CN101461118A - 充电电路、充电系统、以及充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种充电电路、充电系统以及充电方法。所述充电电路具有：连接端子，用于与非水电解质二次电池连接；加热部，用于加热上述非水电解质二次电池；充电部，用于对连接在上述连接端子的非水电解质二次电池进行充电；以及控制部，在利用上述加热部对上述非水电解质二次电池进行了加热的状态下，使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电，并在使上述非水电解质二次电池的温度降低后，使上述充电部再次对上述非水电解质二次电池进行充电。

Description

充电电路、充电系统、以及充电方法
技术领域
本发明涉及一种对非水电解质二次电池进行充电的充电电路、充电系统、以及充电方法。
背景技术
近年来，随着电子技术的进步，高负荷设备、电动汽车等运输设备的高性能化、小型化不断推进，从而也要求在这些设备中使用的二次电池实现高能量密度、长寿命。作为在这些设备中使用的二次电池，包括镍镉电池、镍氢电池、铅电池、锂离子二次电池等，但是为了实现小型、轻量化，非水电解质二次电池的锂离子电池最为理想。
通常，非水电解质二次电池具有随着反复充电和放电，其电池的可放电容量减少的性质。该容量的减少被称为循环劣化，是关系到电池的寿命的问题。该非水电解质二次电池的循环劣化会因在低温环境下进行充电而加速。例如锂离子二次电池，在低温环境下，负极的锂离子的充电接受性能下降。即，在低温环境下，锂离子二次电池的负极表面析出金属锂，并且析出的金属锂与电解液等反应形成绝缘物。这样，具有因如上所述地形成的绝缘物，锂离子二次电池的内阻增加，充电接受性能下降的性质。并且，在这种充电接受性能下降的状态下对锂离子二次电池进行充电，加速锂离子二次电池的循环劣化。
在充电深度较低的状态下对电池进行充电时，此现象有更加明显的倾向。即，在充电深度较高的状态下，构成电池的电极厚度膨胀而压缩隔膜，结果正负极板间的距离变短、充电接受性能提高，因此在负极表面金属锂不易析出，内阻的上升受到抑制。另一方面，在充电深度较低的状态下，发生相反的现象，显现循环劣化加速的倾向。
另一方面，如果在高温环境下对锂离子二次电池进行充电，电池内部的正极活性物质的溶解反应、电解液的分解反应加速，因此电池劣化会随着电池温度的上升而加剧。
因此，已知有如下的技术：设置冷却二次电池的单元和加热二次电池的单元，以加热到不致于加速正极活性物质的溶解反应的一定的温度的状态下进行充电，由此减少由于二次电池的温度过低而电池的充电接受性能下降的情况、或者减少由于二次电池的温度过高而电池劣化加剧的情况(例如参照日本专利公开公报特开平8-185897号)。
然而，当对二次电池进行充电时，随着作为相对于电池额定容量的充电容量的比率的充电深度、即所谓的SOC(State Of Charge)的增大，蓄积在二次电池中的能量也相应地增大。因此，在SOC增大的充电末期，例如在电池被压坏的情况下，容易出现异常高温。而且，当如上所述将二次电池加热至一定的温度后充电时，在充电末期，由于二次电池被加热，二次电池内部的化学反应被活性化，更加容易出现异常高温。
发明内容
本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种能够减轻由充电引起的非水电解质二次电池的劣化，并且减少在充电末期出现异常高温的情况的充电电路、充电系统、以及充电方法。
本发明所涉及的充电电路包括：连接端子，用于与非水电解质二次电池连接；加热部，用于加热上述非水电解质二次电池；充电部，用于对连接在上述连接端子的非水电解质二次电池进行充电；以及控制部，在利用上述加热部对上述非水电解质二次电池进行了加热的状态下，使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电，并在使上述非水电解质二次电池的温度降低后，使上述充电部再次对上述非水电解质二次电池进行充电。
根据该结构，在非水电解质二次电池被由加热部加热了的状态下，非水电解质二次电池被充电。因此，在充电推进前的充电深度较小、非水电解质二次电池的充电接受性能较低的状态下，非水电解质二次电池的温度升高，从而循环劣化得到抑制。另外，如果充电推进、充电深度增大，则正极的活性物质的析出性提高。因而，通过降低非水电解质二次电池的温度而进行充电，能够减少正极的活性物质的析出、电解液的分解，抑制伴随正极活性物质的析出的循环劣化。另外，如果充电推进、蓄积在非水电解质二次电池中的能量增大，非水电解质二次电池的温度就降低，因此，在充电末期出现异常高温的情况减少。
另外，本发明所涉及的充电系统包括：由非水电解质二次电池提供电力的电气设备；以及对上述非水电解质二次电池进行充电的充电电路。
根据该结构，在由非水电解质二次电池提供电力的电气设备中，能够抑制非水电解质二次电池的循环劣化，并且减少在非水电解质二次电池的充电末期出现异常高温的情况。
另外，本发明所涉及的充电方法包括以下工序：加热非水电解质二次电池的工序；在上述非水电解质二次电池被加热后，对上述非水电解质二次电池进行充电的工序；以及在对上述非水电解质二次电池进行充电后使上述非水电解质二次电池的温度降低的工序。
根据该结构，在非水电解质二次电池被由加热部加热了的状态下，非水电解质二次电池被充电。因此，在充电推进前的充电深度较小、非水电解质二次电池的充电接受性能较低的状态下，非水电解质二次电池的温度升高，从而循环劣化得到抑制。另外，如果充电推进、充电深度增大，则正极的活性物质的析出性提高。因而，通过降低非水电解质二次电池的温度而进行充电，能够减少正极的活性物质的析出、电解液的分解，抑制伴随正极活性物质的析出的循环劣化。另外，如果充电推进、蓄积在非水电解质二次电池中的能量增大，非水电解质二次电池的温度就降低，因此在充电末期出现异常高温的情况减少。
附图说明
图1是表示使用本发明的第一实施方式所涉及的充电电路的充电装置的外观的立体图。
图2是表示使用通过图1所示的充电装置进行充电的电池组件的电动工具的外观的图。
图3是表示图2所示的电池组件的外观的立体图。
图4是表示在图1所示的充电装置中安装了图2所示的电池组件的状态下的剖视图。
图5是表示本发明的第一实施方式所涉及的充电电路的结构的一个例子的方框图。
图6是表示图5所示的充电电路的动作的一个例子的流程图。
图7是表示二次电池的SOC、二次电池的端子电压、和二次电池的温度的变化的一个例子的图表。
图8是表示图5所示的充电电路的动作的另外一个例子的流程图。
图9是表示本发明的第二实施方式所涉及的充电电路的结构的一个例子的方框图。
图10是表示图9所示的充电电路的动作的一个例子的流程图。
图11是表示二次电池的SOC、二次电池的端子电压、和根据LUT与二次电池的SOC相对应的设定温度的一个例子的图表。
图12是表示在实施例一～五以及比较例一、二的条件下反复进行充放电循环，并每进行100次循环后对电池组件的容量进行确认时的，相对于初始容量的容量维持率推移状况的图。
具体实施方式
下面基于附图说明本发明所涉及的实施方式。此外，在各图中标注相同标记的结构表示相同的结构，并省略其说明。
(第一实施方式)
图1是表示使用本发明的第一实施方式所涉及的充电电路的充电装置1的外观的立体图。图2是表示使用通过该充电装置1进行充电的电池组件2的电动工具3的外观的图。图3是表示图2所示的电池组件2的外观的立体图。另外，图4是在图1所示的充电装置1中安装了图2所示的电池组件2的状态下的剖视图。
