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公開番号2024053333
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-15
出願番号2022159530
出願日2022-10-03
発明の名称積層電池の充電方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 7/10 20060101AFI20240408BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】本開示は、電池セルが満充電されているか否かを、精度よく判別することができる積層電池の充電方法を提供することを主目的とする。
【解決手段】本開示においては、複数の電池セルが直列に接続され、かつ、厚さ方向に積層された積層電池の充電方法であって、上記充電方法は、上記直列接続された上記複数の上記電池セルに対して、充電を行う一括充電工程を有し、上記一括充電工程において、各々の上記電池セルにおける、単位時間当たり、または、単位電流当たりの電圧の変化量(ΔV)を測定し、上記ΔVが閾値に達した上記電池セルを充電完了と判定し、上記ΔVが上記閾値に達していない上記電池セルを充電未完了と判定する、積層電池の充電方法を提供することにより上記課題を解決する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電池セルが直列に接続され、かつ、厚さ方向に積層された積層電池の充電方法であって、
前記充電方法は、前記直列接続された前記複数の前記電池セルに対して、充電を行う一括充電工程を有し、
前記一括充電工程において、各々の前記電池セルにおける、単位時間当たり、または、単位電流当たりの電圧の変化量（ΔＶ）を測定し、前記ΔＶが閾値に達した前記電池セルを充電完了と判定し、前記ΔＶが前記閾値に達していない前記電池セルを充電未完了と判定する、積層電池の充電方法。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記一括充電工程において、少なくとも１つの前記電池セルが前記充電完了と判定されるまで充電を行い、
前記充電方法は、前記一括充電工程後に、前記充電未完了の前記電池セルに対して、個別に充電を行う個別充電工程を有する、請求項１に記載の積層電池の充電方法。
【請求項３】
前記個別充電工程において、前記ΔＶを測定し、前記充電未完了の電池セルの前記ΔＶが前記閾値に達するまで充電を行う、請求項２に記載の積層電池の充電方法。
【請求項４】
前記直列接続された前記複数の前記電池セルのうち、全ての前記電池セルの前記ΔＶが前記閾値に達するように、前記個別充電工程を繰り返す、請求項３に記載の積層電池の充電方法。
【請求項５】
前記積層電池は、集電体層と、前記集電体層の一方の表面上に配置された正極活物質層と、前記集電体層の他方の表面上に配置された負極活物質層と、を有するバイポーラ電極を備え、
前記正極活物質層が、正極活物質としてリン酸鉄リチウムを含有する、請求項１から請求項４までのいずれかの請求項に記載の積層電池の充電方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、積層電池の充電方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の電池セルを厚さ方向に積層した積層電池が知られている。例えば、特許文献１には、充電時の電池セルの電圧値に基づき、充電状態を判定する特性計測方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０５３８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
積層電池を一括充電（直列充電）する場合の各電池セルの電圧は、集電体に接続された端子を介して測定される。一方、端子抵抗にバラツキが生じることにより、測定される電圧値と実際の電圧値が異なる場合がある。その場合、電圧値に基づき電池セルの充電状態、つまり、満充電されているか否か、を判別することが困難となる場合がある。
【０００５】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、電池セルが満充電されているか否かを、精度よく判別することができる積層電池の充電方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］
複数の電池セルが直列に接続され、かつ、厚さ方向に積層された積層電池の充電方法であって、上記充電方法は、上記直列接続された上記複数の上記電池セルに対して、充電を行う一括充電工程を有し、上記一括充電工程において、各々の上記電池セルにおける、単位時間当たり、または、単位電流当たりの電圧の変化量（ΔＶ）を測定し、上記ΔＶが閾値に達した上記電池セルを充電完了と判定し、上記ΔＶが上記閾値に達していない上記電池セルを充電未完了と判定する、積層電池の充電方法。
【０００７】
［２］
上記一括充電工程において、少なくとも１つの上記電池セルが上記充電完了と判定されるまで充電を行い、上記充電方法は、上記一括充電工程後に、上記充電未完了の上記電池セルに対して、個別に充電を行う個別充電工程を有する［１］に記載の積層電池の充電方法。
【０００８】
［３］
上記個別充電工程において、上記ΔＶを測定し、上記充電未完了の電池セルの上記ΔＶが上記閾値に達するまで充電を行う、［２］に記載の積層電池の充電方法。
【０００９】
［４］
上記直列接続された上記複数の上記電池セルのうち、全ての上記電池セルの上記ΔＶが上記閾値に達するように、上記個別充電工程を繰り返す、［２］または［３］に記載の積層電池の充電方法。
【００１０】
［５］
上記積層電池は、集電体層と、上記集電体層の一方の表面上に配置された正極活物質層と、上記集電体層の他方の表面上に配置された負極活物質層と、を有するバイポーラ電極を備え、上記正極活物質層が、正極活物質としてリン酸鉄リチウムを含有する、［１］から［４］までのいずれかに記載の積層電池の充電方法。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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