KR20160024980A - 2차 전지의 검사 방법 - Google Patents
2차 전지의 검사 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160024980A KR20160024980A KR1020167002123A KR20167002123A KR20160024980A KR 20160024980 A KR20160024980 A KR 20160024980A KR 1020167002123 A KR1020167002123 A KR 1020167002123A KR 20167002123 A KR20167002123 A KR 20167002123A KR 20160024980 A KR20160024980 A KR 20160024980A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- secondary battery
- pressing force
- battery cell
- measured
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G01R31/3606—
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
-
- G01R31/025—
-
- G01R31/362—
-
- G01R31/3641—
-
- G01R31/3658—
-
- G01R31/3696—
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
- H01M10/446—Initial charging measures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
- G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4285—Testing apparatus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
스크리닝시에는 장래의 미소 단락의 발생을 조기에 검출함과 함께, 에이징에서의 정부극간 단락은 억제하면서 오염의 무해화를 촉진시킨 2차 전지의 검사 방법을 제공한다. 상기 2차 전지를 충전시키는 단계 S12와, 2차 전지에 대하여 제1 가압 상태에서 에이징 처리를 행하는 단계 S13, S14와, 에이징 처리 후의 전지 전압(V1)을 측정하는 단계 S17과, 2차 전지에 대하여, 제1 가압 상태보다 고압의 제2 가압 상태에서 스크리닝 처리를 행하는 단계 S18과, 스크리닝 처리 후의 전지 전압(V2)을 측정하는 단계 S19를 실행하고, 단계 S17에서 측정된 전압(V1)과 단계 S19에서 측정된 전압(V2)의 차에 기초하여 내부 단락의 유무를 판정한다(단계 S20).
Description
본 발명은, 2차 전지의 내부 단락을 검사하는 2차 전지의 검사 방법에 관한 것이다.
2차 전지의 검사에서는, 2차 전지의 자기 방전 불량을 배제하기 위하여 스크리닝(자기 방전 검사)이 행하여지는 경우가 있다. 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 바와 같이, 스크리닝을 가압 상태에서 행함으로써 단시간에 미소 단락을 발견하는 것이 알려져 있다.
한편, 특허문헌 2에 기재된 바와 같이, 에이징시에 단시간에 2차 전지 내부의 미소 단락을 발견하기 위하여, 가압하면서 에이징을 행하는 것이 알려져 있다.
그러나, 2차 전지의 에이징 공정의 가압을 스크리닝에 있어서의 가압과 동일하게 행하면, 정부극 사이가 지나치게 좁아져, 부극에 오염 금속이 가는 상태에서 재석출될 확률이 증대해 버릴 우려가 있어, 에이징에 있어서의 무해화 효과가 저해될 우려가 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로서, 그 목적은, 스크리닝시에는 장래의 미소 단락의 발생을 조기에 검출함과 함께, 에이징에서는 정부극간 단락을 억제하면서 오염의 무해화를 촉진시키도록 한 2차 전지의 검사 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 2차 전지의 검사 방법은, 세퍼레이터를 개재하여 정극재와 부극재를 번갈아 적층한 전극 적층체를 전해액과 함께 케이스 내에 수용하여 봉지한 2차 전지를 검사하는 방법으로서, 2차 전지를 충전시키는 충전 공정과, 2차 전지에 대하여 제1 가압 상태에서 에이징 처리를 행하는 공정과, 에이징 처리 후의 전지 전압을 측정하는 제1 전압 측정 공정과, 2차 전지에 대하여, 제1 가압 상태보다 고압의 제2 가압 상태에서 스크리닝 처리를 행하는 공정과, 스크리닝 처리 후의 전지 전압을 측정하는 제2 전압 측정 공정을 실행하고, 제1 전압 측정 공정에 의해 측정된 전압과 제2 전압 측정 공정에 의해 측정된 전압의 차에 기초하여 내부 단락의 유무를 판정하는 것을 특징으로 하고 있다.