电动工具3具备：安装部32，形成在壳体31的把持部的内部，拆卸自如地安装电池组件2；马达33，设置在壳体31的内部，通过电池组件2提供电流而被驱动；触发开关(trigger switch)34，设置在壳体31的把持部，开关控制对马达33的电流供给；以及转动部35，设置在壳体31的前端，安装钻齿等。
图3所示的电池组件2与图2所示的电动工具3的安装部32嵌合而安装。电池组件2具备：大致为箱状的壳体21；以及突出于壳体21的一表面，并安装到电动工具3的安装部32的连接部(connector)22。而且，在壳体21的内部收纳有二次电池23和温度传感器24。此外，在连接部22的侧面，电极25、26、27以露出其表面的状态被设置。
而且，例如，电极25连接在二次电池23的负极，电极26连接在二次电池23的正极，电极27连接在温度传感器24。而且，当安装在电动工具3的安装部32时，电池组件2通过电极25、26从二次电池23向马达33提供电流。另外，图2示出的是将电池组件2安装在电动工具3的安装部32的状态。
图1所示的充电装置1具备：大致为箱状的壳体11；连接在例如AC100V的商用电源的AC导线12；以及在壳体11上表面、形成有可插入电池组件2的连接部22的凹部的连接部(connector)13。另外，在壳体11的内部收纳有对二次电池23进行充电的充电电路100。
而且，在连接部13的内侧面设置有通过与连接部22所具备的电极25、26、27接触以实现电连接的负极端子15、正极端子16以及温度输入端子17。当将电池组件2安装在充电装置1时，电极25、26、27分别与负极端子15、正极端子16、温度输入端子17压接。
据此，将电池组件2的连接部22插入安装在充电装置1的连接部13，负极端子15经由电极25连接在二次电池23的负极，正极端子16经由电极26连接在二次电池23的正极，温度输入端子17经由电极27连接在温度传感器24。
在电池组件2、充电装置1中，在它们接合时相互面对的表面上的位置，分别设置有例如狭缝状的通气孔28、通气孔18。另外，在电池组件2的壳体21的、与设置有通气孔28的壁面相对的壁面上，设置有例如图4所示的狭缝状的通气孔29，在充电装置1的壳体11的侧面设置有狭缝状的通气孔19。
如图4所示，充电装置1内置有风扇108，通过该风扇108从通气孔19吸入的空气被由加热器107加热之后，通过通气孔18、28提供给电池组件2内的二次电池23，并从通气孔29排放到外部。
图5是表示本发明的第一实施方式所涉及的充电电路100的结构的一个例子的方框图。图5示出的是充电装置1与电池组件2接合的状态。图5所示的电池组件2包括二次电池23、温度传感器24、以及电极25、26、27。二次电池23例如采用作为使用非水电解液的非水电解质二次电池的锂离子二次电池。此外，二次电池23也可以是例如聚合物电池等锂离子二次电池以外的非水电解质二次电池。另外，二次电池23可以是多个电池串联连接的结构、并联连接的结构、以及串联和并联组合的结构中的任意一种。另外，构成二次电池23的电池的数量可以是任意数量。
而且，二次电池23的负极连接在电极25，正极连接在电极26。温度传感器24是例如热电偶(thermocouple)、热敏电阻(thermistor)等温度传感器，检测二次电池23的温度T，并通过电极27将表示其检测出的温度T的电池温度信号St输出到温度输入端子17。此时，接收由温度传感器24得到的电池温度信号St的温度输入端子17相当于温度检测部的一个例子。
图5所示的充电电路100具备输入电路101、整流滤波电路(commutating smoothingcircuit)102、转换电源电路(inverter power circuit)103(充电部)、电流检测电路104、电压检测电路105、负极端子15(连接端子)、正极端子16(连接端子)、温度输入端子17、控制部106、加热器107(加热部)、以及风扇108(冷却部)。
输入电路101例如使用变压器而构成。输入电路101例如通过连接于电源插座的AC导线12，从商用交流电源AC接受例如商用交流电源电压AC100V，并将其降压至指定的电压后输出到整流滤波电路102。
整流滤波电路102例如使用二极管电桥(Diode Bridge)、电容器等而构成，其将从输入电路101输出的交流电压转换为直流电压，并输出到转换电源电路103。转换电源电路103是所谓的开关电源电路。而且，转换电源电路103经由电流检测电路104将对应于来自控制部106的控制信号的电流Ib提供至正极端子16与负极端子15之间，从而对二次电池23进行充电，或者经由电流检测电路104将对应于来自控制部106的控制信号的电压Vb施加于正极端子16与负极端子15之间，从而对二次电池23进行充电。
电流检测电路104检测从转换电源电路103经由正极端子16流向二次电池23的充电用电流Ib，并将表示其电流值的电流值信号Si输出到控制部106。电压检测电路105测定正极端子16与负极端子15之间的电压Vb，并将表示其电压值的电压值信号Sv输出到控制部106。
加热器107例如使用陶瓷加热器、PTC(Positive Temperature Coefficient)、电热线等发热元件而构成，是根据来自控制部106的控制信号而发热的加热部。风扇108根据来自控制部106的控制信号，将从通气孔19吸入的空气提供给加热器107进行加热，并通过通气孔18、28将该加热的空气提供给电池组件2内的二次电池23，由此对二次电池23进行加热。
控制部106具备：例如执行指定的运算处理的CPU(Central Processing Unit)；存储指定的控制程序的非易失性的存储元件ROM(Read Only Memory)；临时存储数据的易失性存储元件RAM(Random Access Memory)；以及用于将电流值信号Si、电压值信号Sv、电池温度信号St转换为数字信号的A/D转换器、及它们的周边电路等。
而且，控制部106通过执行存储在ROM中的控制程序，基于电流值信号Si和电压值信号Sv控制转换电源电路103的动作，以此进行以一定的电流对二次电池23进行充电的恒流(CC)模式、或以一定的电压对二次电池23进行充电的恒压(CV)模式下的充电动作。另外，控制部106基于电池温度信号St控制加热器107和风扇108的动作，由此控制二次电池23的温度。
接下来，说明使用充电电路100能够减轻二次电池23的循环劣化的原理。如上所述，作为非水电解质二次电池的二次电池23，处于低温时在负极表面析出金属锂，形成绝缘物，因此充电接受性能下降，由于在充电接受性能下降的状态下进行充电，因此，循环劣化加速。另一方面，二次电池23的温度越高，二次电池23的正极活性物质的溶解反应也会相应加速，循环劣化会被加速。
在此，正极活性物质的溶解反应具有二次电池23的SOC越小越降低、二次电池23的SOC越大越升高的性质。因而，二次电池23的SOC越小，由升高二次电池23的温度所引起的正极活性物质的溶解反应带来的循环劣化的影响就越小，相对地，起因于充电接受性能的循环劣化的影响就越大。
另一方面，二次电池23的SOC越大，由升高二次电池23的温度所引起的正极活性物质的溶解反应带来的循环劣化的影响就越大，相对地，起因于充电接受性能的循环劣化的影响就越小。
因而，根据起因于充电接受性能的循环劣化的影响和起因于正极活性物质的溶解反应的循环劣化的影响的平衡，随着二次电池23的充电推进、SOC增大，能够实现二次电池23的循环劣化减轻效果的温度T降低。
因此，在二次电池23的SOC较小时升高二次电池23的温度T，在二次电池23的SOC较大时降低二次电池23的温度T，即对应二次电池23的SOC的增大而降低二次电池23的温度，由此能够平衡地提高减轻由充电接受性能引起的循环劣化的效果和减轻由正极活性物质的溶解反应引起的循环劣化的效果。其结果，能够减轻由充电引起的非水电解质二次电池的劣化。另外，对应伴随充电的二次电池23的SOC的增大而降低二次电池23的温度，从而在二次电池23的SOC增大的充电末期二次电池23的温度降低，因此，能够抑制充电末期的二次电池23内的化学反应，减少在充电末期由于压坏而出现异常高温的情况。
