で例示した充放電試験システム１１００，２０００等は、各実施形態での説明に限定されるものではなく、各実施形態で説明する技術思想の範囲内かつ自明な範囲内で、適宜その構成や動作及び動作方法等を変更することができる。また、説明の便宜上実施形態においては個別に説明しているが、実施形態の構成を適宜組み合わせて適用し、またその動作も適宜組み合わせてアレンジしてもよい。
The charge /
本発明の充放電試験システム等は、各種の電源システム及び、マイクロプロセッサの電源監視やリセット回路、ＡＤ−ＤＡ変換回路、パソコン及びその周辺機器、デジタルカメラやデジタルビデオカメラ、各種ＰＤＡ、その他の各種産業機器等の構成として幅広く適用できる。 The charge / discharge test system of the present invention includes various power supply systems, microprocessor power supply monitoring and reset circuits, AD-DA conversion circuits, personal computers and peripheral devices, digital cameras and digital video cameras, various PDAs, and other various types. It can be widely applied as a configuration of industrial equipment.
１１００・・充放電試験システム、１１０１・・充放電試験装置、１１０２・・校正ユニット、１１０３・・試験管理装置。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記充放電試験装置が充放電試験を遂行する場合の電気的特性を計測する計測部と、
前記充放電試験装置に対して、前記二次電池に代替して校正時のダミー負荷として接続される定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサとを備え、
前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、校正時ではない場合に前記計測部の少なくとも一部に電源を供給する一方で、校正時において前記充放電試験装置が備える定電流制御電源に対してダミー負荷として接続される
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 In a calibration unit for calibrating a charge / discharge test apparatus that performs a charge / discharge test of a secondary battery by constant current control ,
A measurement unit for measuring electrical characteristics when the charge / discharge test apparatus performs a charge / discharge test; and
The relative charge and discharge test device, and a constant current control calibration dummy load capacitor connected as a dummy load during alternate to calibrate the secondary battery,
The constant current control calibration dummy load capacitor supplies power to at least a part of the measurement unit when not at the time of calibration, while providing a dummy with respect to the constant current control power source provided in the charge / discharge test apparatus at the time of calibration. A calibration unit for a charge / discharge test apparatus, wherein the calibration unit is connected as a load .
前記二次電池と同一又は同様の形状で、前記二次電池と同一又は同様の位置に配置された前記充放電試験装置に電気的に接続されるために複数の接続端子を備え、
前記二次電池の量産試験ラインに混載して流せる程度に、全体の形状及び大きさが前記二次電池と同程度である
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 The calibration unit according to claim 1,
In order to be electrically connected to the charge / discharge test apparatus arranged in the same or similar position as the secondary battery in the same or similar shape as the secondary battery, a plurality of connection terminals are provided,
A calibration unit for a charge / discharge test apparatus, wherein the overall shape and size of the secondary battery are the same as those of the secondary battery so that the secondary battery can be mixed and flowed in a mass production test line.
前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、
前記校正ユニットが前記充放電試験装置に接続されている場合に、前記充放電試験装置の定電流電源により充電され、
前記校正ユニットが前記充放電試験装置に接続されている場合でなければ、前記計測部の少なくとも一部に電源を供給して、その後前記充放電試験装置に前記校正ユニットが接続された場合のヒートランを不要とする
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 The calibration unit according to claim 2 ,
The constant current control calibration dummy load capacitor is:
When the calibration unit is connected to the charge / discharge test apparatus, it is charged by a constant current power source of the charge / discharge test apparatus,
If the calibration unit is not connected to the charge / discharge test apparatus, power is supplied to at least a part of the measurement unit, and then the heat run is performed when the calibration unit is connected to the charge / discharge test apparatus. Calibration unit for charge / discharge test equipment, characterized in that
前記校正ユニットは、校正時に、前記充放電試験装置が示す前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの充電電圧測定値と比較をするために、前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサの充電電圧を測定する
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 In the calibration unit according to claim 2 or claim 3 ,
The calibration unit measures the charging voltage of the constant current control calibration dummy load capacitor in order to compare with the measured charging voltage value of the constant current control calibration dummy load capacitor indicated by the charge / discharge test apparatus during calibration. A calibration unit for a charge / discharge test apparatus.