(1)청구항 1~3에 기재된 발명에 의하면, 스크리닝 처리시의 제2 가압 상태에 비하여 저압의 제1 가압 상태에서 에이징 처리를 행함으로써, 정부극 사이가 지나치게 좁아지는 것을 억제하여 단락의 발생을 억제할 수 있음과 함께, 스크리닝 처리는 제1 가압 상태보다 고압의 제2 가압 상태에서 실행하고 있기 때문에, 정부극간 거리를 좁힐 수 있어 미소 단락을 조기에 발견할 수 있다.
[도 1] 본 발명의 실시예 1의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 2] 본 발명의 실시예 2의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 3] 본 발명의 실시예 3의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 4] 본 발명의 실시예 4의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 5] 본 발명의 실시예 5의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 6] 본 발명의 실시예 6의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 7] 본 발명이 적용되는 2차 전지를 나타내고, (a)는 단면도, (b)는 가압 수단을 포함시킨 단면도.
[도 2] 본 발명의 실시예 2의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 3] 본 발명의 실시예 3의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 4] 본 발명의 실시예 4의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 5] 본 발명의 실시예 5의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 6] 본 발명의 실시예 6의 방법을 나타내는 플로우차트.
[도 7] 본 발명이 적용되는 2차 전지를 나타내고, (a)는 단면도, (b)는 가압 수단을 포함시킨 단면도.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명하는데, 본 발명은 하기의 실시형태예에 한정되는 것은 아니다. 도 7은 본 발명이 적용되는 2차 전지의 하나의 전지 셀의 일례를 나타내고 있다. 도 7(a)에 있어서, 전지 셀(100)은 다음과 같이 구성되어 있다.
복수의 정극재(101), 복수의 세퍼레이터(102), 복수의 부극재(103)를 번갈아 적층한 전극 적층체(104)가 전해액(105)과 함께 라미네이트 필름 외장체(106) 내에 수용되어 있다.
정극재(101)는 정극 리드(107)를 개재하여 정극 단자(108)의 일단에 접속되고, 부극재(103)는 부극 리드(109)를 개재하여 부극 단자(110)의 일단에 접속되어 있다.
정극 단자(108) 및 부극 단자(110)의 각 타단을 라미네이트 필름 외장체(106)의 외부로 연장시킨 상태에서, 라미네이트 필름 외장체(106)가 봉지되어 있다.
도 7(b)는, 본 실시형태예의 2차 전지(전지 셀(100))의 가압 상태의 모습을 나타내고 있다.
도 7(b)에 있어서, 전극 적층체(104)의 적층 방향 일단측의 라미네이트 필름 외장체(106)의 외주면(106a)에는 프레스판(121a)이 배치 설치되고, 전극 적층체(104)의 적층 방향 타단측의 라미네이트 필름 외장체(106)의 외주면(106b)에는 프레스판(121b)이 배치 설치되고, 가압 수단(122)에 의해 프레스판(121a, 121b)을 전극 적층체(104) 방향으로 가압한다.
한편, 본 발명이 적용되는 2차 전지 및 가압 수단의 구성은 도 7의 구성에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
이하의 실시예 1~실시예 6의 설명에 있어서, 2차 전지의 제조 공정으로서, 도 7의 전극 적층체(104)를 라미네이트 필름 외장체(106) 내에 수용할 때까지의 공정은 완료되어 있는 것으로 한다.
본 실시예 1의 각 처리는 도 1의 플로우차트에 따라 실시된다.
먼저 단계 S11에서는, 전지 셀(100) 내에 전해액(105)을 주입한 후 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S12에서는, 전지 셀(100)의 초기 충전을 행하여, 만충전 상태(SOC 100%)로 한다.
단계 S13에서는, 충전 후의 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전하고, 예를 들어 도 7(b)의 가압 수단(122)의 가압력을, 후술하는 스크리닝시의 제2 가압력보다 낮은 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 설정한다.