接下来，对采用上述结构的充电电路100的动作进行说明。图6是表示用于实现上述原理的充电电路100的动作的一个例子的流程图。首先，将电池组件2安装于充电装置1后，由电压检测电路105检测负极端子15与正极端子16之间的电压Vb、即检测二次电池23的输出电压，并向控制部106输出表示该电压Vb的电压值信号Sv。由于电压Vb随着作为相对于二次电池23的电池额定容量的充电容量的比率的SOC的增减而增减，因此电压值信号Sv间接地表示SOC。因而，例如预先在ROM中存储表示电压值信号Sv与SOC之间的对应关系的数据表，控制部106参照该数据表即可根据电压值信号Sv取得SOC。这样，检测出二次电池23的SOC(步骤S1)。此时，电压检测电路105相当于充电深度检测部的一个例子。
此外，电压Vb随二次电池23的充电电流的变化而发生变化。因而，例如以恒流(CC)模式进行充电时那样以一定的电流进行充电的情况下，根据预先设定的与充电电流Ib相对应的数据表将电压值信号Sv转换为SOC即可。但是，例如以恒压(CV)模式进行充电时，充电电流Ib发生变化，因此，电压Vb随着充电电流Ib的变化而发生变化。此时，控制部106根据例如用电流检测电路104得到的电流值信号Si，通过例如使用对应于充电电流Ib而设定的数据表等手段，可根据电流值信号Si和电压值信号Sv取得SOC。
另外，也不一定必须将电压值信号Sv转换为SOC，例如也可以将电压值信号Sv作为间接表示SOC的信息直接使用。另外，电压检测电路105并不限定于检测二次电池23的开放电压作为间接表示SOC的信息的例子，例如也可以检测向二次电池23输出指定的负荷电流的状态下的电压Vb作为间接表示SOC的信息，例如还可以检测利用转换电源电路103向二次电池23流入指定的充电电流的状态下的电压Vb作为间接表示SOC的信息。另外，充电深度检测部并不限定于检测二次电池23的两端电压作为间接表示SOC的信息的例子，例如也可以通过累计由电流检测电路104检测的、二次电池23的充电电流Ib计算出SOC。
接着，由控制部106根据通过电压检测电路105得到的电压值信号Sv，比较二次电池23的SOC与预先设定的阈值R1(第一阈值)(步骤S2)。阈值R1是预先设定的SOC的值，该SOC值，例如，是根据上述的由充电接受性能引起的循环劣化的影响和由正极活性物质的溶解反应引起的循环劣化的影响的平衡，与其说让温度升高还不如让温度降低时，循环劣化减轻的效果更大而设定的值。这种SOC的值，例如可通过实验求出，例如在使用炭作为二次电池23的电极材料的情况下，例如是70％左右。
更具体而言，与SOC的阈值R1相当的电压Vb的值作为阈值V1而被预先设定。而且，由控制部106比较以电压值信号Sv表示的电压Vb与阈值V1，从而间接地比较SOC与阈值R1(步骤S2)，如果电压Vb小于阈值V1则判断为二次电池23的SOC小于阈值R1(步骤S2中为是)，为了加热二次电池23而转移到步骤S3，另一方面，如果电压Vb在阈值V1以上，则判断为二次电池23的SOC在阈值R1以上(步骤S2中为否)。此时，二次电池23处于温度较低的情况下循环劣化减轻的效果增大的状态，因此，为了在不对二次电池23进行加热的状态下开始充电而转移到步骤S6。当SOC在阈值R1以上的情况下，进行充电时的温度T以20℃～30℃为宜。
接着，在步骤S3中，对应来自控制部106的控制信号，加热器107发热、风扇108被驱动，在利用风扇108从通气孔19吸入的空气被由加热器107加热后，通过通气孔18、28提供给电池组件2内的二次电池23，由此加热二次电池23。
接着，从温度传感器24输出的电池温度信号St经由电极27、温度输入端子17由控制部106接收，由控制部106根据电池温度信号St取得二次电池23的温度T。而且，由控制部106比较预先设定的设定温度Tth与温度T(步骤S4)，当温度T小于设定温度Tth时(步骤S4中为否)，就返回步骤S3继续对二次电池23的加热。
另一方面，当温度T达到了设定温度Tth时(步骤S4中为是)，对应来自控制部106的控制信号，加热器107的发热被停止，并且风扇108的驱动被停止，从而对二次电池23的加热被停止(步骤S5)。
据此，二次电池23的温度被设定为设定温度Tth。设定温度Tth例如被设定为60℃。另外，设定温度Tth并不限定于60℃，例如能够适宜地使用20℃～60℃的范围内的温度，而在40℃～50℃的范围内更好。
接着，对应来自控制部106的控制信号，利用转换电源电路103，预先设定的一定的电流作为电流Ib，经由电流检测电路104、正极端子16、以及电极25被提供给二次电池23，二次电池23得到充电，二次电池23的SOC增大(步骤S6)。
图7是表示步骤S6中的二次电池23的SOC、由电压检测电路105得到的二次电池23的端子电压Vb、由温度传感器24得到的二次电池23的温度T的变化的一个例子的图表。
如图7所示，在步骤S6中，控制部106控制转换电源电路103的动作，首先在以一定的电流进行充电的恒流(CC)模式下对二次电池23进行充电。而且，随着充电SOC渐渐增大，电压Vb也渐渐增大。并且，当电压Vb达到4.2V时，控制部106控制转换电源电路103的动作，切换为以一定的电压进行充电的恒压(CV)模式对二次电池23进行充电。在恒压(CV)模式下，随着SOC的增大充电电流Ib降低。
另一方面，通过步骤S3～S4，在步骤S6的充电开始前，二次电池23的温度T被设为60℃。而且，由于在步骤S5中停止二次电池23的加热，因此基于自然冷却，温度T渐渐降低，达到外界气温、例如20℃后稳定。
于是，在加热二次电池23的状态下对二次电池23进行充电，然后通过自然冷却降低二次电池23的温度，并进一步对二次电池23进行充电，因此，对应二次电池23的SOC的增大降低二次电池23的温度，其结果，能够平衡地提高通过充电接受性能的提高而实现的循环劣化减轻的效果和减轻由正极活性物质的溶解反应引起的循环劣化的效果，可减轻由充电引起的非水电解质二次电池的劣化。
因而，与例如背景技术所涉及的充电技术那样地，在加热至一定的温度的状态下进行充电的情况相比，能够增大循环劣化减轻的效果。另外，如图7所示，在二次电池23的SOC增大的充电末期，二次电池23的温度变为最低，因此，充电末期的二次电池23内的化学反应得到抑制，能够降低在充电末期由于压坏而出现异常高温的危险。
另外，通过步骤S3～S4，在步骤S6的充电开始前加热二次电池23，将二次电池23的温度设为充电接受性能提高、可实现循环劣化减轻的效果的温度、例如60℃，因此，不会在充电接受性能较低的状态下对二次电池23进行充电，从而能够提高循环劣化减轻的效果。
此外，不一定必须在充电开始前加热二次电池23，也可以与充电并行地加热二次电池23。
另外，在图7中，以从恒流(CC)模式转移到恒压(CV)模式的所谓的CCCV方式的充电方式为例进行了说明，但也可以采用其他充电方式。作为二次电池23的劣化模式，除上述的在充电接受性能较差的状态下进行充电引起的劣化、由正极活性物质的溶解反应或电解液的分解反应而产生的劣化等、由材料的劣化引起的劣化模式之外，还存在电解液的漏液等劣化模式。但是，例如在涓流充电(trickle charge)的情况下，由充电电路100能得到减轻效果的材料的劣化模式占支配地位，因而，充电电路100可适合应用于进行涓流充电的情况。
