(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024059344
(43)【公開日】2024-05-01
(54)【発明の名称】インピーダンス測定システム及びインピーダンス測定方法
(51)【国際特許分類】
G01R 27/02 20060101AFI20240423BHJP
【ＦＩ】
G01R27/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022166966
(22)【出願日】2022-10-18
(71)【出願人】
【識別番号】000227180
【氏名又は名称】日置電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002697
【氏名又は名称】めぶき弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100104709
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 誠剛
(72)【発明者】
【氏名】猪飼 亮介
(72)【発明者】
【氏名】飯島 淳司
(72)【発明者】
【氏名】鳴澤 知弘
【テーマコード（参考）】
2G028
【Ｆターム（参考）】
2G028BE04
2G028CG08
2G028DH04
2G028HN07
2G028HN11
2G028HN13
2G028MS05
(57)【要約】
【課題】測定時における安全性の向上を図ることができるインピーダンス測定システムおよびインピーダンス測定方法を提供することである。
【解決手段】インピーダンス測定システム１は、測定信号発生源１１、電流検出部１３および電圧検出部１５を含み測定対象電子部品２１，２２のインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置５を有する。測定信号発生源１１と測定対象電子部品２２の間の電流計測線５４と、電流検出部１３の出力端子の一方と測定対象電子部品２１の間の電流計測線４６とを接続するためのスイッチ３０が設けられる。
【選択図】 図１
【解決手段】インピーダンス測定システム１は、測定信号発生源１１、電流検出部１３および電圧検出部１５を含み測定対象電子部品２１，２２のインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置５を有する。測定信号発生源１１と測定対象電子部品２２の間の電流計測線５４と、電流検出部１３の出力端子の一方と測定対象電子部品２１の間の電流計測線４６とを接続するためのスイッチ３０が設けられる。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも一対の端子を有する測定対象電子部品であって、少なくとも一組の前記測定対象電子部品に所定周波数の測定信号を供給する測定信号発生源と、
前記測定信号発生源の一対の出力端子の一方から他方の間に配置され、前記測定対象電子部品に流れる電流を検出する電流検出部と、
前記一組の測定対象電子部品のそれぞれの両端子間に発生する電圧を測定する少なくとも一つの電圧検出部とを含み、
各測定対象電子部品のそれぞれのインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置を有するインピーダンス測定システムであって、
前記測定信号発生源の一対の出力端子の一方と前記一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、前記電流検出部の一対の出力端子の一方と前記一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続するための接続手段を有する、
ことを特徴とするインピーダンス測定システム。
前記測定信号発生源の一対の出力端子の一方から他方の間に配置され、前記測定対象電子部品に流れる電流を検出する電流検出部と、
前記一組の測定対象電子部品のそれぞれの両端子間に発生する電圧を測定する少なくとも一つの電圧検出部とを含み、
各測定対象電子部品のそれぞれのインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置を有するインピーダンス測定システムであって、
前記測定信号発生源の一対の出力端子の一方と前記一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、前記電流検出部の一対の出力端子の一方と前記一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続するための接続手段を有する、
ことを特徴とするインピーダンス測定システム。
【請求項2】
前記一組の測定対象電子部品の一方の両端子間に発生する電圧を測定する際に、前記第１の電流計測線と前記第２の電流計測線とが前記接続手段を介して接続される、
ことを特徴とする請求項１に記載のインピーダンス測定システム。
ことを特徴とする請求項１に記載のインピーダンス測定システム。
【請求項3】
前記一組の測定対象電子部品が複数組配設されている場合に、複数のスイッチを有する信号選択部を備え、前記複数のスイッチは、少なくとも前記測定信号発生源に接続された第１のスイッチ群と、前記電流検出部に接続された第２のスイッチ群と、前記電圧検出部に接続された第３のスイッチ群とからなり、
少なくとも、前記第１のスイッチ群によって前記測定信号発生源に接続されている電流計測線が前記一組の測定対象部品のうち前記一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続された状態であって、前記第２のスイッチ群によって前記電流検出部に接続されている電流計測線が前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続された状態であって、前記第３のスイッチ群によって、前記電圧検出部の一方の端子に接続されている電圧計測線が前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品のハイ側端子に接続され、前記電圧検出部の他方の端子に接続されている電圧計測線が前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続された状態において、前記電圧検出部によって前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品の両端子間の電圧が検出される、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のインピーダンス測定システム。
少なくとも、前記第１のスイッチ群によって前記測定信号発生源に接続されている電流計測線が前記一組の測定対象部品のうち前記一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続された状態であって、前記第２のスイッチ群によって前記電流検出部に接続されている電流計測線が前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続された状態であって、前記第３のスイッチ群によって、前記電圧検出部の一方の端子に接続されている電圧計測線が前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品のハイ側端子に接続され、前記電圧検出部の他方の端子に接続されている電圧計測線が前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続された状態において、前記電圧検出部によって前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品の両端子間の電圧が検出される、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のインピーダンス測定システム。
【請求項4】
前記一組の測定対象電子部品が複数組配設されている場合に、前記電圧検出部は、前記各組の測定対象電子部品の測定ごとに、それぞれ前記各組の測定対象電子部品に接続される、
ことを特徴とする請求項３に記載のインピーダンス測定システム。
ことを特徴とする請求項３に記載のインピーダンス測定システム。
【請求項5】
少なくとも一対の端子を有する測定対象電子部品であって、少なくとも一組の前記測定対象電子部品に所定周波数の測定信号を供給する測定信号発生源の一対の出力端子の一方から他方の間に配置された前記測定対象電子部品に流れる電流を電流検出部が検出し、前記一組の測定対象電子部品のそれぞれの両端子間に発生する電圧を少なくとも一つの電圧検出部が測定し、前記検出された電流の電流値と測定された電圧の電圧値に基づいて、各測定対象電子部品のそれぞれのインピーダンスを測定するインピーダンス測定方法であって、
