JPH08189955A - 温度差二次電池用充放電自動試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、二組の電極の充電、放電、休
止を制御でき、さらに、充電、放電、休止に応じて高温
側、低温側の試験温度を試験電池個々に独立して設定で
きる温度差二次電池用充放電自動試験装置を提供するこ
とにある。 【構成】本発明は、高温、低温部に接する主電極１，２
と、放電専用の副電極８，９との二組の電極を有する充
放電可能な温度差二次電池１７の充放電自動試験装置に
おいて、加熱・冷却機能を持つ試験電池収容容器１２
と、試験電流をコントロールする充放電試験ユニット１
３と、試験制御しデータを管理する制御・記録ユニット
１４から構成され、前記二組の電極１，２と８，９の一
方の電極における充電、放電の開始、終了および、充放
電試験の終了に応じて、他方の電極における充電、放電
の開始、終了および、充放電試験の終了を制御できるよ
うにしたことを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温度差二次電池の改
良、開発に不可欠な充放電自動試験装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、エネルギーの有効利用が強調さ
れ、各種のリサイクルが盛んとなっている。エネルギー
においても、その有効利用が、コスト面のみならず、地
球環境の観点からも重要視されてきている。各種熱機関
においては、そのエネルギーの半分以上は廃熱として無
駄に廃棄されており、このエネルギーのリサイクルは研
究開発者の焦眉の課題であった。

【０００３】従来、熱エネルギーを電気エネルギーに変
換する熱電変換機器の一つとして、電気化学的な温度差
電池が知られている。電気化学的温度差電池（以下、温
度差電池という）は、一方の電極側を高温にし、他方の
電極側を低温にすることによって、電極間に温度差を与
え、この温度差によって電極電位に差が生ずることを利
用して電圧を生じさせたものである。さらに、エネルギ
ー利用の利便を図るために、温度差電池にもう一対の電
極を設け、二次化を図るとともに、常時電池を使用可能
とした提案がなされた。

【０００４】図９に提案された温度差二次電池の構成概
念の一例を示す。図９において、１は低温側主電極、２
は高温側主電極、３はイオン交換膜である。４は低温環
境を醸成するための冷温媒体、５は高温環境を醸成する
ための高温媒体であり、６は低温側の電解液、７は高温
側の電解液である。５の高温媒体はヒーターであっても
構わない。４と５の媒体によって電極１、２間の温度差
が生じると電極１、２間に電圧が生じてくる。これを外
部導体によって回路１０を形成すると、電子の流れが生
じ（図９の場合は低温側が酸化され、高温側が還元され
る、すなわち、高温側が正極、低温側が負極となってい
る）、それに応じて電解液６、７間に濃度差が生じてく
る。イオン交換膜は、生じた濃度差の対イオンを調節す
る機能を果たしている。この電池に、副電極８、９をイ
オン交換膜の両側に設置し、外部回路１１を形成すると
電流取得が可能となる。すなわち、副電極８、９は温度
差設定下での電極１、２によって生じた電解液６、７の
濃度差を解消させることによって有効電流を生じるわけ
である。もし、この外部回路１１を開回路にすれば、温
度差設定の主電極１、２によって電解液６、７間の濃度
差は拡大し、これが一般の二次電池における充電に相当
することになる。上記温度差二次電池の主電極による電
解液間の濃度差の拡大を以下、充電と呼称することにす
る。

【０００５】図９の一概念によって示したように、温度
差二次電池は、特別な充電器を必要とせず電気エネルギ
ーを電池内に蓄積できるという大きな特徴が強調され
た。しかし、この原理を実際の電池に具体化して世の中
に供給するためには、多くの課題があり、その為の研究
開発が必要である。

【０００６】電池の開発には特性試験による評価が不可
欠である。しかも、その電池特性や充放電寿命は充電、
放電、さらには休止の条件によって大きく左右されてく
る。さらに、それらの条件は、単に電池特性のみなら
ず、電池の安全性にも密接に関与している。