단계 S14에서는, 단계 S13에서 설정한 제1 가압력으로 에이징을 행한다.
단계 S15에서는, 전지 셀(100)을 방전시켜, SOC를 조정한다. SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S16에서는, 가압 홀더의 가압력을 제1 가압력보다 높은 제2 가압력, 예를 들어 40N/m2로 하고, 단계 S17에서는 전지 셀(100)의 전압(V1)을 측정한다.
단계 S18에서는, 제2 가압력, 예를 들어 40N/m2로 전지 셀(100)을 자기 방전시켜 스크리닝을 행한다.
단계 S19에서는, 자기 방전 후의 전지 셀(100)의 전압(V2)을 측정한다.
단계 S20에서는, 단계 S17에서 측정한 자기 방전 전의 전압(V1)과 단계 S19에서 측정한 자기 방전 후의 전압(V2)의 차, 즉, 전압 저하량 V2-V1에 기초하여 전지의 내부 단락 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 측정 전압(V1)과 측정 전압(V2)의 차가, 설정한 임계값보다 작다면 내부 단락 없음으로 하여 「양품」, 크다면 내부 단락 있음으로 하여 「불량품」으로 판정한다.
본 실시예 1의 검사 방법에 의하면, 에이징시(단계 S14)에는 저가압으로 함으로써 전극간이 지나치게 좁아지는 것을 억제할 수 있고, 오염에 의한 용출 범위가 넓어져, 부극으로의 재석출이 억제된다. 만일 재석출이 일어나도 저면이 큰 상태(굵은 상태)에서 석출되므로 석출 길이를 짧게 할 수 있어, 단락 원인이 될 정도의 길이가 되지 않아, 단락의 발생을 억제할 수 있음과 함께, 스크리닝시(단계 S18)에는 고가압으로 함으로써 전극간 거리를 좁힐 수 있어 미소 단락을 조기에 발견할 수 있다.
[실시예 2]
본 실시예 2의 각 처리는 도 2의 플로우차트에 따라 실시된다. 한편, 동일한 단계 번호를 붙인 단계는 실시예 1과 동일하며, 상세한 설명은 생략한다.
먼저 단계 S11에서, 전지 셀(100) 내에 전해액(105)을 주입한 후 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지하고, 단계 S21에서, 전지 셀(100)을, 후술하는 제2 충전 전압보다 높은 제1 충전 전압까지 충전을 행한다. 예를 들어, SOC 100%로 한다.
단계 S13에서, 충전 후의 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전하고, 예를 들어 도 7(b)의 가압 수단(122)의 가압력을, 후술하는 스크리닝시의 제2 가압력보다 낮은 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 설정한다.
단계 S22에서는, 단계 S13에서 설정한 제1 가압력으로 에이징을 행한다.
단계 S23에서는, 전지 셀(100)을 방전시켜, SOC를 조정한다. SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S16에서는, 가압 홀더의 가압력을 제1 가압력보다 높은 제2 가압력으로 하고, 단계 S17에서는 전지 셀(100)의 전압(V1)을 측정한다.
단계 S18에서는, 단계 S21에 있어서의 제1 충전 전압보다 낮은 제2 충전 전압 상태에서, 또한 제2 가압력을 40N/m2로 하여, 전지 셀(100)을 자기 방전시켜 스크리닝을 행한다.
단계 S19에서는, 자기 방전 후의 전지 셀(100)의 전압(V2)을 측정한다.
단계 S20에서는, 단계 S17에서 측정한 자기 방전 전의 전압(V1)과 단계 S19에서 측정한 자기 방전 후의 전압(V2)의 차, 즉, 전압 저하량 V2-V1에 기초하여 전지의 내부 단락 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 측정 전압(V1)과 측정 전압(V2)의 차가, 설정한 임계값보다 작다면 내부 단락 없음으로 하여 「양품」, 크다면 내부 단락 있음으로 하여 「불량품」으로 판정한다.