前記測定信号発生源の一対の出力端子の一方と前記一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、前記電流検出部の一対の出力端子の他方と前記一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続する、
ことを特徴とするインピーダンス測定方法。
前記測定信号発生源の一対の出力端子の一方と前記一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、前記電流検出部の一対の出力端子の他方と前記一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続する、
ことを特徴とするインピーダンス測定方法。
【請求項6】
前記一組の測定対象電子部品の一方の両端子間に発生する電圧を測定する際に、前記第１の電流計測線と前記第２の電流計測線とを接続手段を介して接続する、
ことを特徴とする請求項５に記載のインピーダンス測定方法。
ことを特徴とする請求項５に記載のインピーダンス測定方法。
【請求項7】
前記一組の測定対象電子部品が複数組配設されている場合に、複数のスイッチを有する信号選択部を備え、前記複数のスイッチが、少なくとも前記測定信号発生源に接続された第１のスイッチ群と、前記電流検出部に接続された第２のスイッチ群と、前記電圧検出部に接続された第３のスイッチ群とからなり、
少なくとも、前記第１のスイッチ群を介して前記測定信号発生源に接続されている電流計測線を前記一組の測定対象部品のうち前記一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続し、
前記第２のスイッチ群を介して前記電流検出部に接続されている電流計測線を前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続し、
前記第３のスイッチ群を介して、前記電圧検出部の一方の端子に接続されている電圧計測線を前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品のハイ側端子に接続し、
前記電圧検出部の他方の端子に接続されている電圧計測線を前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続し、
前記電圧検出部が前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品の両端子間の電圧を検出する、
ことを特徴とする請求項５または６に記載のインピーダンス測定方法。
少なくとも、前記第１のスイッチ群を介して前記測定信号発生源に接続されている電流計測線を前記一組の測定対象部品のうち前記一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続し、
前記第２のスイッチ群を介して前記電流検出部に接続されている電流計測線を前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続し、
前記第３のスイッチ群を介して、前記電圧検出部の一方の端子に接続されている電圧計測線を前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品のハイ側端子に接続し、
前記電圧検出部の他方の端子に接続されている電圧計測線を前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続し、
前記電圧検出部が前記一組の測定対象部品のうちの一方または他方の前記測定対象電子部品の両端子間の電圧を検出する、
ことを特徴とする請求項５または６に記載のインピーダンス測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インピーダンス測定システム及びインピーダンス測定方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
回路基板に存在する導体パターン、電池、素子等（以下、これらを「被測定試料（ＤＵＴ）」という）のインピーダンスを測定する方法の一つとして４端子法が知られている。４端子法を用いるインピーダンス測定装置としては、測定信号源の一対の出力端子（ハイ側端子とロー側端子：図示せず）とバッテリセル４００，５００のそれぞれの一方の端子４００ａ，５００ａを接続するための電流計測線４１０，４２０と、電圧計の一対の出力端子（図示せず）とバッテリセル５００の両側端子５００ａ，５００ｂを接続するための電圧計測線５１０，５２０を用いて構成されている（図４参照）。そして、バッテリセル４００，５００のそれぞれの他方の端子４００ｂ，５００ｂが直列接続されている。
【0003】
上記したインピーダンス測定装置の構成について、図５を参照して詳細に説明する。インピーダンス測定システム６００は、バッテリセル７１０，７２０に電流計測線（電流ケーブル）、電圧計測線（電圧ケーブル）を介して接続されるインピーダンス測定装置６１５と、スキャナー６１３を有して構成されている。インピーダンス測定装置６１５は、測定信号を発生する測定信号源６２１と、電圧検出手段としての電圧計６２５と、電流検出手段としての電流計（図示せず）を含んで構成されている。
【0004】
具体的には、図５に示すように、スイッチ８１０，８２０，８３０，８８０をオンした状態において、測定信号源６２１より電流計測線を介して測定対象としてのバッテリセル７１０およびバッテリセル７２０のハイ側端子に測定電流を流し、電圧計６２５によってバッテリセル７１０の両端子間の電圧が計測され、測定信号源６２１に接続されている電流計（図示せず）によって測定電流の電流値が計測される。測定電流の電流値と電圧値に基づいてバッテリセル７１０のインピーダンスが算出される。続いてスイッチ８２０，８３０をオフして、スイッチ８６０，８７０をオンした状態において、電圧計６２５によってバッテリセル７２０の両端子間の電圧が計測され、測定信号源６２１に接続されている電流計（図示せず）によって測定電流の電流値が計測される。測定電流の電流値と電圧値に基づいてバッテリセル７２０のインピーダンスが算出される。
【0005】
この４端子法を用いるインピーダンス測定装置によれば、測定電流径路内において、測定電流の往路と復路とが重ね合わされるため、測定電流により生ずる磁束の影響（電磁誘導）を軽減することができる。したがって、バッテリセルの端子付近における電流計測線の一部で生じる磁束漏れによる電磁誘導の影響を抑制でき、もって磁束漏れループに起因するバッテリセルの内部インピーダンス測定に対する影響を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１１－２５７３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、バッテリセルの生産ラインにおいて、複数のバッテリセルはそれぞれ接続されていないので、上記したインピーダンス測定を行う際に個々のバッテリセルの片側端子をすべて短絡（直列接続）させなければならず安全性に問題が生じる場合がある。
【0008】
したがって、本発明の課題は、測定時における安全性の向上を図ることができるインピーダンス測定システムおよびインピーダンス測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係るインピーダンス測定システムの一側面は、少なくとも一組の前記測定対象電子部品に所定周波数の測定信号を供給する測定信号発生源と、測定信号発生源の一対の出力端子の一方から他方の間に配置され、測定対象電子部品に流れる電流を検出する電流検出部と、一組の測定対象電子部品のそれぞれの両端子間に発生する電圧を測定する少なくとも一つの電圧検出部とを含み、各測定対象電子部品のそれぞれのインピーダンスを測定するインピーダンス測定装置を有するインピーダンス測定システムであって、
測定信号発生源の一対の出力端子の一方と一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、電流検出部の一対の出力端子の一方と一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続するための接続手段を有することを特徴とする。
測定信号発生源の一対の出力端子の一方と一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、電流検出部の一対の出力端子の一方と一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続するための接続手段を有することを特徴とする。
【0010】
本発明に係るインピーダンス測定システムの他の側面は、一組の測定対象電子部品の一方の両端子間に発生する電圧を測定する際に、第１の電流計測線と第２の電流計測線とが接続手段を介して接続されることを特徴とする。
【0011】