前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、前記充放電試験装置の校正が完了した時点において、満充電である
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 In the calibration unit according to any one of claims 2 to 4 ,
The calibration unit for a charge / discharge test apparatus, wherein the constant current control calibration dummy load capacitor is fully charged when calibration of the charge / discharge test apparatus is completed.
前記充放電試験装置から供給される電源を自ユニットに供給するとともに前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサからの放電を前記計測部の少なくとも一部に供給する電源部と、
前記複数の接続端子のうち、校正対象となるチャンネルの前記接続端子を前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに接続し、少なくとも一つの他のチャンネルの前記接続端子を前記電源部に接続する切替部と、
前記電源部に接続されて電源を供給する前記接続端子と、前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに接続して前記充放電試験装置の校正試験を遂行する前記接続端子とを入れ替える制御部と、をさらに備える
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 In the calibration unit according to any one of claims 2 to 5 ,
A power supply unit that supplies power supplied from the charge / discharge test apparatus to the unit and supplies discharge from the constant current control calibration dummy load capacitor to at least a part of the measurement unit;
Among the plurality of connection terminals, a switching unit that connects the connection terminal of the channel to be calibrated to the constant current control calibration dummy load capacitor and connects the connection terminal of at least one other channel to the power supply unit When,
A control unit that replaces the connection terminal connected to the power supply unit to supply power and the connection terminal connected to the constant current control calibration dummy load capacitor to perform a calibration test of the charge / discharge test apparatus; A calibration unit for a charge / discharge test apparatus, further comprising:
前記計測部は、アナログ回路とデジタル回路とを備え、
前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、前記アナログ回路に電源を供給する
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 The calibration unit according to any one of claims 2 to 6 ,
The measurement unit includes an analog circuit and a digital circuit,
The calibration unit for a charge / discharge test apparatus, wherein the constant current control calibration dummy load capacitor supplies power to the analog circuit.
前記アナログ回路はＡ／Ｄ変換器を備え、前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサは、前記Ａ／Ｄ変換器に電源を供給する
ことを特徴とする充放電試験装置の校正ユニット。 The calibration unit according to claim 7 ,
The analog circuit includes an A / D converter, and the constant current control calibration dummy load capacitor supplies power to the A / D converter.
前記充放電試験装置は、
前記二次電池が接続された場合に前記二次電池の充放電試験を少なくとも定電流制御により遂行し、
前記校正ユニットが接続された場合に前記校正ユニットが動作するための電源を供給するとともに、前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに対して定電流制御のダミー負荷として充電する
ことを特徴とする充放電試験システム。 The charge / discharge test system according to claim 9 ,
The charge / discharge test apparatus comprises:
When the secondary battery is connected, a charge / discharge test of the secondary battery is performed by at least constant current control,
Supplying power to operate the calibration unit when the calibration unit is connected, and charging the constant current control calibration dummy load capacitor as a constant current control dummy load. Discharge test system.
前記充放電試験装置は、
前記校正ユニットの接続を検出する検出部と、
前記検出部が前記校正ユニットの接続を検出した場合に、複数の接続端子のうち、予め決められた一部の前記接続端子から前記校正ユニットが動作するための電源を供給し、他の前記接続端子により前記定電流制御校正ダミー負荷用コンデンサに接続して校正試験を遂行する制御部とをさらに備える
ことを特徴とする充放電試験システム。 In the charge and discharge test system according to claim 9 or claim 1 0,
The charge / discharge test apparatus comprises:
A detection unit for detecting connection of the calibration unit;
When the detection unit detects the connection of the calibration unit, a power supply for operating the calibration unit is supplied from a predetermined part of the connection terminals among the plurality of connection terminals, and the other connection A charge / discharge test system, further comprising: a control unit that performs a calibration test by connecting to the constant current control calibration dummy load capacitor through a terminal.
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