본 실시예 2의 검사 방법에 의하면, 실시예 1의 효과에 더하여, 에이징시(단계 S22)에는 저가압 또한 소정의 전압의 충전 상태이기 때문에, 정부극간 단락을 억제하면서 오염에 의한 석출을 충분히 행하여 무해화할 수 있음과 함께, 스크리닝시(단계 S18)에는 고가압 또한 낮은 전압의 충전 상태이기 때문에, 장래의 미소 단락 판정을 조기에 행할 수 있어, 만일 단락되었을 때에도, 안전하게 검사를 할 수 있다.
[실시예 3]
본 실시예 3의 각 처리는 도 3의 플로우차트에 따라 실시된다.
먼저 단계 S11에서는, 전지 셀(100) 내에 전해액(105)을 주입한 후 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S31에서는, 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전하고, 예를 들어 도 7(b)의 가압 수단(122)의 가압력을, 후술하는 에이징시의 제1 가압력보다 높고, 스크리닝시의 제2 가압력보다 낮은 제3 가압력, 예를 들어 10N/m2로 설정한다.
단계 S12에서는, 전지 셀(100)의 초기 충전을 행하여, 만충전 상태(SOC 100%)로 한다.
단계 S13에서는, 가압 홀더 내의 가압력을 제3 가압력보다 낮은 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 한다.
단계 S14에서는, 단계 S13에서 설정한 제1 가압력으로 에이징을 행한다.
단계 S15에서는, 전지 셀(100)을 방전시켜, SOC를 조정한다. SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S16에서는, 가압 홀더 내의 가압력을 제1 가압력보다 높은 제2 가압력으로 하고, 단계 S17에서는 전지 셀(100)의 전압(V1)을 측정한다.
단계 S18에서는, 제2 가압력, 예를 들어 40N/m2로 전지 셀(100)을 자기 방전시켜 스크리닝을 행한다.
단계 S19에서는, 자기 방전 후의 전지 셀(100)의 전압(V2)을 측정한다.
단계 S20에서는, 단계 S17에서 측정한 자기 방전 전의 전압(V1)과 단계 S19에서 측정한 자기 방전 후의 전압(V2)의 차, 즉, 전압 저하량 V2-V1에 기초하여 전지의 내부 단락 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 측정 전압(V1)과 측정 전압(V2)의 차가, 설정한 임계값보다 작다면 내부 단락 없음으로 하여 「양품」, 크다면 내부 단락 있음으로 하여 「불량품」으로 판정한다.
본 실시예 3의 검사 방법에 의하면, 실시예 1의 효과에 더하여, 충전 공정(단계 S12)을, 에이징시(단계 S14)의 가압보다 크게 함으로써, 전극간 거리를 균일한 상태에서 충전을 할 수 있고, 또한 스크리닝시(단계 S18)에는 충전시보다 가압력을 크게 함으로써, 미소 단락 판정을 조기에 행할 수 있다.
[실시예 4]
본 실시예 4의 각 처리는 도 4의 플로우차트에 따라 실시된다.
먼저 단계 S11에서는, 전지 셀(100) 내에 전해액(105)을 주입한 후 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S12에서는, 전지 셀(100)의 초기 충전을 행하여, 만충전 상태(SOC 100%)로 한다.
단계 S13에서는, 충전 후의 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전하고, 예를 들어 도 7(b)의 가압 수단(122)의 가압력을, 후술하는 스크리닝시의 제2 가압력보다 낮은 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 설정한다.
단계 S14에서는, 단계 S13에서 설정한 제1 가압력으로 에이징을 행한다.
단계 S41에서는, 라미네이트 필름 외장체(106)를 개봉하고 전지 셀(100) 내를 노즐로 흡인하여 가스 배출을 행한 후, 단계 42에서는 다시 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S15에서는, 전지 셀(100)을 방전시켜, SOC를 조정한다. SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S43에서는, 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전한다.