本発明に係るインピーダンス測定システムの他の側面は、一組の測定対象電子部品が複数組配設されている場合に、複数のスイッチを有する信号選択部を備え、複数のスイッチは、少なくとも測定信号発生源に接続された第１のスイッチ群と、電流検出部に接続された第２のスイッチ群と、電圧検出部に接続された第３のスイッチ群とからなり、少なくとも、第１のスイッチ群によって測定信号発生源に接続されている電流計測線が一組の測定対象部品のうち一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続された状態であって、第２のスイッチ群によって電流検出部に接続されている電流計測線が一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続された状態であって、第３のスイッチ群によって、電圧検出部の一方の端子に接続されている電圧計測線が一組の測定対象部品のうちの一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続され、電圧検出部の他方の端子に接続されている電圧計測線が前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続された状態において、電圧検出部によって一組の測定対象部品のうちの一方または他方の測定対象電子部品の両端子間の電圧が検出されることを特徴とする。
【0012】
本発明に係るインピーダンス測定システムの他の側面は、一組の測定対象電子部品が複数組配設されている場合に、電圧検出部は、各組の測定対象電子部品の測定ごとに、それぞれ各組の測定対象電子部品に接続されることを特徴とする。
【0013】
本発明のインピーダンス測定方法の一側面は、少なくとも一対の端子を有する測定対象電子部品であって、少なくとも一組の測定対象電子部品に所定周波数の測定信号を供給する測定信号発生源の一対の出力端子の一方から他方の間に配置された前記測定対象電子部品に流れる電流を電流検出部が検出し、一組の測定対象電子部品のそれぞれの両端子間に発生する電圧を少なくとも一つの電圧検出部が測定し、検出された電流の電流値と測定された電圧の電圧値に基づいて、各測定対象電子部品のそれぞれのインピーダンスを測定するインピーダンス測定方法であって、測定信号発生源の一対の出力端子の一方と一組の測定対象電子部品の一方との間の第１の電流計測線と、電流検出部の一対の出力端子の他方と一組の測定対象電子部品の他方の間の第２の電流計測線とを接続することを特徴とする。
【0014】
本発明のインピーダンス測定方法の他の側面は、一組の測定対象電子部品の一方の両端子間に発生する電圧を測定する際に、第１の電流計測線と第２の電流計測線とを接続手段を介して接続することを特徴とする。
【0015】
本発明のインピーダンス測定方法の他の側面は、一組の測定対象電子部品が複数組配設されている場合に、複数のスイッチを有する信号選択部を備え、複数のスイッチが、少なくとも測定信号発生源に接続された第１のスイッチ群と、電流検出部に接続された第２のスイッチ群と、電圧検出部に接続された第３のスイッチ群とからなり、少なくとも、第１のスイッチ群を介して測定信号発生源に接続されている電流計測線を一組の測定対象部品のうち一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続し、第２のスイッチ群を介して電流検出部に接続されている電流計測線を一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続し、第３のスイッチ群を介して、電圧検出部の一方の端子に接続されている電圧計測線を一組の測定対象部品のうちの一方または他方の測定対象電子部品のハイ側端子に接続し、電圧検出部の他方の端子に接続されている電圧計測線を前記一方または他方の測定対象電子部品のロー側端子に接続し、電圧検出部が一組の測定対象部品のうちの一方または他方の測定対象電子部品の両端子間の電圧を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
測定時における安全性の向上を図ることができるインピーダンス測定システムおよびインピーダンス測定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムの構成を示し、第１の接続構成態様を示した図である。
【図2】本発明の第２の実施の形態に係るインピーダンス測定システムの構成を示し、第２の接続構成態様を示した図である。
【図3】本発明の第３の実施の形態に係るインピーダンス測定システムの構成を示し、第３の接続構成態様を示した図である。
【図4】従来のインピーダンス測定システムの構成を示した図である。
【図5】従来のインピーダンス測定システムのより詳細な構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
＜第１の実施の形態＞
以下に、図１を参照して本発明に係るインピーダンス測定システムの第１の実施の形態について説明する。なお、インピーダンス測定システムの測定対象電子部品（以下、「測定対象」と呼ぶ。）は、バッテリセル（電池セル）、電気回路を構成する素子であり、インピーダンスの測定は、バッテリセルや素子の特性評価等に重要な電気的パラメータとしてのインピーダンスを測定する。本実施の形態では測定対象としてバッテリセルを例に挙げて説明する。本発明はインピーダンス測定システムを構成するインピーダンス測定装置とバッテリセルとの接続態様に特徴があり、それに関連してバッテリセルは少なくとも２つ必要であり、互いに近距離で重ね合わせて配置されている。なお、本第１の実施の形態においては、１組のバッテリセルであって、互いに近距離で重ね合わせて配置されているバッテリセルを測定対象の例として説明するが、それ以外の例えば電気回路を構成する素子等であっても適用できる。
以下に、図１を参照して本発明に係るインピーダンス測定システムの第１の実施の形態について説明する。なお、インピーダンス測定システムの測定対象電子部品（以下、「測定対象」と呼ぶ。）は、バッテリセル（電池セル）、電気回路を構成する素子であり、インピーダンスの測定は、バッテリセルや素子の特性評価等に重要な電気的パラメータとしてのインピーダンスを測定する。本実施の形態では測定対象としてバッテリセルを例に挙げて説明する。本発明はインピーダンス測定システムを構成するインピーダンス測定装置とバッテリセルとの接続態様に特徴があり、それに関連してバッテリセルは少なくとも２つ必要であり、互いに近距離で重ね合わせて配置されている。なお、本第１の実施の形態においては、１組のバッテリセルであって、互いに近距離で重ね合わせて配置されているバッテリセルを測定対象の例として説明するが、それ以外の例えば電気回路を構成する素子等であっても適用できる。
【0019】
［インピーダンス測定システムの構成］
インピーダンス測定システム１は、バッテリセル２１、２２に電流計測線４５，４６，５４，５６および電圧計測線４７，４８，５７，５８を介して接続されるスキャナー（信号選択部）３と、スキャナー３に電流計測線２５，２６および電圧計測線２７，２８を介して接続されるインピーダンス測定装置５を有して構成されている。電流計測線２５，４５，５４はＨｉ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）であり、電流計測線２６，４６，５６はＬｏ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）である。電圧計測線２７，４７，５７はＨｉ側電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）であり、電圧計測線２８，４８，５８はＬｏ側電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）である。
インピーダンス測定システム１は、バッテリセル２１、２２に電流計測線４５，４６，５４，５６および電圧計測線４７，４８，５７，５８を介して接続されるスキャナー（信号選択部）３と、スキャナー３に電流計測線２５，２６および電圧計測線２７，２８を介して接続されるインピーダンス測定装置５を有して構成されている。電流計測線２５，４５，５４はＨｉ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）であり、電流計測線２６，４６，５６はＬｏ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）である。電圧計測線２７，４７，５７はＨｉ側電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）であり、電圧計測線２８，４８，５８はＬｏ側電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）である。
【0020】
ここで、上記した実施の形態とは異なり、電流計測線２５，４５，５４をＬｏ側電流計測線とし、電流計測線２６，４６，５６をＨｉ側電流計測線とし、電圧計測線２７，４７，５７をＬｏ側電圧計測線とし、電圧計測線２８，４８，５８をＨｉ側電圧計測線とし、Ｌｏ側とＨｉ側を相互に入れ替えるようにしてもよい。その場合、ＣＨ１のバッテリ２１のタブ端子２１ａはＬｏ側端子となり、タブ端子２１ｂはＨｉ側端子となり、ＣＨ２のバッテリ２２のタブ端子２２ａはＬｏ側端子となり、タブ端子２２ｂはＨｉ側端子となる。このＨｉ側端子とＬｏ側端子の相互の入れ替えは、後述する第２の実施の形態、第３の実施の形態においても同様に可能であるが、そこでは便宜上、上記したような説明を省略する。なお、スキャナー３は請求項３の信号選択部に相当する。