【０００７】二次電池の開発にあたっては、実際に使用
される様々な条件を不足なく想定し、それに準じた電池
試験を行って、開発の指針とすることが重要である。実
際、多くの二次電池は、しばしば開発メーカーの電池特
性や寿命評価結果と実使用でのそれらとに食い違いを生
じ、ユーザーの不満をきたしていた。しかし、それら試
験電池を評価するに当たって、こうした複雑な条件を満
たす試験を可能とする充放電試験装置はなかった。

【０００８】近年、ようやく充放電装置をコンピュータ
コントロールできる装置が販売されるようになり、手作
業で、充電、放電、休止を行っていたことから解放され
るようになった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、充放電
試験装置が、その試験対象とする温度差二次電池のごと
く、１個の単電池に二組の電極を有して、その各電極に
おける充電、放電に対応して他方の電極の放電、充電に
制御できるような自動試験装置は皆無である。

【００１０】さらに、上記機能に加えて、充放電試験の
温度までを、充電、放電に応じて変化できる装置はまだ
ない。せいぜい、既存の恒温槽を応用して、充電、放電
にかかわらず、複数個の試験電池をまとめて一定の温度
で充放電サイクル試験を行い、評価としているのが現状
である。

【００１１】従って、試験単電池の２組の電極の充放電
を同期させ、かつ、試験電池自体に２つの異なる温度環
境を設定し、さらにこれらの異なる温度を充電、放電、
あるいは休止に応じて変化させることのできるような充
放電試験装置は皆無であり、温度差二次電池開発に当た
って多大な不便を生じていた。もし、一方の組の電極に
おける充電あるいは放電の開始あるいは終了を待って、
他方の組の電極の充電、放電を開始、または終了させた
り、充電毎、放電毎に電池試験の異なる二つの環境温度
を変えていくとなると膨大な手間と時間を必要とし、人
件費、開発費に影響をきたした。

【００１２】本発明の目的は、上記現状を改良するた
め、二組の電極のうちの一方の充電、あるいは放電の開
始、あるいは終了、あるいは充放電試験自体の終了に応
じて、他方の電極の放電、あるいは充電の開始、あるい
は終了、あるいは充放電試験の終了を制御でき、さら
に、充電、放電、休止に応じて高温側、低温側の試験温
度を変更でき、かつ、それらの温度を試験電池個々に独
立して設定できる機構を備えた温度差二次電池用充放電
自動試験装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の温度差二次電池用充放電自動試験装置は、高
温、低温部に接する主電極と、放電専用の副電極との二
組の電極を有する充放電可能な温度差二次電池の充放電
自動試験装置において、加熱・冷却機能を持つ試験電池
収容容器と、試験電流をコントロールする充放電試験ユ
ニットと、試験制御しデータを管理する制御・記録ユニ
ットから構成され、前記二組の電極の一方の電極におけ
る充電、放電の開始、終了および、充放電試験の終了に
応じて、他方の電極における充電、放電の開始、終了お
よび、充放電試験の終了を制御できるようにしたことを
特徴とするものである。

【００１４】又、本発明の温度差二次電池用充放電自動
試験装置は、充電時および放電時における個々の試験電
池の高温側もしくは低温側の温度を試験電池の充電、放
電に応じて独立に変えられるようにしたことを特徴とす
るものである。

【００１５】

【作用】上記手段により本発明は、加熱・冷却機能を持
つ試験電池収容容器と、試験電流をコントロールする充
放電試験ユニット、および試験制御しデータを管理でき
る制御・記録ユニットから構成されることにより、二組
の電極のうちの一方の充電、あるいは放電の開始、ある
いは終了、あるいは充放電試験自体の終了に応じて、他
方の電極の放電、あるいは充電の開始、あるいは終了、
あるいは充放電試験の終了を制御でき、さらに、充電、
放電、休止に応じて高温側、低温側の試験温度を変更で
き、かつ、それらの温度を試験電池個々に独立して設定
できる。

【００１６】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は、本発明における温度差二次電池用充
放電自動試験装置の構成概念を示したものである。