단계 S17에서는 전지 셀(100)의 전압(V1)을 측정한다.
단계 S18에서는, 제1 가압력보다 높은 제2 가압력, 예를 들어 40N/m2로 전지 셀(100)을 자기 방전시켜 스크리닝을 행한다.
단계 S19에서는, 자기 방전 후의 전지 셀(100)의 전압(V2)을 측정한다.
단계 S20에서는, 단계 S17에서 측정한 자기 방전 전의 전압(V1)과 단계 S19에서 측정한 자기 방전 후의 전압(V2)의 차, 즉, 전압 저하량 V2-V1에 기초하여 전지의 내부 단락 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 측정 전압(V1)과 측정 전압(V2)의 차가, 설정한 임계값보다 작다면 내부 단락 없음으로 하여 「양품」, 크다면 내부 단락 있음으로 하여 「불량품」으로 판정한다.
본 실시예 4의 검사 방법에 의하면, 실시예 1의 효과에 더하여, 가스 배출에 의해 스크리닝시(단계 S18)의 가스에 의한 결과 편차가 억제되어, 정밀도 향상을 기대할 수 있다.
[실시예 5]
본 실시예 5의 각 처리는 도 5의 플로우차트에 따라 실시된다.
먼저 단계 S11에서는, 전지 셀(100) 내에 전해액(105)을 주입한 후 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S12에서는, 전지 셀(100)의 초기 충전을 행하여, 만충전 상태(SOC 100%)로 한다.
단계 S51에서는, 라미네이트 필름 외장체(106)를 개봉하고 전지 셀(100) 내를 노즐로 흡인하여 가스 배출을 행한 후, 단계 52에서는 다시 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S13에서는, 재봉지한 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전하고, 예를 들어 도 7(b)의 가압 수단(122)의 가압력을, 후술하는 스크리닝시의 제2 가압력보다 낮은 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 설정한다.
단계 S14에서는, 단계 S13에서 설정한 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 에이징을 행한다.
단계 S15에서는, 전지 셀(100)을 방전시켜, SOC를 조정한다. SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S16에서는, 가압 홀더 내의 가압력을 제1 가압력보다 높은 제2 가압력으로 하고, 단계 S17에서는 전지 셀(100)의 전압(V1)을 측정한다.
단계 S18에서는, 제2 가압력, 예를 들어 40N/m2로 전지 셀(100)을 자기 방전시켜 스크리닝을 행한다. 스크리닝시의 SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S19에서는, 자기 방전 후의 전지 셀(100)의 전압(V2)을 측정한다.
단계 S20에서는, 단계 S17에서 측정한 자기 방전 전의 전압(V1)과 단계 S19에서 측정한 자기 방전 후의 전압(V2)의 차, 즉, 전압 저하량 V2-V1에 기초하여 전지의 내부 단락 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 측정 전압(V1)과 측정 전압(V2)의 차가, 설정한 임계값보다 작다면 내부 단락 없음으로 하여 「양품」, 크다면 내부 단락 있음으로 하여 「불량품」으로 판정한다.
본 실시예 5의 검사 방법에 의하면, 실시예 1의 효과에 더하여, 가스 배출에 의해 스크리닝시(단계 S18)의 가스에 의한 결과 편차가 억제되어, 정밀도 향상을 기대할 수 있음과 함께 에이징에 의한 오염 금속의 무해화 효과를 촉진할 수 있다.
[실시예 6]
본 실시예 6의 각 처리는 도 6의 플로우차트에 따라 실시된다.
먼저 단계 S11에서는, 전지 셀(100) 내에 전해액(105)을 주입한 후 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S61에서는, 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전하고, 예를 들어 도 7(b)의 가압 수단(122)의 가압력을, 후술하는 에이징시의 제1 가압력보다 높고, 스크리닝시의 제2 가압력보다 낮은 제3 가압력, 예를 들어 10N/m2로 설정한다.