另外，在只进行自然冷却，二次电池23的冷却效果不充分的情况下，例如，也可以预先设定比阈值R1大的阈值R2(第二阈值)，将其作为冷却二次电池23会更能增大减轻循环劣化的效果的SOC值，如图8所示，在步骤S6的充电开始之后，当SOC达到阈值R2以上的值时(步骤S7中为是)，由控制部106驱动风扇108，通过空气冷却对二次电池23进行强制性冷却(步骤S8)。此时，通过将阈值R2设为大于阈值R1，由此使温度控制动作具有滞后(hysteresis)从而谋求动作稳定，但是也可以将阈值R2设定为与阈值R1相同的值。另外，此时，风扇108相当于冷却部的一个例子。另外，冷却部不限定于由风扇进行空气冷却的结构，例如也可以是使用珀尔贴(Peltier)元件、热管(heat pipe)等的冷却装置。
另外，并不限定于如步骤S4所示地、根据通过温度传感器24取得的温度T控制二次电池23的温度的例子，例如也可以通过使用自动将发热温度维持在一定的温度的如PTC的发热元件作为加热器107，从而将二次电池23加热至指定的温度。另外，也可以不使用风扇108，而通过热传导、辐射热来加热二次电池23。并且，充电装置1也可以内置加热部来加热二次电池23。
在第一实施方式中，详细地说明了通过安装部32可自由装卸于电池组件2的电动工具3，但在将电池组件2或充电装置1本身内置于装置中的实施方式中、例如使用二次电池作为电动汽车的主电源或者辅助电源的实施方式中，毋庸置疑也能够得到同样的效果。此时，例如将图4所示的结构内置于电动汽车等机器装置中的结构即可。在该方式中，可以将充当加热部的加热器107的位置设置于可加热二次电池23的任意位置。此外，将充电装置1内置于电动汽车的情况下，如果设置成随着电动汽车的行驶而二次电池被风吹到，也以省略风扇108或者在电动汽车行驶中关闭风扇108。
(第二实施方式)
接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的充电电路进行说明。图9是表示本发明的第二实施方式所涉及的充电电路100a的结构的一个例子的方框图。图9所示的充电电路100a与图5所示的充电电路100其不同点在于以下几点。即，在图9所示的充电电路100a中，控制部106a具备LUT(Look Up Table)161(存储部)，其预先存储将二次电池23的适于充电的设定温度Ts与SOC对应起来的温度设定信息。而且，控制部106a控制加热器107和风扇108的运转，使由温度输入端子17接收的电池温度信号St所显示的温度成为根据存储在LUT161中的温度设定信息与二次电池23的SOC对应起来的设定温度Ts，从而调节二次电池23的温度。
其他结构与图5所示的充电电路100相同，因此省略其说明，下面对图9所示的充电电路100a的动作进行说明。
图10是表示充电电路100a的动作的一个例子的流程图。首先，与图8所示的步骤S1相同，检测出二次电池23的SOC(步骤S11)。接着，由控制部106a参照LUT161，取得与在步骤S11中得到的SOC相对应的设定温度Ts(步骤S12)。
图11是表示二次电池23的SOC、由电压检测电路105得到的二次电池23的端子电压Vb、和由LUT161与二次电池23的SOC对应起来的设定温度Ts之间的关系的一个例子的图表。即，如果控制二次电池23的温度T与图11所示的设定温度Ts一致，则循环劣化减轻的效果达到最大。
因此，由控制部106a比较由温度传感器24得到的二次电池23的温度T与由LUT161得到的设定温度Ts(步骤S13)，如果温度T小于设定温度Ts(步骤S13中为是)，则通过控制部106a的控制，使加热部107发热，驱动风扇108，加热二次电池23(步骤S14)，转移到步骤S17开始充电。另一方面，如果温度T超过设定温度Ts(步骤S13中为否，步骤S15中为是)，则通过控制部106a的控制，在不让加热器107发热的状态下驱动风扇108，冷却二次电池23(步骤S16)，转移到步骤S17开始充电。
另外，如果温度T与设定温度Ts相等(步骤S13中为否，步骤S15中为否)，因温度T是适于充电的温度，所以，不进行加热、也不进行冷却，转移到步骤S17。然后，通过控制部106a的控制，与图6所示的步骤S6相同，开始二次电池23的充电(步骤S17)。
并且，直至充电结束、即SOC达到100(％)为止(步骤S18中为否)，通过反复进行步骤S11～S18的处理，控制二次电池23的温度T使二次电池23的温度T趋向图11所示的设定温度Ts，从而循环劣化减轻的效果得以增大。
接着，如果SOC达到100％(步骤S18中为是)，则由控制部106a结束二次电池23的充电动作(步骤S19)。此时，由LUT161将SOC为100(％)时的设定温度Ts设定为低于充电开始时的温度、例如为20℃，因此，能够抑制二次电池23的SOC增大的充电末期的二次电池23内的化学反应，减少在充电末期由于压坏而出现异常高温的情况。
此外，充电电路100、100a不限定于如充电装置1被用作独立的充电装置的例子，也可以内置于使用二次电池的各种电气设备、装置中使用。另外，例如，也可以在车载二次电池的周围设置温度传感器24、转换电源电路103、电压检测电路105、控制部106、风扇108、以及加热器107等来构成充电电路100、100a，由此构成充电系统。
本发明所涉及的充电电路包括：连接端子，用于与非水电解质二次电池连接；加热部，用于加热上述非水电解质二次电池；充电部，用于对连接在上述连接端子的非水电解质二次电池进行充电；以及控制部，在利用上述加热部对上述非水电解质二次电池进行了加热的状态下，使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电，并在使上述非水电解质二次电池的温度降低后，使上述充电部再次对上述非水电解质二次电池进行充电。
根据该结构，在非水电解质二次电池被由加热部加热了的状态下，非水电解质二次电池被充电。因此，在充电推进前的充电深度较小、非水电解质二次电池的充电接受性能较低的状态下，非水电解质二次电池的温度升高，从而循环劣化得到抑制。另外，如果充电推进、充电深度增大，则正极的活性物质的析出性提高。因而，通过降低非水电解质二次电池的温度而进行充电，能够减少正极的活性物质的析出、电解液的分解，抑制伴随正极活性物质的析出的循环劣化。另外，如果充电推进、蓄积在非水电解质二次电池中的能量增大，非水电解质二次电池的温度就降低，因此在充电末期出现异常高温的情况减少。
另外，较为理想的是，还包括：充电深度检测部，用于检测上述非水电解质二次电池的、作为相对于电池额定容量的充电容量的比率的充电深度，其中，上述控制部，当由上述充电深度检测部检测出的充电深度小于预先设定的第一阈值时，使上述加热部进行上述加热。
根据该结构，在由充电深度检测部检测出的充电深度小于预先设定的第一阈值、因而非水电解质二次电池的充电接受性能较低的情况下，通过加热部加热非水电解质二次电池，升高非水电解质二次电池的温度后进行充电，由此循环劣化得到抑制。
另外，较为理想的是，上述控制部，当由上述充电深度检测部检测出的充电深度超过预先设定的第一阈值时，不让上述加热部进行上述加热而使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电。
根据该结构，在由充电深度检测部检测出的充电深度超过预先设定的第一阈值、因而如加热则非水电解质二次电池的循环劣化增大的情况下，在不加热非水电解质二次电池的情况下进行充电，其结果非水电解质二次电池的循环劣化的增大得到抑制。
另外，较为理想的是，还包括：冷却部，冷却上述非水电解质二次电池，其中，上述控制部，当由上述充电深度检测部检测出的充电深度超过被设定为上述第一阈值以上的值的第二阈值的情况下，让上述冷却部冷却上述非水电解质二次电池。