【００１７】図１において、１２は試験電池収納容器を
示し、この容器１２内には、試験電池１７を収容するた
めの容積の他に１５の冷却温度コントローラ、１６の加
熱温度コントローラが試験電池１７の主電極のそれぞれ
に接して設置されている。

【００１８】１３は試験ユニットであり、一個の試験電
池１７に存在する２対の電極の充放電試験を、相互に連
携をとって制御するために、１つの試験ユニット１３
は、定電流定電圧電源１８と定電流負荷装置１９、およ
びスイッチＳ１、Ｓ２がそれぞれ２組から構成される。

【００１９】定電流定電圧電源１８は、試験電池１７の
１対の電極の電圧によって、充放電条件が一定の電圧範
囲内で規定されている場合は定電流源として作動、充放
電条件が一定の時間で規定されている場合には設定電圧
までは定電流源として作動し、設定電圧に達した後は定
電圧源として規定時間まで作動する。

【００２０】定電流負荷装置１９は、試験電池１７から
供給される電流が一定の設定電流値を維持されるように
負荷の値を変動させるものである。１４は制御・記録ユ
ニットであり、充放電試験を制御するＣＰＵ２０、充放
電制御とデータ記録のためのプログラムが予め格納され
たＲＯＭ２１、さらに作業用ＲＡＭ２２、プリンタ２
３、キーボード２４、充放電状態を表示する表示器２５
から構成される。

【００２１】ＲＯＭ２１に格納されてあるプログラムに
従ってＣＰＵ２０が定電流定電圧電源１８、定電流負荷
装置１９、スイッチＳ１、Ｓ２、冷却温度コントローラ
１５、加熱温度コントローラ１６などシステム全体を制
御する。個々の充放電条件（電流、電圧範囲、時間、温
度の設定）をキーボード２４によって入力する。

【００２２】制御・記録ユニット１４においては、あら
かじめ設定された条件において充放電と温度制御を行い
ながら、試験電池１７の２対の端子電圧と、該試験電池
１７が置かれている高温、低温の温度を所定間隔で測定
し、記憶し、さらに記録する。また、さらに得られた放
電、充電時間、端子電圧、電流とから、放電容量、ある
いは充電容量、エネルギーなどを求める演算機能、それ
らを各機関ごとにプロットする特性作成機能とを備えて
いる。

【００２３】本発明における該充放電自動試験装置のＲ
ＯＭ２１に格納する充放電試験プログラムには、上述し
たこれらの一連の制御に加えて、さらに重要な制御を与
えるものでなければならない。

【００２４】それは、充電、あるいは放電において、あ
らかじめ設定した充電時間または放電時間と、あらかじ
め設定した上限電圧および下限電圧とのいずれかに時
間、または電圧が早く到達したとき、放電、あるいは充
電を終了するという試験パターンを選択した場合（充
電、あるいは放電が単に設定時間のみによって終了する
場合をＴモードと呼ばれるのに対し、これを電圧と時間
の両方の設定によって終了するのでＶＴモードと呼ばれ
ることがある。）において、主電極と副電極とに結線さ
れているそれぞれの定電流定電圧電源１８、定電流負荷
装置１９、スイッチＳ１、Ｓ２と、さらに冷却温度コン
トローラ１５、加熱温度コントローラ１６などは、測定
し記録された主電極、副電極両方の端子電圧の変化に基
づいて制御されるという機能である。すなわち、この制
御機能に従えば、例えば主電極が充電中であり、副電極
が放電中である場合、主電極における充電は充電時間
も、端子電圧もまだ設定値には達していないが、副電極
の放電において、放電電圧が設定値に達して終了したと
すると、これに応じて主電極の充電も終了されなければ
ならない。このように、主電極の試験、副電極の試験
は、主電極と副電極の両方の試験状態によって制御され
る機能を付与されなければならない。

【００２５】これに加えて、上記の制御機能から派生し
た形ではあるが、安全機構として、あらかじめ加熱異常
（熱暴走、一定時間内に加熱されない）、冷却異常（冷
却の暴走、一定時間内に冷却されない）、電池内のショ
ート（規定時間内に一定以上の電圧変化）、さらには電
池の異常昇温などを感知するための設定値を入力して試
験中この値のいずれかに、主電極、あるいは副電極のい
ずれかの試験が該当したら、主電極、副電極両者の試験
が直ちに停止される制御を該プログラムに含めるべきで
ある。

【００２６】このように、ハード、ソフト両面におい
て、従来の充放電装置には存在しない特別な構成が本発
明における温度差二次電池用充放電自動試験装置には含
まれる。

【００２７】図２は、複数個の試験温度差二次電池を独
立に試験できる該充放電自動試験装置の構成概念を示し
た。個々の試験電池収納容器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ…
は、それぞれ試験ユニット１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…に
結線され、これらは制御・記録ユニット１４にまとめて
結線されている。試験電池収納容器１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ…と試験ユニット１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…の個数
は必要試験電池数や制御・記録媒体の容量などによって
決められ、これらは、省スペース、省コストなどの観点
から効率的に配置される。

【００２８】試験電池収納容器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ
…は、試験電池単体を、あるいは電池を複数個直列、ま
たは並列、または直列と並列が組み合わさった形で構成
された試験組電池を個々に設置するに十分な、あるいは
これらの試験電池を適当な電池ホルダーに収めた形で設
置するに十分な容積を持ち、かつこれらの試験電池、あ
るいは電池ホルダーの設置を妨げないように配慮され
て、この個々の収納容器の内部に、ヒータ、冷却水管な
どの加熱、冷却機能が設置されている。加熱、および冷
却の機能は、室温を上昇、または下降させられ、かつ変
化させた温度を試験者が望む精度の範囲で一定に保つ機
能を有しており、さらに試験電池、あるいは電池ホルダ
ーの設置を妨げない範囲で電池収納容器に納まるもので
あれば何でもよい。

【００２９】図３と図４に試験電池収納容器の構造の一
例を示す。ただし、本発明における試験電池収納容器
は、これまで示した加熱、冷却機能や収納条件を満たせ
ばこれに限定されるものではない。

【００３０】図３は高温側電極と低温側電極が電池本体
のそれぞれ上下に配置されている試験電池に適した構造
となっており、図４は高温側電極と低温側電極が試験電
池本体のそれぞれ左右に配置された電池構造に適した構
造となっているものである。本発明の説明には、上記図
３と図４の構造を代表例として示してあるが、配置が可
変であったり、その他の可能な配置が考えられる。

【００３１】収納容器は単電池、組電池のいずれも収納
できるような充分な容積を有している。図中、１２は試
験電池収納容器であり、２６はその収納容器１２の内部
に収められる加熱用のヒーター盤であり、ヒーター盤２
６は加熱層２９と冷却層２７とから構成される。加熱層
２９の内部にはヒーター３０が内蔵され、冷却層２７の
内部には冷却管２８が内蔵されている。３１は低温環境
を醸成する冷却盤であり、内部に冷却管３２が内蔵され
ている。冷却盤３１はギア式の棒３３をハンドル３４で
回転されることにより上下（図４では左右）に移動し、
ヒーター盤２６と冷却盤３１との間隔を調整し、試験電
池のサイズに対応できるようになっている。３５と３６
は温度差二次電池に設けられた２対の電極に対応した端
子であり、それぞれを２対の電極端子に結線する。

【００３２】図５に本発明になる温度差二次電池用充放
電自動試験装置の試験電池収納容器周辺の基本構成を示
した。図５において、ヒーター３０にはスライダック３
７とこれに温度コントローラ１６が連結されている。温
度コントローラ１６には温度センサ３８が連結されてい
る。ヒーター３０による加熱が終了すると同時に、充放
電器から、あるいはコンピュータからの制御によってバ
ルブ３９が一定時間開き冷却水が冷却管２８を循環し、
ヒーター盤２６の温度を速やかに下降させる。必要な
ら、この後、冷却管２８内の冷却水を除去するために、
充放電器から、あるいはコンピュータからの制御によっ
てバルブ４０が一定時間開き、パージガス４３が流され
る。

【００３３】冷却盤３１内の冷却管３２には、同様に充
放電器から、あるいはコンピュータからの制御によって
バルブ４１が開閉され冷却レギュレータ４２から冷却温
度コントローラ１５を通過して冷媒が循環する。冷却温
度コントローラ１５には温度センサ４３が連結されてい
る。温度コントローラ１６、冷却温度コントローラ１５
とともに電流電圧端子３５、３６はコンピュータ（また
は充放電器）に連結されている。

【００３４】充放電に伴う温度制御は、目的とする試験
に応じて多様であるが、一例を挙げると以下のようにな
る。すなわち、温度差電池の主電極における充電、ある
いは放電の開始、または終了後直ちに、あるいは開始、
終了後一定時間経過の後に、加熱および冷却、あるいは
加熱または冷却が開始、あるいは終了するように制御さ
れている。

【００３５】あるいは、試験環境温度を上昇、あるいは
下降させ、その温度を一定時間モニターして一定に達し
たことを確認した後、充電、あるいは放電を開始するよ
うに制御されている。

【００３６】あるいは、充電中、または放電中、一定の
パターンで試験環境温度が変化するように制御されてい
る。また、主電極における充放電に伴う、副電極の充放
電制御は目的に応じて多様であるが、一例を挙げると以
下のようになる。

【００３７】すなわち、温度差電池の主電極において充
電開始とともに、あるいは一定の休止時間をおいて副電
極において放電を開始する。あるいは、主電極において
放電を開始するとともに、あるいは一定の休止後に、副
電極は充電を開始する。あるいは、主電極において、充
電、あるいは放電を終了するとともに、あるいは一定の
休止の後に放電、あるいは充電を開始する。

【００３８】これら主、副電極間の充放電の組み合わせ
と、温度制御との組み合わせが複雑なパターンで組み合
わせられ、試験モードを決定づけられる。これらの機構
を有することにより、充放電と、充電、放電に応じた温
度を自動的に制御して温度差二次電池の電池特性を評価
することが可能となる。

【００３９】以下に、本発明の具体的実施例において詳
述するが、本発明は何らこれら具体的実施例に限定され
るものではない。 ［具体的実施例１］フェリシアン化カリウム０．４Ｍ、
フェロシアン化カリウム０．４Ｍ混合水溶液を電解液に
用い、炭素繊維織布を所定の形状に切り出して主電極、
副電極とした。陽イオン交換膜にはスチレン、ジビニル
ベンゼン系のネオセプタＣＭ−１（徳山曹達製）を用い
て温度差二次電池を作製した。

【００４０】本発明になる充放電自動試験装置にこの温
度差二次電池を設置し、充放電試験を行った。試験条件
は、まず、高温側を７０℃に、低温側を５℃に設定し、
所定の温度差に到達した後、直ちに主電極のみを０．５
ｍＡ／ｃｍ² にて０Ｖまで通電させた（これを温度差充
電、以下充電とする）。なお、主電極の電圧値は充電、
放電の常識的なイメージが鮮明になるようにマイナスの
値で示す。その後、両側の温度を２０℃に戻し、温度差
が消失した後直ちに副電極の放電を続行して同じく０．
５ｍＡ／ｃｍ² にて０Ｖまで放電した。

【００４１】試験結果を図６に示す。図６において、曲
線７−１は温度差二次電池の主電極の電圧プロファイ
ル、曲線７−２は、副電極の電圧プロファイル、曲線７
−３は高温側の環境温度の変化、曲線７−４は低温側の
環境温度の変化を示している。

【００４２】曲線７−１〜曲線７−４から明らかなよう
に電池電圧と環境温度とが設定変化に応じて、効率よく
試験を遂行できていることがわかる。 ［具体的実施例２］フェリシアン化カリウム０．４Ｍ、
フェロシアン化カリウム０．４Ｍ混合水溶液を電解液に
用い、炭素繊維織布を所定の形状に切り出して主電極、
副電極とした。陽イオン交換膜にはスチレン、ジビニル
ベンゼン系のネオセプタＣＭ−１（徳山曹達製）を用い
て温度差二次電池を作製した。