【0021】
インピーダンス測定装置５は、測定信号を発生する測定信号源１１、電流検出部としての電流計１３及び電圧検出部としての電圧計１５を含んで構成されている。なお、測定信号源１１は請求項１の測定信号発生源に相当する。
【0022】
スキャナー３は、図１に示すように、信号選択部としてのスイッチ３０～３８を備え、スイッチ３０～スイッチ３８のオンオフ（切り換え）を行う。
【0023】
［測定装置５とバッテリセル２１，２２との接続態様］
以下に、インピーダンス測定装置５と、スキャナー３と、測定対象であるバッテリセル２１，２２との接続態様において、電圧計測線の接続態様および電流計測線の接続態様を説明する。インピーダンス測定装置５で測定対象としてのバッテリセル２１，２２のそれぞれの内部インピーダンスを測定するにあたって、測定信号源１１、電流計１３および電圧計１５とバッテリセル２１，２２とをスキャナー３を介して接続させる。
以下に、インピーダンス測定装置５と、スキャナー３と、測定対象であるバッテリセル２１，２２との接続態様において、電圧計測線の接続態様および電流計測線の接続態様を説明する。インピーダンス測定装置５で測定対象としてのバッテリセル２１，２２のそれぞれの内部インピーダンスを測定するにあたって、測定信号源１１、電流計１３および電圧計１５とバッテリセル２１，２２とをスキャナー３を介して接続させる。
【0024】
＜ＣＨ１のバッテリセル２１の電圧計測線接続態様＞
スキャナー３のスイッチ３１，３２のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線２７，２８と電圧計測線４７，４８がそれぞれ接続され、電圧計１５とバッテリセル２１が接続される。そして、電圧計１５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線２７，４７を介してバッテリセル２１のタブ端子２１ａに接続され、電圧計１５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線２８，４８を介してバッテリセル２１のタブ端子２１ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２１の内部インピーダンスを測定するための態様である。測定方法については後述する。
スキャナー３のスイッチ３１，３２のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線２７，２８と電圧計測線４７，４８がそれぞれ接続され、電圧計１５とバッテリセル２１が接続される。そして、電圧計１５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線２７，４７を介してバッテリセル２１のタブ端子２１ａに接続され、電圧計１５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線２８，４８を介してバッテリセル２１のタブ端子２１ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２１の内部インピーダンスを測定するための態様である。測定方法については後述する。
【0025】
＜ＣＨ２のバッテリセル２２の電圧計測線接続態様＞
スキャナー３のスイッチ３７，３８のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線２７，２８と電圧計測線５７，５８がそれぞれ接続され、電圧計１５とバッテリセル２２が接続される。そして、電圧計１５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線２７，５７を介してバッテリセル２２のタブ端子２２ａに接続され、電圧計１５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線２８，５８を介してバッテリセル２２のタブ端子２２ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２の内部インピーダンスを測定するための態様である。測定方法については後述する。
スキャナー３のスイッチ３７，３８のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線２７，２８と電圧計測線５７，５８がそれぞれ接続され、電圧計１５とバッテリセル２２が接続される。そして、電圧計１５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線２７，５７を介してバッテリセル２２のタブ端子２２ａに接続され、電圧計１５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線２８，５８を介してバッテリセル２２のタブ端子２２ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２の内部インピーダンスを測定するための態様である。測定方法については後述する。
【0026】
＜電流計測線接続態様＞
スキャナー３のスイッチ３３をオンすることによって電流計測線２５と電流計測線４５が接続され、スイッチ３４をオンすることによって電流計測線２６と電流計測線４６が接続され、スイッチ３５をオンすることによって電流計測線２５と電流計測線５４が接続され、スイッチ３６をオンすることによって電流計測線２６と電流計測線５６が接続される。
スキャナー３のスイッチ３３をオンすることによって電流計測線２５と電流計測線４５が接続され、スイッチ３４をオンすることによって電流計測線２６と電流計測線４６が接続され、スイッチ３５をオンすることによって電流計測線２５と電流計測線５４が接続され、スイッチ３６をオンすることによって電流計測線２６と電流計測線５６が接続される。
【0027】
バッテリセル２１，２２のインピーダンス測定の際には、スキャナー３のスイッチ３３，３６をオンして、測定信号源１１の一対の出力端子（図示せず）の一方を、電流計測線２５，４５を介してバッテリセル２１のタブ端子２１ａに接続させ、測定信号源１１の一対の出力端子の他方を、電流計１３、電流計測線２６，５６を介してバッテリセル２２のタブ端子２２ｂに接続させる。
【0028】
ここで、バッテリセル２１のタブ端子２１ｂは、スイッチ３０を介してバッテリセル２２のタブ端子２２ａに接続されている。スキャナー３のスイッチ３０をオンすることによって、電流計測線２５，４５，４６，５４，５６で測定電流ループが形成される。これによりバッテリセル２１に流れる測定電流の向きとバッテリセル２２に流れる測定電流の向きが逆向きになる。なお、スイッチ３０は請求項１の接続手段に相当する。
【0029】
電圧計１５は、電圧計測線２７の端部と電圧計測線２８の端部との間に配設され、上記測定電流ループに流れる測定電流に起因して電圧計測線４７の端部と電圧計測線４８の端部との間に生じる電圧を測定し、測定された電圧は図示しない演算処理部に出力される。この電圧測定は上記した電流計測線の接続をした上でバッテリセル２１，２２のインピーダンス測定の際はそれぞれ上記した電圧計測線の接続態様に従って行われる。
【0030】
［測定方法］
バッテリセル２１のインピーダンス測定（第１の接続態様に対応）については、演算処理部において電流計１３で測定された測定電流（バッテリセル２１に流れる電流）の電流値と、バッテリセル２１の両端に発生する電圧の電圧値とに基づいて、バッテリセル２１の内部インピーダンスが算出される。前提としてスキャナー３のスイッチ３０，３１，３２，３３，３６をオンする必要がある。
バッテリセル２１のインピーダンス測定（第１の接続態様に対応）については、演算処理部において電流計１３で測定された測定電流（バッテリセル２１に流れる電流）の電流値と、バッテリセル２１の両端に発生する電圧の電圧値とに基づいて、バッテリセル２１の内部インピーダンスが算出される。前提としてスキャナー３のスイッチ３０，３１，３２，３３，３６をオンする必要がある。
【0031】
バッテリセル２２のインピーダンス測定（第２の接続態様に対応）については、演算処理部において電流計１３で測定された測定電流（バッテリセル２２に流れる電流）の電流値と、バッテリセル２２の両端に発生する電圧の電圧値とに基づいて、バッテリセル２２の内部インピーダンスが算出される。前提としてスキャナー３のスイッチ３０，３３，３６，３７，３８をオンする必要がある。
【0032】
図１は一組のバッテリセルを例にして説明したが、複数組のバッテリセルにおいても測定対象であるバッテリセルを変更する毎に上記したようにスイッチによる切替えを行って順次インピーダンス測定すればよい。具体的には後述する第２の実施の形態で説明する。
【0033】
［効果］