단계 S62에서는, 전지 셀(100)의 초기 충전을 행하여, 만충전 상태(SOC 100%)로 한다.
단계 S13에서는, 가압 홀더 내의 가압력을 제3 가압력보다 낮은 제1 가압력, 예를 들어 2N/m2로 변경한다.
단계 S63에서는, 단계 S13에서 설정한 제1 가압력으로 에이징을 행한다.
단계 S64에서는, 라미네이트 필름 외장체(106)를 개봉하고 전지 셀(100) 내를 노즐로 흡인하여 가스 배출을 행한 후, 단계 65에서는 다시 라미네이트 필름 외장체(106)를 봉지한다.
단계 S15에서는, 전지 셀(100)을 방전시켜, SOC를 조정한다. SOC는 예를 들어 10%로 하는데, 이에 한정하지 않고 5~50%가 바람직하다.
단계 S66에서는, 전지 셀(100)을 가압 홀더에 장전한다.
단계 S17에서는 전지 셀(100)의 전압(V1)을 측정한다.
단계 S18에서는, 제1 및 제3 가압력보다 높은 제2 가압력, 예를 들어 40N/m2로 전지 셀(100)을 자기 방전시켜 스크리닝을 행한다.
단계 S19에서는, 자기 방전 후의 전지 셀(100)의 전압(V2)을 측정한다.
단계 S20에서는, 단계 S17에서 측정한 자기 방전 전의 전압(V1)과 단계 S19에서 측정한 자기 방전 후의 전압(V2)의 차, 즉, 전압 저하량 V2-V1에 기초하여 전지의 내부 단락 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 측정 전압(V1)과 측정 전압(V2)의 차가, 설정한 임계값보다 작다면 내부 단락 없음으로 하여 「양품」, 크다면 내부 단락 있음으로 하여 「불량품」으로 판정한다.
본 실시예 6의 검사 방법에 의하면, 실시예 2, 실시예 3의 효과에 더하여, 가스 배출에 의해 스크리닝시(단계 S18)의 가스에 의한 결과 편차가 억제되어, 정밀도 향상을 기대할 수 있다.
한편, 상기 실시예 1~6에 있어서의 제1 가압력은 무가압(대기압)으로 할 수도 있다.
100…전지 셀
101…정극재
102…세퍼레이터
103…부극재
104…전극 적층체
105…전해액
106…라미네이트 필름 외장체
107…정극 리드
108…정극 단자
109…부극 리드
110…부극 단자
121a, 121b…프레스판
122…가압 수단
101…정극재
102…세퍼레이터
103…부극재
104…전극 적층체
105…전해액
106…라미네이트 필름 외장체
107…정극 리드
108…정극 단자
109…부극 리드
110…부극 단자
121a, 121b…프레스판
122…가압 수단
Claims (3)
- 세퍼레이터를 개재하여 정극재와 부극재를 번갈아 적층한 전극 적층체를 전해액과 함께 케이스 내에 수용하여 봉지한 2차 전지를 검사하는 방법으로서,
상기 2차 전지를 충전하는 충전 공정과,
상기 2차 전지에 대하여 제1 가압 상태에서 에이징 처리를 행하는 공정과,
상기 에이징 공정 후의 전지 전압을 측정하는 제1 전압 측정 공정과,
상기 2차 전지에 대하여, 상기 제1 가압 상태보다 고압의 제2 가압 상태에서 스크리닝 처리를 행하는 공정과,
상기 스크리닝 공정 후의 전지 전압을 측정하는 제2 전압 측정 공정을 실행하고,
상기 제1 전압 측정 공정에 의해 측정된 전압과 제2 전압 측정 공정에 의해 측정된 전압에 기초하여 상기 2차 전지의 검사를 행하는 것을 특징으로 하는 2차 전지의 검사 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 충전 공정은, 상기 제1 가압 상태보다 높고 또한 제2 가압 상태보다 낮은 제3 가압 상태에서 실행되는 것을 특징으로 하는 2차 전지의 검사 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 에이징 공정의 전 또는 후에, 상기 2차 전지를 개봉하여 내부의 가스를 배출하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 2차 전지의 검사 방법.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2013/069982 WO2015011794A1 (ja) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | 二次電池の検査方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160024980A true KR20160024980A (ko) | 2016-03-07 |
Family
ID=52392875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020167002123A KR20160024980A (ko) | 2013-07-24 | 2013-07-24 | 2차 전지의 검사 방법 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10107863B2 (ko) |
EP (1) | EP3026450A4 (ko) |
JP (1) | JP6125016B2 (ko) |
KR (1) | KR20160024980A (ko) |
CN (1) | CN105408755A (ko) |
WO (1) | WO2015011794A1 (ko) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10473725B2 (en) | 2018-04-03 | 2019-11-12 | Lg Chem, Ltd. | Method and system for calculating low voltage expression level of a secondary battery |