【００４３】本発明になる充放電自動試験装置にこの温
度差二次電池を設置し、充放電試験を行った。試験条件
は、まず、高温側を７０℃に、低温側を５℃に設定し、
所定の温度差に到達した後、直ちに主電極のみを０．５
ｍＡ／ｃｍ² にて３０分間充電させた。１時間の両電極
の休止の後、主、副両電極間にそれぞれ０．５ｍＡ／ｃ
ｍ² の電流値で充電、放電を同時に２０時間行った。２
０時間経過の後、副電極は１５分間休止し、主電極はそ
のまま充電を続行した。この操作を繰り返した。

【００４４】図７に結果を示す。図７において、曲線８
−１は温度差二次電池の主電極の電圧プロファイルであ
り、主電極の電圧はマイナス値で示してある。また、曲
線８−２は副電極の電圧プロファイル、曲線８−３は高
温側の温度変化、曲線８−４は低温側の温度変化を示し
ている。

【００４５】図７において明らかなように、複雑な温度
差二次電池の特性を本発明の充放電自動試験装置では効
率よく試験遂行することによって測定していることがわ
かる。

【００４６】［具体的実施例３］フェリシアン化カリウ
ム０．４Ｍ、フェロシアン化カリウム０．４Ｍ混合水溶
液を電解液に用い、炭素繊維織布を所定の形状に切り出
して主電極、副電極とした。陽イオン交換膜にはスチレ
ン、ジビニルベンゼン系のネオセプタＣＭ−１（徳山曹
達製）を用いて温度差二次電池を作製した。

【００４７】本発明になる充放電自動試験装置にこの温
度差二次電池を設置し、充放電試験を行った。試験条件
を以下の通り設定した。

【００４８】まず、高温側を７０℃に、低温側を５℃に
設定し、所定の温度差に到達した後、直ちに主電極のみ
を０．５ｍＡ／ｃｍ² にて充電し、副電極が、主電極の
放電とともにイオン交換膜両側の電解液濃度差の拡大に
よって、２５ｍＶに到達した時、主電極の放電を停止し
た。１時間、両電極を休止状態にし、その後、主電極を
０．５ｍＡ／ｃｍ² にて充電し、副電極を同じく０．５
ｍＡ／ｃｍ² の電流値で放電した。副電極の放電は１０
時間とし、主電極の充電は時間無制限で、電圧が０Ｖに
到達しないかぎり続行した。副電極は３０分の休止の
後、再び０．５ｍＡ／ｃｍ² の電流値で放電した。この
ように、主電極の充電と副電極の放電を繰り返す。主電
極が０Ｖに到達して満充電になったら、主電源は休止に
入り、副電極は放電中、休止状態に関わらず０．５ｍＡ
／ｃｍ² にて直ちに放電を続行、あるいは開始し、副電
極の電圧が０Ｖになるまで放電を続行する。副電極の電
圧が０Ｖに到達したら、両電極は１時間の休止を行い、
その後、副電極を０．５ｍＡ／ｃｍ² にて放電し、主電
極の電圧が−２５ｍＶになるまで続けた。主電極の電圧
が−２５ｍＶに到達したら、１時間の休止を両電極に設
定し、引き続き主電極を０．５ｍＡ／ｃｍ² にて充電
し、副電極を０．５ｍＡ／ｃｍ² にて放電し、これを１
０時間続けた。この主電極における充電、副電極におけ
る放電のパターンを繰り返した。

【００４９】結果を図８に示す。図８は、主電極と副電
極の電圧変化を示した図であり、９−１は主電極の電圧
プロファイルであり、電圧をマイナス値で示してある。
また、曲線９−２は副電極の電圧プロファイル、曲線９
−３は高温側の温度変化、曲線９−４は、低温側の温度
変化を表している。

【００５０】本発明になる充放電自動試験装置の対象で
ある温度差二次電池は、主電極と副電極を有しており、
両電極の電圧変化は互いに密接な影響を及ぼす。図７に
おいて、主電極と副電極の電圧変化が、複雑な測定モー
ドについて、本発明の充放電自動試験装置によって自動
的、かつ効率的に行うことが可能であることを明確に示
している。