根据该结构，在非水电解质的充电深度超过设定为第一阈值以上的值的第二阈值、因而冷却非水电解质二次电池的情况下循环劣化减轻的效果提高时，由冷却部冷却非水电解质二次电池。此时，能够以比自然冷却更快的速度冷却非水电解质二次电池，因此能够提高循环劣化减轻的效果。
另外，较为理想的是，还包括：充电深度检测部，用于检测上述非水电解质二次电池的、作为相对于电池额定容量的充电容量的比率的充电深度；以及温度检测部，检测上述非水电解质二次电池的温度，其中，上述控制部，使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电，并且控制上述加热部的加热动作以使温度随着由上述充电深度检测部检测出的充电深度的增大而降低。
增大循环劣化减轻的效果的温度随着非水电解质二次电池的充电深度的增大而降低。另外，非水电解质二次电池的充电深度随着充电部进行的充电推进而逐渐增大。因而，对应于伴随充电的充电深度的增大而逐渐降低非水电解质二次电池的温度，由此能够增大循环劣化减轻的效果。
另外，较为理想的是，还包括：冷却部，冷却上述非水电解质二次电池，其中，上述控制部，使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电，并且，控制上述加热部的加热动作和上述冷却部的冷却动作以使温度随所述充电深度的增大而适当地降低。
根据该结构，由控制部控制上述加热部的加热动作和上述冷却部的冷却动作，以使温度随着由上述充电深度检测部检测出的充电深度的增大而降低。此时，与停止加热部的加热、自然冷却非水电解质二次电池的情况相比，能够更快速地降低非水电解质二次电池的温度，因此能够以对应于充电深度的增大速度的速度降低非水电解质二次电池的温度，增大循环劣化减轻的效果。
另外，较为理想的是，还包括：存储部，为了使温度随上述充电深度的增大而适当地降低，预先存储将上述非水电解质二次电池的温度与上述充电深度对应起来的温度设定信息，其中，上述控制部，使上述充电部对上述非水电解质二次电池进行充电，并且控制上述加热部的加热动作和上述冷却部的冷却动作，以使由上述温度检测部检测出的温度达到根据存储于上述存储部中的温度设定信息，与由上述充电深度检测部检测出的充电深度对应起来的温度。
根据该结构，在存储部中预先存储将非水电解质二次电池的温度与充电深度对应起来的温度设定信息，以使温度随充电深度的增大而适当地降低。而且，控制加热部的加热动作和冷却部的冷却动作，以使由温度检测部检测出的温度达到根据存储在存储部中的温度设定信息，与由充电深度检测部检测出的充电深度对应起来的温度。于是，非水电解质二次电池的温度对应于充电深度被设定为适于充电的温度，因此能够减轻循环劣化。
另外，较为理想的是，上述控制部，在使上述加热部进行上述加热时，在使上述加热部加热上述非水电解质二次电池之后，开始由上述充电部进行的对上述非水电解质二次电池的上述充电。
根据该结构，在由充电部对非水电解质二次电池进行充电之前、即充电深度增大之前，预先升高非水电解质二次电池的温度、减轻循环劣化的状态下，由充电部对非水电解质二次电池进行充电，因此能够减轻循环劣化。
另外，本发明所涉及的充电系统具备：由非水电解质二次电池提供电力的电气设备；以及对上述非水电解质二次电池进行充电的充电电路；上述充电电路是如上所述的任一充电电路。
根据该结构，在由非水电解质二次电池提供电力的电气设备中，能够抑制非水电解质二次电池的循环劣化，并且减少在非水电解质二次电池的充电末期出现异常高温的情况。
另外，本发明所涉及的充电方法具备以下工序：加热非水电解质二次电池的工序；在上述非水电解质二次电池被加热后，对上述非水电解质二次电池进行充电的工序；以及在对上述非水电解质二次电池进行充电后使上述非水电解质二次电池的温度降低的工序。
根据该结构，在非水电解质二次电池被由加热部加热了的状态下，非水电解质二次电池被充电。因此，在充电推进前的充电深度较小、非水电解质二次电池的充电接受性能较低的状态下，非水电解质二次电池的温度升高，从而循环劣化得到抑制。另外，如果充电推进、充电深度增大，则正极的活性物质的析出性提高。因而，通过降低非水电解质二次电池的温度而进行充电，能够减少正极的活性物质的析出、电解液的分解，抑制伴随正极活性物质的析出的循环劣化。另外，如果充电推进、蓄积在非水电解质二次电池中的能量增大，非水电解质二次电池的温度就降低，因此在充电末期出现异常高温的情况减少。
实施例
以下说明与由基于本发明的非水电解质二次电池和对该二次电池进行充电的充电电路构成的系统相关的实施例。
(实施例一)
以下说明与本发明的第一实施方式相关的实施例。
以烧制后成为LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2为条件，混合Li2CO3、Co3O4、NiO、MnO2后，在900℃下烧制10小时制作了正极活性物质。使用双臂式捏和机(double-arm kneader)将该正极活性物质100重量份与乙炔黑(acetylene black)2.5重量份、氟树脂系列粘结剂4重量份以及适量的羧甲基纤维素(carboxymethylcellulose，CMC)水溶液一起搅拌，制作了正极浆料。将该浆料涂敷在30μm厚的铝箔的两面并干燥后，以总厚度为99μm、单位面积的理论容量为3.7mAh并且合剂部分的孔隙率(porosity)为25％的条件进行压延，然后，裁断成涂敷宽度52mm、涂敷长度1660mm的尺寸，由此得到了正极板。
另外，作为负极活性物质，使用了在2800℃的高温下将中间相小球体(mesophasespherule)石墨化而制成的物质(以下称为“中间相石墨(mesophase graphite)”)。使用双臂式捏和机将该活性物质100重量份与日本瑞翁(ZEON CORPORATION)制的作为SBR丙烯酸变性体的BM-400B(固体成分40重量份)2.5重量份、羧甲基纤维素1重量份以及适量的水一起搅拌，制作了负极浆料。将该浆料涂敷在0.02mm厚的铜箔的两面并干燥后，以总厚度为97μm、合剂部分的孔隙率为35％的条件进行压延，然后，裁断成涂敷宽度57mm、长度1770mm的尺寸，由此得到了负极板。
将基于该正极和负极的组合进行4.2V充电时的负极的负荷容量设为250mAh/g，采用了由正极的容量所限定的电池设计。
接着，在正极板的长度方向的中央部露出宽度为2.5mm的、未涂敷正极浆料的无垢铝箔，在负极的长度方向的两端露出宽度为2.5mm的、未涂敷负极浆料的无垢铜箔。在正极铝箔部上焊接宽10mm、厚0.1mm的铝导线(lead)，在两处负极铜箔部上分别焊接宽3.0mm的铜导线。接着，将该正极板和负极板介由聚乙烯制的、宽度为59mm、厚度为20μm的隔膜卷为螺旋状而制作电极群，并将其纳入到直径26.0mm、高65mm的电池壳体中。接着，在电极群的正极铝导线上焊接封口板，两个负极导线与壳体底部焊接。之后，向碳酸乙烯酯(ethylene carbonate)、碳酸甲乙酯(methyl ethyl carbonate)、碳酸二甲酯(dimethyl carbonate)的混合液(体积比为10：10：80)中注入13g溶解了1.40M的LiPF6的非水电解液，进行封口加工，制成了标称容量2.6Ah、内阻19mΩ的圆筒型锂离子二次电池。
首先，让串联连接了四个如上所述地制成的锂离子二次电池的电池组件2，以2.6A的电流进行放电，且在2.5V结束放电。然后，将该电池组件2连接于设定温度Tth为30℃的充电电路100。关于充电，在10℃的环境下，将电池加热至20℃之后以2.6A进行恒流充电，且在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至2.5V。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于充电电路100，将电池加热至30℃之后以2.6A进行恒流充电，且在4.2V时终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(实施例二)
将实施例一所示的电池组件2连接于将设定温度Tth设定为45℃的充电电路100。关于充电，在10℃的环境下，将电池加热至45℃之后以2.6A进行恒流充电，且在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至2.5V。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于充电电路100，将电池加热至45℃之后再次以2.6A进行恒流充电，在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(实施例三)
将实施例一所示的电池组件2连接于将设定温度Tth设为60℃的充电电路100。关于充电，在10℃的环境下，将电池加热至60℃之后以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至2.5V。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于充电电路100，将电池加热至60℃之后再次以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(实施例四)
将实施例一所示的电池组件2连接于将设定温度Tth设为45℃的充电电路100。关于充电，在10℃的环境下，将电池加热至45℃之后以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至3.67V。此时的放电时间是36分钟，此时的电池容量是满充电容量的40％。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于充电电路100，将电池加热至45℃之后以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(实施例五)
将实施例一所示的电池组件2连接于将设定温度Tth设为45℃的充电电路100。关于充电，在10℃的环境下，将电池加热至45℃之后以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至3.75V。此时的放电时间是24分钟，此时的电池容量是满充电容量的60％。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于充电电路100，不进行加热而以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(实施例六)
将实施例一所示的电池组件连接于不执行图6所示的流程图的步骤S1、S2、与SOC无关地以45℃开始充电的充电电路。关于充电，在10℃的环境下，将电池加热至60℃之后以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。接着，将电池组件连接于负荷，以10A的恒流放电至3.75V。此时的放电时间是24分钟，此时的电池容量是满充电容量的60％。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于该充电电路，将电池加热至45℃之后以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(比较例一)
将实施例一所示的电池组件2连接于不具备加热器107、风扇108的充电器。关于充电，在10℃的环境下，不进行加热而以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至2.5V。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于该充电器，不进行加热而以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
(比较例二)
将实施例一所示的电池组件2连接于与比较例一相同的充电器。关于充电，在10℃的环境下，不进行加热而以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。接着，将电池组件2连接于负荷，以10A的恒流放电至3.67V。此时的放电时间是36分钟，此时的电池容量是满充电容量的40％。然后，至电池温度达到10℃为止休止之后，连接于充电器，不进行加热而以2.6A进行恒流充电，并在4.2V终止充电。反复进行该操作来确认了循环性能。
在实施例一～六以及比较例一、二的条件下重复充放电循环，并在每进行100次循环后进行组件的容量确认。确认容量的条件为：在20℃的环境下以2.6A充电至4.2V后，停止30分钟，然后以2.6A放电至2.5V，以该放电容量作为容量。图12是表示在实施例一～六以及比较例一、二的条件下重复充放电循环、并在每进行100次循环后对电池组件的容量进行确认时的、相对于初始容量的容量维持率推移状况的图。
与比较例一、二相比，实施例一～六的循环容量维持率更好。在比较例一、二中，在SOC较低的状态下以低温进行充电，因此负极的充电接受性能较差、循环劣化加剧。另一方面，在实施例六中，在SOC较高的状态下以高温进行充电，因此正极的析出、电解液的分解反应变大，循环劣化加剧。
产业上的可利用性
本发明提供在对非水电解质二次电池进行充电时进行适当的温度管理的非水电解质二次电池充电系统，由此能够在二次电池的循环使用中抑制其劣化、以安全性较高的状态使用电池，在产业上的可利用性很大。

Claims (10)

1.一种充电电路，其特征在于包括：
连接端子，用于与非水电解质二次电池连接；
加热部，用于加热所述非水电解质二次电池；
充电部，用于对连接在所述连接端子的非水电解质二次电池进行充电；以及
控制部，在利用所述加热部对所述非水电解质二次电池进行了加热的状态下，使所述充电部对所述非水电解质二次电池进行充电，并在使所述非水电解质二次电池的温度降低后，使所述充电部再次对所述非水电解质二次电池进行充电。
2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于还包括：
充电深度检测部，用于检测所述非水电解质二次电池的、作为相对于电池额定容量的充电容量的比率的充电深度，其中，
所述控制部，当由所述充电深度检测部检测出的充电深度小于预先设定的第一阈值时，使所述加热部进行所述加热。
3.根据权利要求2所述的充电电路，其特征在于：
所述控制部，当由所述充电深度检测部检测出的充电深度超过预先设定的第一阈值时，不让所述加热部进行所述加热而使所述充电部对所述非水电解质二次电池进行充电。
4.根据权利要求2或者3所述的充电电路，其特征在于还包括：
冷却部，冷却所述非水电解质二次电池，其中，
所述控制部，当由所述充电深度检测部检测出的充电深度超过被设定为所述第一阈值以上的值的第二阈值的情况下，让所述冷却部冷却所述非水电解质二次电池。
5.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于还包括：
充电深度检测部，用于检测所述非水电解质二次电池的、作为相对于电池额定容量的充电容量的比率的充电深度；以及
温度检测部，检测所述非水电解质二次电池的温度，其中，
所述控制部，使所述充电部对所述非水电解质二次电池进行充电，并且控制所述加热部的加热动作以使温度随着由所述充电深度检测部检测出的充电深度的增大而降低。
6.根据权利要求5所述的充电电路，其特征在于还包括：
冷却部，冷却所述非水电解质二次电池，其中，
所述控制部，使所述充电部对所述非水电解质二次电池进行充电，并且控制所述加热部的加热动作和所述冷却部的冷却动作以使温度随着由所述充电深度检测部检测出的充电深度的增大而降低。
7.根据权利要求6所述的充电电路，其特征在于还包括：
存储部，为了使温度随所述充电深度的增大而适当地降低，预先存储将所述非水电解质二次电池的温度与所述充电深度对应起来的温度设定信息，其中，
所述控制部，使所述充电部对所述非水电解质二次电池进行充电，并且控制所述加热部的加热动作和所述冷却部的冷却动作，以使由所述温度检测部检测出的温度达到通过存储于所述存储部中的温度设定信息与由所述充电深度检测部检测出的充电深度对应起来的温度。
8.根据权利要求1～7中的任一项所述的充电电路，其特征在于：
所述控制部，在使所述加热部进行所述加热时，在使所述加热部加热所述非水电解质二次电池之后，开始由所述充电部进行的对所述非水电解质二次电池的所述充电。
9.一种充电系统，其特征在于包括：
由非水电解质二次电池提供电力的电气设备；以及
对所述非水电解质二次电池进行充电的充电电路，其中，
所述充电电路是如权利要求1～8中任一项所述的充电电路。
10.一种充电方法，其特征在于包括以下工序：
加热非水电解质二次电池的工序；
在所述非水电解质二次电池被加热后，对所述非水电解质二次电池进行充电的工序；以及
在对所述非水电解质二次电池进行充电后，使所述非水电解质二次电池的温度降低的工序。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102270866A (zh) * 2010-06-07 2011-12-07 李尔公司 交通工具电源管理系统
CN102315668A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 株式会社日立制作所 充电控制系统
CN102340158A (zh) * 2010-07-16 2012-02-01 Ls产电株式会社 用于电动车辆的电池断电单元的结构
CN102511118A (zh) * 2009-10-05 2012-06-20 日本碍子株式会社 控制装置、控制装置网以及控制方法
TWI464997B (zh) * 2012-05-02 2014-12-11 Wistron Corp 電池充電電路
CN105262192A (zh) * 2015-11-19 2016-01-20 天津工业大学 一种车载直流稳压电源及电池充电系统
CN106849213A (zh) * 2016-12-15 2017-06-13 安徽扬能电子科技有限公司 一种基于电池最佳温度保护系统及方法
TWI691142B (zh) * 2019-06-20 2020-04-11 廣達電腦股份有限公司 智慧電池裝置及充電方法
CN112151888A (zh) * 2020-09-25 2020-12-29 上海航天计算机技术研究所 一种运载火箭锂电池智能管理设备

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9346397B2 (en) * 2006-02-22 2016-05-24 Federal Signal Corporation Self-powered light bar
JP4356792B1 (ja) * 2008-05-13 2009-11-04 トヨタ自動車株式会社 二次電池の放電制御装置
JP4715881B2 (ja) * 2008-07-25 2011-07-06 トヨタ自動車株式会社 電源システムおよびそれを備えた車両
US20110074346A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Hall Katherine L Vehicle charger safety system and method
JP5470829B2 (ja) * 2008-12-11 2014-04-16 トヨタ自動車株式会社 リチウムイオン電池の状態を判別する判別装置
US8350533B2 (en) * 2009-05-04 2013-01-08 Apple Inc. Portable electronic device having automatic low temperature battery charging capability
US8429924B2 (en) * 2009-06-30 2013-04-30 David E. Ratliff Fuel management system for public service vehicles
KR101230353B1 (ko) * 2010-01-28 2013-02-06 주식회사 엘지화학 전지 내부 저항을 이용한 저온 성능 개선 전지팩 시스템
EP2456003A1 (en) * 2010-11-22 2012-05-23 Saab Automobile Ab Battery Pack
EP2485321B1 (en) * 2011-02-04 2016-10-19 Sony Ericsson Mobile Communications AB Electrical connector comprising a temperature control arrangement
EP2754222B1 (en) 2011-09-09 2015-11-18 Witricity Corporation Foreign object detection in wireless energy transfer systems
JP5771512B2 (ja) * 2011-11-24 2015-09-02 株式会社日立製作所 二次電池システム、二次電池システムを用いた二次電池モジュールおよび二次電池の制御方法
US10298043B2 (en) * 2011-12-23 2019-05-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for charging lithium ion secondary battery and battery charger
EP2629352A1 (en) 2012-02-17 2013-08-21 Oxis Energy Limited Reinforced metal foil electrode
KR101409999B1 (ko) 2012-05-16 2014-06-20 엘지전자 주식회사 에너지 저장장치
WO2014003085A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power storage unit and solar power generation unit
CN109969007A (zh) 2012-10-19 2019-07-05 韦特里西提公司 无线能量传输系统中的外来物检测
EP2784852B1 (en) * 2013-03-25 2018-05-16 Oxis Energy Limited A method of charging a lithium-sulphur cell
EP2784850A1 (en) 2013-03-25 2014-10-01 Oxis Energy Limited A method of cycling a lithium-sulphur cell