上記した第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムによれば、スキャナー３にスイッチ３０を設けて、スキャナー３内の接続処理をもって１組のバッテリセル（一対のバッテリセルが１組）を用いて一対のバッテリセルのそれぞれに流れる電流の向きを異ならせる構成にしたので、バッテリを構成する個々のバッテリセルのインピーダンス測定を行う場合にバッテリ側でバッテリセル同士を短絡させることなく安全に各バッテリセルの内部インピーダンスを測定することができる。
上記した第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムによれば、スキャナー３にスイッチ３０を設けて、スキャナー３内の接続処理をもって１組のバッテリセル（一対のバッテリセルが１組）を用いて一対のバッテリセルのそれぞれに流れる電流の向きを異ならせる構成にしたので、バッテリを構成する個々のバッテリセルのインピーダンス測定を行う場合にバッテリ側でバッテリセル同士を短絡させることなく安全に各バッテリセルの内部インピーダンスを測定することができる。
【0034】
また、内部インピーダンスを測定する際、測定電流を印加する測定信号源１１からバッテリセル２１，２２を介して流れる測定電流ループのループ長も従来（図５参照）の測定電流ループのループ長と同様であるのでループ長の最小化による磁束漏れループの抑制も維持しつつ安全にバッテリセル２１，２２の内部インピーダンスを測定することができる。なお、ラミネート型バッテリセル以外の円筒型、角型セルや、電池以外の測定対象においても上記同様の効果を得ることができる。
【0035】
＜第２の実施の形態＞
以下に、図２を参照して本発明に係るインピーダンス測定システムの第２の実施の形態について説明する。上記した第１の実施の形態とは一対のバッテリセルが二組（全４ＣＨ）配設されている点およびそれに対応してスキャナーを構成するスイッチの個数（１９個）が異なる。なお、本第２の実施の形態は、上記した第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムと比較して、接続態様の数が増加しているが、基本的な考え方は同じである。すなわち、一組のバッテリセルの一方と他方を短絡させるためのスイッチ９０，１０９，１１９（上記した第１の実施の形態ではスイッチ３０である。）を設けて測定時に一組のバッテリセル（第１の実施の形態ではＣＨ１とＣＨ２のバッテリセル）の一方のＨｉ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）と他方のＬｏ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）を短絡させ、測定対象とするバッテリセルのＨｉ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）とＬｏ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）を電圧計に接続させてインピーダンス測定を行うというのが基本的な考え方である。なお、スイッチ９３，９５，１０１，１０３は請求項３の第１のスイッチ群に対応し、スイッチ９４，９６，１０２，１０４は請求項３の第２のスイッチ群に対応し、スイッチ９１，９２，９７，９８，９９，１００，１０５，１０６は請求項３の第３のスイッチ群に対応する。
以下に、図２を参照して本発明に係るインピーダンス測定システムの第２の実施の形態について説明する。上記した第１の実施の形態とは一対のバッテリセルが二組（全４ＣＨ）配設されている点およびそれに対応してスキャナーを構成するスイッチの個数（１９個）が異なる。なお、本第２の実施の形態は、上記した第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムと比較して、接続態様の数が増加しているが、基本的な考え方は同じである。すなわち、一組のバッテリセルの一方と他方を短絡させるためのスイッチ９０，１０９，１１９（上記した第１の実施の形態ではスイッチ３０である。）を設けて測定時に一組のバッテリセル（第１の実施の形態ではＣＨ１とＣＨ２のバッテリセル）の一方のＨｉ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）と他方のＬｏ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）を短絡させ、測定対象とするバッテリセルのＨｉ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）とＬｏ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）を電圧計に接続させてインピーダンス測定を行うというのが基本的な考え方である。なお、スイッチ９３，９５，１０１，１０３は請求項３の第１のスイッチ群に対応し、スイッチ９４，９６，１０２，１０４は請求項３の第２のスイッチ群に対応し、スイッチ９１，９２，９７，９８，９９，１００，１０５，１０６は請求項３の第３のスイッチ群に対応する。
【0036】
したがって、本第２の実施の形態では、一対のバッテリセルの組み合わせはＣＨ１のバッテリセル２２１およびＣＨ２のバッテリセル２２２と、ＣＨ２のバッテリセル２２２およびＣＨ３のバッテリセル２２３と、ＣＨ３のバッテリセル２２３およびＣＨ４のバッテリセル２２４の３つの組み合わせ（３組）がある。そしてバッテリセル２２１～２２４のインピーダンス測定では、測定対象の４つのバッテリセルのそれぞれの両端電圧を測定するために各測定時に電圧計と測定対象のバッテリセルを接続させるので、電圧計測線の接続態様は４態様となる。具体的には、測定対象をバッテリセル２２１，２２２の組み合わせにした場合には、測定時に、バッテリセル２２１とバッテリセル２２２のそれぞれの両端電圧を測定するための接続（２態様）が必要となる。
【0037】
また、測定対象をバッテリセル２２２，２２３の組み合わせにした場合には、測定時に、バッテリセル２２３の両端電圧を測定するための接続（１態様）が必要となる（バッテリセル２２２の両端電圧測定は先に実施しており不要だからである）。また、測定対象をバッテリセル２２３，２２４の組み合わせにした場合には、測定時に、バッテリセル２２４の両端電圧を測定するための接続（１態様）が必要となる（バッテリセル２２３の両端電圧測定は先に実施しており不要だからである）。結局、電圧測定の態様はバッテリセル２２１～２２４のインピーダンス測定においてはＣＨ数分の４態様となる。
【0038】
以下の説明では、上記した点を念頭に入れて説明する。なお、バッテリセル２２１、２２２とバッテリセル２２３、２２４は実際には近接して配置されているが、図２では作図の関係で所定間隔離をおいた状態で示している。
【0039】
［インピーダンス測定システムの構成］
インピーダンス測定システム６０は、バッテリセル２２１～２２４に電流計測線１１５，１１６，１２５，１２６，１３５，１３６，１４５，１４６および電圧計測線１１７，１１８，１２７，１２８，１３７，１３８，１４７，１４８を介して接続されるスキャナー（信号選択部）６３と、スキャナー６３に電流計測線８５，８６および電圧計測線８７，８８を介して接続されるインピーダンス測定装置５５を有して構成されている。電流計測線８５，１１５，１２５，１３５，１４５はＨｉ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）であり、電流計測線８６，１１６，１２６，１３６，１４６はＬｏ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）である。電圧計測線８７，１１７，１２７，１３７，１４７はＨｉ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）であり、電圧計測線８８，１１８，１２８，１３８，１４８はＬｏ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）である。なお、スキャナー６３は請求項３の信号選択部に相当する。
インピーダンス測定システム６０は、バッテリセル２２１～２２４に電流計測線１１５，１１６，１２５，１２６，１３５，１３６，１４５，１４６および電圧計測線１１７，１１８，１２７，１２８，１３７，１３８，１４７，１４８を介して接続されるスキャナー（信号選択部）６３と、スキャナー６３に電流計測線８５，８６および電圧計測線８７，８８を介して接続されるインピーダンス測定装置５５を有して構成されている。電流計測線８５，１１５，１２５，１３５，１４５はＨｉ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）であり、電流計測線８６，１１６，１２６，１３６，１４６はＬｏ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）である。電圧計測線８７，１１７，１２７，１３７，１４７はＨｉ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）であり、電圧計測線８８，１１８，１２８，１３８，１４８はＬｏ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）である。なお、スキャナー６３は請求項３の信号選択部に相当する。
【0040】
インピーダンス測定装置５５は、測定信号を発生する測定信号源７１、電流検出部としての電流計７３及び電圧検出部としての電圧計７５を含んで構成されている。なお、測定信号源７１は請求項１の測定信号発生源に相当する。
【0041】
スキャナー６３は、図２に示すように、信号選択部としてのスイッチ９０～１０６，１０９，１１９を備え、スイッチ９０～１０６，１０９，１１９のオンオフ（切り換え）を行う。
【0042】
［測定装置５５とバッテリセル２２１～２２４との接続態様］
以下に、インピーダンス測定装置５５と、スキャナー６３と、測定対象であるバッテリセル２２１～２２４との接続態様において、電圧計測線の接続態様および電流計測線の接続態様を説明する。インピーダンス測定装置５５で測定対象としてのバッテリセル２２１～２２４のそれぞれの内部インピーダンスを測定するにあたって、測定信号源７１、電流計７３、電圧計７５とバッテリセル２２１～２２４とをスキャナー６３を介して接続させる。
以下に、インピーダンス測定装置５５と、スキャナー６３と、測定対象であるバッテリセル２２１～２２４との接続態様において、電圧計測線の接続態様および電流計測線の接続態様を説明する。インピーダンス測定装置５５で測定対象としてのバッテリセル２２１～２２４のそれぞれの内部インピーダンスを測定するにあたって、測定信号源７１、電流計７３、電圧計７５とバッテリセル２２１～２２４とをスキャナー６３を介して接続させる。
【0043】
＜ＣＨ１のバッテリセル２２１の電圧計測線接続態様＞
スキャナー６３のスイッチ９１，９２のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１１７，１１８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２１が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１１７を介してバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１１８を介してバッテリセル２２１のタブ端子２２１ｂに接続される。この第１の接続態様はバッテリセル２２１の内部インピーダンスを測定するための態様である。測定方法については上記した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。以下の電圧計測線接続態様についても同様に測定方法の説明を省略する。
スキャナー６３のスイッチ９１，９２のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１１７，１１８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２１が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１１７を介してバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１１８を介してバッテリセル２２１のタブ端子２２１ｂに接続される。この第１の接続態様はバッテリセル２２１の内部インピーダンスを測定するための態様である。測定方法については上記した第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。以下の電圧計測線接続態様についても同様に測定方法の説明を省略する。
【0044】
＜ＣＨ２のバッテリセル２２２の電圧計測線接続態様＞
スイッチ９６，９７のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１２７，１２８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２２が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１２７を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１２８を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２２の内部インピーダンスを測定するための態様である。
スイッチ９６，９７のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１２７，１２８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２２が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１２７を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１２８を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２２の内部インピーダンスを測定するための態様である。
【0045】
＜ＣＨ３のバッテリセル２２３の電圧計測線接続態様＞
スイッチ９９，１００のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１３７，１３８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２３が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１３７を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１３８を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２３の内部インピーダンスを測定するための態様である。
スイッチ９９，１００のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１３７，１３８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２３が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１３７を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１３８を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２３の内部インピーダンスを測定するための態様である。
【0046】
＜ＣＨ４のバッテリセル２２４の電圧計測線接続態様＞
スイッチ１０５，１０６のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１４７，１４８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２４が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１４７を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１４８を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２４の内部インピーダンスを測定するための態様である。
スイッチ１０５，１０６のそれぞれをオンすることによって、電圧計測線８７，８８と電圧計測線１４７，１４８がそれぞれ接続され、電圧計７５とバッテリセル２２４が接続される。そして電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方は、電圧計測線８７，１４７を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方は、電圧計測線８８，１４８を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ｂに接続される。この接続態様はバッテリセル２２４の内部インピーダンスを測定するための態様である。
【0047】
＜電流計測線接続態様＞
スキャナー６３のスイッチ９３をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１１５が接続され、スイッチ９４をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１１６が接続される。スイッチ９５をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１２５が接続され、スイッチ９６をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１２６が接続される。スイッチ１０１をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１３５が接続され、スイッチ１０２をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１３６が接続される。スイッチ１０３をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１４５が接続され、スイッチ１０４をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１４６が接続される。