【００５１】ちなみに、本実施例の複雑な試験パターン
は、従来の充放電器を使用した場合、主電極の電圧と副
電極の電圧とが個々に独立でしかモニターされ、制御さ
れないために実行不可能であった。

【００５２】

【発明の効果】以上述べたように、温度差二次電池の複
雑な特性を試験評価する場合、本発明における充放電自
動試験装置を用いることにより、充電、放電における環
境温度を設定した多様な試験が自動で安易に行うことが
でき、二次電池の開発や評価において極めて大きな貢献
を果たすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における温度差二次電池用充放電自動試
験装置の一実施例を示す構成説明図である。

【図２】本発明における複数個の試験電池を試験できる
温度差二次電池用充放電自動試験装置の構成の一例を示
す構成説明図である。

【図３】本発明の温度差二次電池用充放電自動試験装置
に関する試験電池収容容器の一例を示す構成説明図であ
る。

【図４】本発明の温度差二次電池用充放電自動試験装置
に関する試験電池収容容器の他の例を示す構成説明図で
ある。

【図５】本発明の温度差二次電池用充放電自動試験装置
に関する試験電池収容容器周辺の構成の一例を示す構成
説明図である。

【図６】本発明の具体的実施例１における温度差二次電
池を使用した試験結果を示す特性図である。

【図７】本発明の具体的実施例２における温度差二次電
池を使用した試験結果を示す特性図である。

【図８】本発明の具体的実施例３における温度差二次電
池を使用した試験結果を示す特性図である。

【図９】温度差二次電池の一例を示す構成説明図であ
る。

【符号の説明】

１…温度差二次電池の低温側主電極 ２…温度差二次電
池の高温側主電極 ３…イオン交換膜 ４…低温媒体 ５…高温媒体 ６…低温側の電解
液 ７…高温側の電解液 ８…温度差二次電池の低温側に設置された副電極 ９…温度差二次電池の高温側に設置された副電極 １０…主電極の温度差充電を行う外部回路 １１…副電極の放電外部回路 １２…試験電池収
容容器 １３…試験ユニット １４…制御・記録
ユニット １５…冷却温度コントローラ １６…加熱温度コ
ントローラ １７…試験電池 １８…定電流定電
圧電源 １９…定電流負荷装置 ２０…ＣＰＵ ２１…ＲＯＭ ２２…ＲＡＭ ２３…プリンタ ２４…キーボード ２５…表示器 ２６…ヒーター盤 ２７…冷却層 ２８…冷却管 ２９…加熱層 ３０…ヒーター ３１…冷却盤 ３２…冷却盤内蔵
の冷却管 ３３…冷却盤位置可変を制御するギア式の棒 ３４…冷却盤の位置をコントロールするハンドル ３５…温度差二次電池の電極用端子 ３６…温度差二次電池の電極用端子 ３７…スライダック ３８…加熱用温度
センサ ３９…冷却水のバルブ ４０…パージガス
バルブ ４１…冷却循環のバルブ ４２…冷却レギュ
レータ ４３…冷却用温度センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高温、低温部に接する主電極と、放電専
   用の副電極との二組の電極を有する充放電可能な温度差
   二次電池の充放電自動試験装置において、 加熱・冷却機能を持つ試験電池収容容器と、試験電流を
   コントロールする充放電試験ユニットと、 試験制御しデータを管理する制御・記録ユニットから構
   成され、 前記二組の電極の一方の電極における充電、放電の開
   始、終了および、充放電試験の終了に応じて、他方の電
   極における充電、放電の開始、終了および、充放電試験
   の終了を制御できるようにしたことを特徴とする温度差
   二次電池用充放電自動試験装置。
2. 【請求項２】 充電時および放電時における個々の試験
   電池の高温側もしくは低温側の温度を試験電池の充電、
   放電に応じて独立に変えられるようにしたことを特徴と
   する請求項１記載の温度差二次電池用充放電自動試験装
   置。