US11372052B2 (en) | 2018-11-21 | 2022-06-28 | Lg Energy Solution, Ltd. | Jig pressing-type pressing short-circuiting inspection method |
WO2023013961A1 (ko) * | 2021-08-03 | 2023-02-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10126373B2 (en) * | 2015-02-27 | 2018-11-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Inspection method of secondary battery |
WO2018083802A1 (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-11 | 日産自動車株式会社 | 短絡検出装置 |
KR102010989B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2019-08-14 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지 수명 평가 방법 및 장치 |
JP6779808B2 (ja) * | 2017-02-17 | 2020-11-04 | プライムアースEvエナジー株式会社 | 二次電池の劣化判定方法及び二次電池の劣化判定装置 |
CN108120937A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-06-05 | 浙江衡远新能源科技有限公司 | 一种动力电池内短路测试方法及装置 |
JP6930488B2 (ja) * | 2018-04-26 | 2021-09-01 | トヨタ自動車株式会社 | Li析出評価方法 |
EP4289018A1 (en) * | 2021-02-03 | 2023-12-13 | SES Holdings Pte. Ltd. | Battery cell/pack testing devices, systems including such devices, and methods and software for the same |
JP7267331B2 (ja) * | 2021-02-26 | 2023-05-01 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | 蓄電デバイスの自己放電検査方法及び蓄電デバイスの製造方法 |
CN113009378B (zh) * | 2021-03-08 | 2022-03-29 | 经纬恒润(天津)研究开发有限公司 | 一种电池微短路检测方法及装置 |
CN112834938B (zh) * | 2021-03-10 | 2022-08-12 | 东莞新能德科技有限公司 | 电池内短路检测方法、电子装置以及存储介质 |
CN114910803B (zh) * | 2022-05-05 | 2024-11-08 | 湖北亿纬动力有限公司 | 一种无损检测异常电芯的方法和装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010086754A (ja) | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Nissan Motor Co Ltd | 電池の製造方法 |
JP2012104276A (ja) | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Toyota Motor Corp | 二次電池の検査方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4666712B2 (ja) * | 2000-02-22 | 2011-04-06 | パナソニック株式会社 | 電池の短絡検査方法 |
US8163409B2 (en) * | 2006-12-15 | 2012-04-24 | Panasonic Corporation | Evaluation method for safety upon battery internal short circuit, evaluation device for safety upon battery internal short circuit, battery, battery pack, and manufacturing method for battery and battery pack |
JP2010153275A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Toyota Motor Corp | 2次電池の良否判定方法および製造方法 |
JP5499928B2 (ja) * | 2010-06-17 | 2014-05-21 | 日産自動車株式会社 | ラミネート型電池の加圧装置 |
JP5464119B2 (ja) * | 2010-10-08 | 2014-04-09 | トヨタ自動車株式会社 | リチウムイオン二次電池の製造方法 |
JP5839986B2 (ja) * | 2011-12-26 | 2016-01-06 | 日産自動車株式会社 | 検査方法および検査システム |
-
2013
- 2013-07-24 KR KR1020167002123A patent/KR20160024980A/ko active Search and Examination
- 2013-07-24 CN CN201380078433.2A patent/CN105408755A/zh active Pending
