特許ウォッチ

公開番号2025095878
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2023212253
出願日2023-12-15
発明の名称判定方法及び判定装置
出願人日産自動車株式会社,ルノーエス.ア.エス.,RENAULT S.A.S.
代理人弁理士法人とこしえ特許事務所
主分類G01R 31/00 20060101AFI20250619BHJP(測定;試験)
要約【課題】二次電池の活物質が再利用できるか否かを非破壊的に判定できる判定方法及び判定装置を提供することである。
【解決手段】判定対象の二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号を対象検出信号として取得し、分類モデルに対象検出信号を入力し、分類モデルから出力される出力結果に基づいて、判定対象の二次電池の活物質が再利用できるか否かを判定し、分類モデルは、二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号に基づいて、二次電池の活物質を再利用できるか否かの区分に分類するモデルである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
利用済みの二次電池の活物質が再利用できるか否かを判定するコントローラによって実行される判定方法であって、
前記コントローラは、
判定対象の前記二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号を対象検出信号として取得し、
分類モデルに前記対象検出信号を入力し、
前記分類モデルから出力される出力結果に基づいて、判定対象の前記二次電池の活物質が再利用できるか否かを判定し、
前記分類モデルは、前記二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号に基づいて、前記二次電池の活物質を、再利用できるか否かの区分に分類するモデルである判定方法。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の判定方法であって、
前記コントローラは、
データ取得用の前記二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号を事前検出信号として取得し、
データ取得用の前記二次電池の活物質が再利用できるか否かを示す再利用可否データを取得し、
前記事前検出信号と前記再利用可否データとを含むデータセットを生成して統計的に処理することで、前記分類モデルを生成する判定方法。
【請求項３】
請求項２に記載の判定方法であって、
前記コントローラは、
前記データセットに基づいて機械学習を行うことで前記分類モデルを生成する判定方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の判定方法であって、
前記事前検出信号は、データ取得用の前記二次電池の内部で発生するアコースティックエミッション信号である判定方法。
【請求項５】
請求項４に記載の判定方法であって、
前記アコースティックエミッション信号は、データ取得用の前記二次電池の利用を開始してから利用を終了するまでの利用中に検出される全てのアコースティックエミッション信号である判定方法。
【請求項６】
請求項５に記載の判定方法であって、
前記アコースティックエミッション信号は、データ取得用の前記二次電池の利用を開始してから利用を終了するまでの利用中に検出される７００ｋＨｚ以上の周波数帯域における全てのアコースティックエミッション信号である判定方法。
【請求項７】
請求項５に記載の判定方法であって、
前記アコースティックエミッション信号は、データ取得用の前記二次電池の利用を開始してから利用を終了するまでの利用中に前記アコースティックエミッション信号の強度が所定の強度閾値以上になる回数を含む判定方法。
【請求項８】
請求項７に記載の判定方法であって、
前記アコースティックエミッション信号は、データ取得用の前記二次電池の利用を開始してから利用を終了するまでの利用中に、７００ｋＨｚ以上の周波数帯域において前記アコースティックエミッション信号の強度が所定の強度閾値以上になる回数を含む判定方法。
【請求項９】
請求項２又は３に記載の判定方法であって、
前記再利用可否データは、データ取得用の前記二次電池の活物質を含む電極画像の分析によって生成される判定方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の判定方法であって、
前記再利用可否データは、前記電極画像から計測された、前記活物質に含まれる単位粒子あたりのクラック数が所定のクラック数閾値以上である場合に、データ取得用の前記二次電池の活物質が再利用できないことを示すデータとして生成され、
前記再利用可否データは、前記クラック数が前記所定のクラック数閾値未満である場合に、データ取得用の前記二次電池の活物質が再利用できることを示すデータとして生成される判定方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、判定方法及び判定装置に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ＡＥセンサから、リチウムイオン二次電池の内部で発生したＡＥ信号を検出し、１充放電サイクル内に発生するＡＥ事象数が閾値以上である場合に、リチウムイオン二次電池の劣化を示す信号を出力する技術が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１８７０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、二次電池の劣化を示す信号を出力する技術であって、劣化した二次電池の活物質が再利用できるか否かを示さないため、二次電池の活物質が再利用できるか否かを判断するためには二次電池を解体して内部の状態を確認しなければならないという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、二次電池の活物質が再利用できるか否かを非破壊的に判定できる判定方法及び判定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、判定対象の二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号を対象検出信号として取得し、分類モデルに対象検出信号を入力し、分類モデルから出力される出力結果に基づいて、判定対象の二次電池の活物質が再利用できるか否かを判定し、分類モデルは、二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号に基づいて、二次電池の活物質を、再利用できるか否かの区分に分類するモデルであることによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、二次電池の活物質が再利用できるか否かを非破壊的に判定できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の第１実施形態に係る判定装置を含む判定システムの構成の一例を示すブロック図である。
図２は、本発明の実施形態におけるＡＥ信号の周波数スペクトルの一例を示す図である。
図３は、第１実施形態に係る判定装置によって実行される判定方法の制御処理のフローチャートの一例を示す図である。
図４は、第１実施形態に係る分類モデルを生成する生成方法の制御処理のフローチャートの一例を示す図である。
図５は、本発明の第２実施形態に係る判定装置を含む判定システムの構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る判定方法及び判定装置を図面に基づいて説明する。本発明に係る判定方法及び判定装置は、利用済みの二次電池の活物質が再利用できるか否かを非破壊で判定する。
【００１０】
＜＜第１実施形態＞＞
図１を用いて、本発明の第１実施形態に係る判定方法及び判定装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る判定装置を含む判定システムの構成の一例を示すブロック図である。判定システム１は、センサ２０と、入力装置３０と、出力装置４０と、判定装置１００と、を備える。各装置は、有線又は無線により相互に情報の授受が可能に接続されている。判定システム１は、利用済みの二次電池の活物質の再利用可否を判定するシステムである。判定システム１では、判定装置１００が、センサ２０から、判定対象の二次電池の内部状態を非破壊的に検出した検出信号を対象検出信号として取得し、取得した対象検出信号を分類モデルに入力することで、分類モデルの出力結果に応じて、判定対象の二次電池の活物質が再利用できるか否かを非破壊で判定する。判定装置１００は判定結果を出力装置４０に出力する。出力装置４０は、判定装置１００から判定結果の入力があった場合には、判定結果をユーザに出力する。ユーザは、出力装置４０から出力される判定結果を確認して、判定結果に応じた処理を行う。ユーザは、例えば、活物質を回収して再利用するリサイクル業者や、中古価値査定業者等を含む。判定対象の二次電池は、その活物質が再利用できるか否かの判定が行われる二次電池であって、何らかの用途に利用された利用済みの二次電池である。例えば、判定対象の二次電池は、電気自動車に利用された二次電池である。なお、本実施形態では、判定対象の二次電池は、電気自動車以外の用途に利用された二次電池であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許