スキャナー６３のスイッチ９３をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１１５が接続され、スイッチ９４をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１１６が接続される。スイッチ９５をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１２５が接続され、スイッチ９６をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１２６が接続される。スイッチ１０１をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１３５が接続され、スイッチ１０２をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１３６が接続される。スイッチ１０３をオンすることによって電流計測線８５と電流計測線１４５が接続され、スイッチ１０４をオンすることによって電流計測線８６と電流計測線１４６が接続される。
【0048】
［バッテリセル２２１，２２２のインピーダンス測定］
バッテリセル２２１のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９０，９３，９６をオンして、測定信号源７１の一対の出力端子（図示せず）の一方を、電流計測線８５，１１５を介してバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続させ、測定信号源７１の一対の出力端子の他方を、電流計７３、電流計測線８６，１２６を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ｂに接続させる。続いてスキャナー６３のスイッチ９１，９２のそれぞれをオンして、電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方がバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方がバッテリセル２２１のタブ端子２２１ｂに接続されてバッテリセル２２１のインピーダンス測定が実行される。なお、バッテリセル２２１のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９０，９１，９２，９３，９６以外のスイッチはオフさせる。
バッテリセル２２１のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９０，９３，９６をオンして、測定信号源７１の一対の出力端子（図示せず）の一方を、電流計測線８５，１１５を介してバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続させ、測定信号源７１の一対の出力端子の他方を、電流計７３、電流計測線８６，１２６を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ｂに接続させる。続いてスキャナー６３のスイッチ９１，９２のそれぞれをオンして、電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方がバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方がバッテリセル２２１のタブ端子２２１ｂに接続されてバッテリセル２２１のインピーダンス測定が実行される。なお、バッテリセル２２１のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９０，９１，９２，９３，９６以外のスイッチはオフさせる。
【0049】
また、バッテリセル２２２のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９０，９３，９６をオンして、測定信号源７１の一対の出力端子（図示せず）の一方をバッテリセル２２１のタブ端子２２１ａに接続させ、測定信号源７１の一対の出力端子の他方をバッテリセル２２２のタブ端子２２２ｂに接続させる。続いてスキャナー６３のスイッチ９７，９８のそれぞれをオンして、電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方がバッテリセル２２２のタブ端子２２２ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方がバッテリセル２２２のタブ端子２２２ｂに接続されてバッテリセル２２２のインピーダンス測定が実行される。なお、バッテリセル２２２のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９０，９３，９６，９７，９８以外のスイッチはオフさせる。
【0050】
ここで、バッテリセル２２１のタブ端子２２１ｂは、スイッチ９０を介してバッテリセル２２２のタブ端子２２２ａに接続されている。スキャナー６３のスイッチ９０をオンすることによって、電流計測線１１５，１１６，１２５，１２６で測定電流ループが形成される。これによりバッテリセル２２１に流れる測定電流の向きとバッテリセル２２２に流れる測定電流の向きが逆向きになる。
【0051】
［バッテリセル２２３，２２４のインピーダンス測定］
バッテリセル２２３のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ１０１，１０４，１１９をオンして、測定信号源７１の一対の出力端子（図示せず）の一方を、電流計測線８５，１３５を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続させ、測定信号源７１の一対の出力端子の他方を、電流計７３、電流計測線８６，１４６を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ｂに接続させる。続いてスキャナー６３のスイッチ９９，１００のそれぞれをオンして、電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方がバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方がバッテリセル２２３のタブ端子２２３ｂに接続されてバッテリセル２２３のインピーダンス測定が実行される。なお、バッテリセル２２３のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９９，１００，１０１，１０４，１１９以外のスイッチはオフさせる。
バッテリセル２２３のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ１０１，１０４，１１９をオンして、測定信号源７１の一対の出力端子（図示せず）の一方を、電流計測線８５，１３５を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続させ、測定信号源７１の一対の出力端子の他方を、電流計７３、電流計測線８６，１４６を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ｂに接続させる。続いてスキャナー６３のスイッチ９９，１００のそれぞれをオンして、電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方がバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方がバッテリセル２２３のタブ端子２２３ｂに接続されてバッテリセル２２３のインピーダンス測定が実行される。なお、バッテリセル２２３のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ９９，１００，１０１，１０４，１１９以外のスイッチはオフさせる。
【0052】
また、バッテリセル２２４のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ１０１，１０４，１１９をオンして、測定信号源７１の一対の出力端子（図示せず）の一方を、電流計測線８５，１３５を介してバッテリセル２２３のタブ端子２２３ａに接続させ、測定信号源７１の一対の出力端子の他方を、電流計７３、電流計測線８６，１４６を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ｂに接続させる。続いてスキャナー６３のスイッチ１０５，１０６のそれぞれをオンして、電圧計７５の一対の出力端子（図示せず）の一方がバッテリセル２２４のタブ端子２２４ａに接続され、電圧計７５の一対の出力端子の他方がバッテリセル２２４のタブ端子２２４ｂに接続されてバッテリセル２２４のインピーダンス測定が実行される。なお、バッテリセル２２４のインピーダンス測定の際には、スキャナー６３のスイッチ１０１，１０４，１０５，１０６，１１９以外のスイッチはオフさせる。