- 2013-07-24 EP EP13889773.1A patent/EP3026450A4/en not_active Withdrawn
- 2013-07-24 JP JP2015528056A patent/JP6125016B2/ja active Active
- 2013-07-24 WO PCT/JP2013/069982 patent/WO2015011794A1/ja active Application Filing
- 2013-07-24 US US14/906,088 patent/US10107863B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010086754A (ja) | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Nissan Motor Co Ltd | 電池の製造方法 |
JP2012104276A (ja) | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Toyota Motor Corp | 二次電池の検査方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10473725B2 (en) | 2018-04-03 | 2019-11-12 | Lg Chem, Ltd. | Method and system for calculating low voltage expression level of a secondary battery |
US11372052B2 (en) | 2018-11-21 | 2022-06-28 | Lg Energy Solution, Ltd. | Jig pressing-type pressing short-circuiting inspection method |
WO2023013961A1 (ko) * | 2021-08-03 | 2023-02-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리 검사 장치 및 배터리 검사 시스템 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3026450A4 (en) | 2016-07-20 |
EP3026450A1 (en) | 2016-06-01 |
JP6125016B2 (ja) | 2017-05-10 |
JPWO2015011794A1 (ja) | 2017-03-02 |
CN105408755A (zh) | 2016-03-16 |
US10107863B2 (en) | 2018-10-23 |
US20160161564A1 (en) | 2016-06-09 |
WO2015011794A1 (ja) | 2015-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20160024980A (ko) | 2차 전지의 검사 방법 | |
KR101775213B1 (ko) | 전극 조립체의 검사 방법 및 그의 검사 장치 | |
US9166248B2 (en) | Manufacturing method of battery pack | |
US9577294B2 (en) | Manufacturing method for secondary battery | |
EP3168918B1 (en) | Electrode assembly wound in both directions, and lithium secondary battery comprising same | |
JP2014002009A (ja) | 二次電池の検査方法 | |
KR101836581B1 (ko) | 전고체 전지 및 이의 제조방법 | |
CN103500859A (zh) | 一种锂离子电池用三电极电池装置 | |
KR101622437B1 (ko) | 원통형 이차전지의 프레스 장치 및 이를 이용한 이차전지의 제조방법 | |
JP5974967B2 (ja) | 電池の検査方法及び電池の製造方法 | |
KR101653689B1 (ko) | 배터리 셀의 비파괴 강성검사방법 및 그 장치 | |
Silva et al. | Analysis of a commercial portable lithium-ion battery under low current charge-discharge cycles | |
CN109661587B (zh) | 包括防短路构件的三电极系统型电极电位测量装置 | |
JP2013246095A (ja) | 二次電池の検査方法 | |
JP2014192015A (ja) | リチウムイオン二次電池の検査方法およびリチウムイオン二次電池の製造方法 | |
JP2013254653A (ja) | 二次電池の検査方法 | |
KR20150049481A (ko) | 이차전지의 전극조립체 제조를 위한 와인딩 공정 방법 및 이를 위한 시스템 | |
JP2014203551A (ja) | 非水電解質二次電池の製造方法 | |
JP2018022564A (ja) | 二次電池の検査方法 | |
JP2018067498A (ja) | 電池の製造方法 | |
JP2018055878A (ja) | 電池の製造方法 | |
JP7011782B2 (ja) | 二次電池の検査方法 | |
EP3865887A1 (en) | Cell performance measuring method | |
CN108802617B (zh) | 电池芯半成品测试方法 | |
JP2017126539A (ja) | 二次電池の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination |