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公開番号2025146417
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024047172
出願日2024-03-22
発明の名称リチウム金属電池の劣化状態判定装置、リチウム金属電池の劣化状態判定方法、及びプログラム
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01R 31/392 20190101AFI20250926BHJP(測定;試験)
要約【課題】リチウム金属電池の劣化を精度よく検出できるようにする。
【解決手段】リチウム金属電池の劣化状態判定装置は、リチウムを含む負極を備えるリチウム金属電池に電圧を印加して得られる負極抵抗値を取得する取得部と、前記負極抵抗値に基づいて推定される前記負極の推定厚さと、第1マップにより設定された前記負極抵抗値と前記負極の厚さに関する第1基準値との関係に基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定する判定部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
リチウムを含む負極を備えるリチウム金属電池に電圧を印加して得られる抵抗値に関する抵抗値情報を取得する取得部と、
あらかじめ作成された前記負極の厚さと前記抵抗値との関係を示す第１マップと、取得された前記抵抗値情報とに基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定する判定部と、を備える、
リチウム金属電池の劣化状態判定装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記取得部は、前記リチウム金属電池から放電される電流の電流値に基づいて、前記抵抗値情報を取得する、
請求項１に記載のリチウム金属電池の劣化状態判定装置。
【請求項３】
前記判定部は、取得された抵抗値が、前記負極の厚さが第１基準値以下となる抵抗値である場合に、前記リチウム金属電池の劣化状態が、再利用が可能な状態にあると判定する、
請求項１に記載のリチウム金属電池の劣化状態判定装置。
【請求項４】
前記判定部は、あらかじめ作成された前記リチウム金属電池の正極の厚さと前記抵抗値との関係を示す第２マップとにさらに基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定し、
取得された前記抵抗値が、前記正極の厚さが第２基準値以下となる抵抗値である場合に、前記リチウム金属電池の劣化状態が、再利用が可能な状態にあると判定する、
請求項３に記載のリチウム金属電池の劣化状態判定装置。
【請求項５】
前記リチウム金属電池は、車両に搭載されたリチウム金属電池であり、
前記取得部は、前記車両から取り外された前記リチウム金属電池に交流電圧を印加して得られる抵抗値を取得する、
請求項３または４に記載のリチウム金属電池の劣化状態判定装置。
【請求項６】
前記リチウム金属電池は、車両に搭載されたリチウム金属電池であり、
前記取得部は、前記車両に搭載中の前記リチウム金属電池に交流電圧を印加して得られる抵抗値を取得する、
請求項１に記載のリチウム金属電池の劣化状態判定装置。
【請求項７】
前記リチウム金属電池は、車両に搭載されたリチウム金属電池であり、
前記取得部は、前記車両に搭載中の前記リチウム金属電池に、０．００１秒以上１．０秒以下の所定時間が経過した後のタイミングにおける前記リチウム金属電池から放電された電流を測定した測定結果を取得し、に基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を予備判定した予備判定結果を取得し、
前記判定部は、取得された測定結果に基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を予備判定した予備判定結果に基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を予備判定する、
請求項１に記載のリチウム金属電池の劣化状態判定装置。
【請求項８】
コンピュータが、
リチウムを含む負極を備えるリチウム金属電池に電圧を印加して得られる抵抗値に関する抵抗値情報を取得し、
あらかじめ作成された前記負極の厚さと前記抵抗値との関係を示す第１マップと、取得された前記抵抗値情報とに基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定する、
リチウム金属電池の劣化状態判定方法。
【請求項９】
コンピュータに、
リチウムを含む負極を備えるリチウム金属電池に電圧を印加して得られる抵抗値に関する抵抗値情報を取得し、
あらかじめ作成された前記負極の厚さと前記抵抗値との関係を示す第１マップと、取得された前記抵抗値情報とに基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定する、ことを行わせる、
プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウム金属電池の劣化状態判定装置、リチウム金属電池の劣化状態判定方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する研究開発が行われている。このような技術に関して、二次電池として、負極としてリチウム金属を利用するリチウム金属電池が注目されている。リチウム金属電池は、正極と、金属リチウム層を有する負極と、正極と負極との間に設けられた電解質と、を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２３／１１８９６０号公報
特開２０２３－１７５８１号公報
特開２０２２－１１３３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、本技術において、リチウム金属電池は、充放電を重ねるにつれて、負極の金属リチウム層に、ＳＥＩ（Solid Electrolyte Interphase）膜が形成されて成長していく。このため、負極の厚みが増加するとともに負極の厚みに伴いリチウム金属に負荷がかかり、リチウム金属電池に構造破壊などをもたらす劣化の懸念がある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、リチウム金属電池の劣化を精度よく検出できるようにすることを目的の一つとする。そして、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るリチウム金属電池の劣化状態判定装置、リチウム金属電池の劣化状態判定方法、及びプログラムは、以下の構成を採用した。
（１）：この発明の一態様に係るリチウム金属電池の劣化状態判定装置は、リチウムを含む負極を備えるリチウム金属電池に電圧を印加して得られる抵抗値に関する抵抗値情報を取得する取得部と、あらかじめ作成された前記負極の厚さと前記抵抗値との関係を示す第１マップと、取得された前記抵抗値情報とに基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定する判定部と、を備える、リチウム金属電池の劣化状態判定装置である。
【０００７】
（２）：上記（１）の態様において、前記取得部は、前記リチウム金属電池から放電される電流の電流値に基づいて、前記抵抗値情報を取得する、ものである。
【０００８】
（３）：上記（１）の態様において、前記判定部は、取得された抵抗値が、前記負極の厚さが第１基準値以下となる抵抗値である場合に、前記リチウム金属電池の劣化状態が、再利用が可能な状態にあると判定する、ものである。
【０００９】
（４）：上記（３）の態様において、前記判定部は、あらかじめ作成された前記リチウム金属電池の正極の厚さと前記抵抗値との関係を示す第２マップとにさらに基づいて、前記リチウム金属電池の劣化状態を判定し、取得された前記抵抗値が、前記正極の厚さが第２基準値以下となる抵抗値である場合に、前記リチウム金属電池の劣化状態が、再利用が可能な状態にあると判定する、ものである。
【００１０】
（５）：上記（３）または（４）の態様において、前記リチウム金属電池は、車両に搭載されたリチウム金属電池であり、前記取得部は、前記車両から取り外された前記リチウム金属電池に交流電圧を印加して得られる抵抗値を取得する、ものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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