【0053】
ここで、バッテリセル２２３のタブ端子２２３ｂは、スイッチ１１９を介してバッテリセル２２４のタブ端子２２４ａに接続されている。スキャナー６３のスイッチ１１９をオンすることによって、電流計測線１３５，１３６，１４５，１４６で測定電流ループが形成される。これによりバッテリセル２２３に流れる測定電流の向きとバッテリセル２２４に流れる測定電流の向きが逆向きになる。
【0054】
電圧計７５は、電圧計測線８７の端部と電圧計測線８８の端部との間に配設され、上記測定電流ループに流れる測定電流に起因して電圧計測線１１７の端部と電圧計測線１１８の端部との間に生じる電圧を測定し、測定された電圧は図示しない演算処理部に出力される。この電圧測定は、インピーダンス測定の測定対象がバッテリセル２２１，２２２の場合と、バッテリセル２２３，２２４の場合において、それぞれ対応する上記した電流計測線の接続をした上で対応する上記した電圧計測線の接続態様に従って行われる。
【0055】
なお、測定対象をＣＨ２とＣＨ３のバッテリセル２２２，２２３にする場合もあるが、この場合の電圧計測線接続態様および電流計測線接続態様についてはスイッチ１０９をオンさせて、ＣＨ２のバッテリセル２２２のＨｉ側の電流計測線１２５と、ＣＨ３のバッテリセル２２３のＬｏ側の電流計測線１３６と、スイッチ１０９を含む測定電流ループを形成させ測定対象のバッテリセルごとに電圧測定を行ってインピーダンスの計算が行われる。
【0056】
［効果］
上記した第２の実施の形態に係るインピーダンス測定システムによれば、スキャナーに複数のスイッチ９０，１０９，１１９を設けて、２組のバッテリセル（一対のバッテリセルが２組）を用いてそれぞれの組の一対のバッテリセルのそれぞれに流れる電流の向きを異ならせる構成にしたので、容量の大きい複数組からなるバッテリを構成する個々のバッテリセルのインピーダンス測定を行う場合でも個々のバッテリセルを短絡させずに安全にバッテリセルの内部インピーダンスを測定することができる。
上記した第２の実施の形態に係るインピーダンス測定システムによれば、スキャナーに複数のスイッチ９０，１０９，１１９を設けて、２組のバッテリセル（一対のバッテリセルが２組）を用いてそれぞれの組の一対のバッテリセルのそれぞれに流れる電流の向きを異ならせる構成にしたので、容量の大きい複数組からなるバッテリを構成する個々のバッテリセルのインピーダンス測定を行う場合でも個々のバッテリセルを短絡させずに安全にバッテリセルの内部インピーダンスを測定することができる。
【0057】
＜第３の実施の形態＞
以下に、図３を参照して本発明に係るインピーダンス測定システムの第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態では、ＣＨ１のバッテリセル２２１のＬｏ側の電流計測線１１６とＣＨ２のバッテリセル２２２のＨｉ側の電流計測線１２５を、接続線１５０を介して常時接続にし、ＣＨ２のバッテリセル２２２のＬｏ側の電流計測線１２６とＣＨ３のバッテリセル２２３のＨｉ側の電流計測線１３５を、接続線１５１を介して常時接続にし、ＣＨ３のバッテリセル２２３のＬｏ側の電流計測線１３６とＣＨ４のバッテリセル２２４のＨｉ側の電流計測線１４５を、接続線１５２を介して常時接続にしている。た点が異なる以外は上記した第２の実施の形態と同じである。第３の実施の形態は、スイッチ９０，１０９，１１９を設けず、上記した構成にした以外は第２の実施の形態と同じである。したがって、第２の実施形態と同一の部分には同一の符号を用いて説明する。
以下に、図３を参照して本発明に係るインピーダンス測定システムの第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態では、ＣＨ１のバッテリセル２２１のＬｏ側の電流計測線１１６とＣＨ２のバッテリセル２２２のＨｉ側の電流計測線１２５を、接続線１５０を介して常時接続にし、ＣＨ２のバッテリセル２２２のＬｏ側の電流計測線１２６とＣＨ３のバッテリセル２２３のＨｉ側の電流計測線１３５を、接続線１５１を介して常時接続にし、ＣＨ３のバッテリセル２２３のＬｏ側の電流計測線１３６とＣＨ４のバッテリセル２２４のＨｉ側の電流計測線１４５を、接続線１５２を介して常時接続にしている。た点が異なる以外は上記した第２の実施の形態と同じである。第３の実施の形態は、スイッチ９０，１０９，１１９を設けず、上記した構成にした以外は第２の実施の形態と同じである。したがって、第２の実施形態と同一の部分には同一の符号を用いて説明する。
【0058】
上記した構成においても、測定時に一組のバッテリセル（第１の実施の形態ではＣＨ１とＣＨ２のバッテリセル）の一方のＨｉ側の電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｈｉ）と他方のＬｏ側電流計測線（ＳＯＵＲＣＥ Ｌｏ）が短絡し、測定対象とするバッテリセルのＨｉ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｈｉ）とＬｏ側の電圧計測線（ＳＥＮＳＥ Ｌｏ）を電圧計に接続させれば上記した第２の実施の形態における効果と同様の効果が得られる。
【0059】
なお、上記した実施の形態におけるスキャナーを構成するスイッチの数をさらに増やせば、測定対象であるバッテリセルの組数を増加することができることはいうまでもない。また、電圧計１５，７５に接続される電圧計測線はツイストケーブルでなくシールド線であってもよい。
【0060】
［効果］
上記したように、本第３の実施の形態によれば、上記した第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムで得られる効果に加えて、シンプルな構成でインピーダンス測定を実施することができるので製造コストの低減が図れる。
上記したように、本第３の実施の形態によれば、上記した第１の実施の形態に係るインピーダンス測定システムで得られる効果に加えて、シンプルな構成でインピーダンス測定を実施することができるので製造コストの低減が図れる。
【0061】
以上にこの発明の具体的な実施形態について説明したが、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、ハイ側端子とロー側端子は相互に入れ替え可能である。
【符号の説明】
【0062】
１，６０，１６０ インピーダンス測定システム
３，６３ スキャナー
５，５５ インピーダンス測定装置
１１，７１ 測定信号源
１３，７３ 電流計
１５，７５ 電圧計
２１，２２，２２１，２２２，２２３，２２４ バッテリセル
２１ａ，２２ａ，１２１ａ，１２２ａ，２２１ａ，２２２ａ ２２３ａ，２２４ａ，２１ｂ，２２ｂ，１２１ｂ，１２２ｂ，２２１ｂ，２２２ｂ，２２３ｂ，２２４ｂ，２２５ｂ タブ端子
２５，２６，４５，４６，５４，５６ 電流計測線
２７，２８，４７，４８，５７，５８ 電圧計測線
３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，９０，９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７，９８，９９，１００，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０９，１１９ スイッチ
１１０，１１１，１５０，１５１，１５２ 短絡線（接続線）
３，６３ スキャナー
５，５５ インピーダンス測定装置
１１，７１ 測定信号源
１３，７３ 電流計
１５，７５ 電圧計
２１，２２，２２１，２２２，２２３，２２４ バッテリセル
２１ａ，２２ａ，１２１ａ，１２２ａ，２２１ａ，２２２ａ ２２３ａ，２２４ａ，２１ｂ，２２ｂ，１２１ｂ，１２２ｂ，２２１ｂ，２２２ｂ，２２３ｂ，２２４ｂ，２２５ｂ タブ端子
２５，２６，４５，４６，５４，５６ 電流計測線
２７，２８，４７，４８，５７，５８ 電圧計測線
３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，９０，９１，９２，９３，９４，９５，９６，９７，９８，９９，１００，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０９，１１９ スイッチ
１１０，１１１，１５０，１５１，１５２ 短絡線（接続線）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【手続補正書】
【提出日】2022-10-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図1】