PL2784851T3 (pl) 2013-03-25 2015-12-31 Oxis Energy Ltd Sposób ładowania ogniwa litowo-siarkowego
JP6510164B2 (ja) * 2013-03-29 2019-05-08 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子及び車載用蓄電池システム
TWI487927B (zh) * 2013-05-17 2015-06-11 Upi Semiconductor Corp 電池的電量量測方法
CN103414225A (zh) * 2013-08-14 2013-11-27 山东润峰电子科技有限公司 一种带有温控风扇的电动车充电器
GB2517228B (en) 2013-08-15 2016-03-02 Oxis Energy Ltd Laminate cell
DE102013218532A1 (de) * 2013-09-16 2015-03-19 Robert Bosch Gmbh Akku
JP2017507451A (ja) 2013-12-17 2017-03-16 オキシス エナジー リミテッド リチウム−硫黄電池の電解質
JP6331697B2 (ja) * 2014-05-28 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 蓄電システム
CN106537660B (zh) 2014-05-30 2020-08-14 奥克斯能源有限公司 锂硫电池
US10446887B2 (en) * 2014-07-21 2019-10-15 Ford Global Technologies, Llc Battery thermal management system including thermal interface material with integrated heater element
EP3855555B1 (en) 2017-01-09 2023-10-11 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
KR102374821B1 (ko) * 2017-03-10 2022-03-17 삼성전자주식회사 온도를 기반으로 배터리의 충전을 제어하는 방법 및 장치
TWM575626U (zh) 2017-06-26 2019-03-11 美商米沃奇電子工具公司 電池充電器
DE102017210747A1 (de) * 2017-06-27 2018-12-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Vorwärmen einer Batterie eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs sowie Ladevorrichtung
DE102017128130A1 (de) * 2017-11-28 2019-05-29 Einhell Germany Ag Verfahren zum Auf- oder Entladen eines Akkupacks und Akkupack für ein Elektrogerät
KR102591516B1 (ko) 2018-04-17 2023-10-19 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩 및 이를 구비하는 전자기기
JP7269835B2 (ja) * 2018-11-30 2023-05-09 株式会社Subaru 車両のバッテリ加温装置
US20200176998A1 (en) * 2018-12-03 2020-06-04 Omnitek Partners Llc Methods for heating and charging energy storage devices at very low temperatures
JP7477405B2 (ja) 2020-09-14 2024-05-01 株式会社マキタ 充電器
DE102020126740A1 (de) 2020-10-12 2022-04-14 Einhell Germany Ag Ein aus zumindest einer Ladeeinrichtung und einem Akkumulator gebildetes System und Verfahren zur Temperierung eines Akkumulators

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0845549A (ja) * 1994-07-27 1996-02-16 Nissan Motor Co Ltd 二次電池の保護装置
WO1996017397A1 (en) * 1994-11-28 1996-06-06 Chartec Laboratories A/S A method and an apparatus for controlling battery temperature during charging/discharging
JPH08185897A (ja) 1994-12-28 1996-07-16 Yamaha Motor Co Ltd 二次電池の温度管理システム
US5795664A (en) * 1995-12-05 1998-08-18 Norand Corporation Rechargeable battery system having intelligent temperature control
CA2225585A1 (en) * 1997-12-12 1999-06-12 Hydro-Quebec Battery control system
JP3563965B2 (ja) * 1998-06-29 2004-09-08 本田技研工業株式会社 バッテリ充電装置
US6027076A (en) * 1998-07-09 2000-02-22 Hughes Electronics Corporation Method for powering a spacecraft with extended-life battery operation
KR100593127B1 (ko) * 1999-05-17 2006-06-26 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 2차 전지의 보호회로 및 보호소자
US6366055B1 (en) * 2000-03-30 2002-04-02 Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. Power supply system and state of charge estimating method
HK1049580A2 (en) * 2002-12-20 2004-01-30 Sung On Andrew Ng Life cycle extending batteries and battery charging means, methods and apparatus
KR100471249B1 (ko) * 2002-08-23 2005-03-10 현대자동차주식회사 전기 자동차의 배터리 온도 관리방법
JP2005065476A (ja) * 2003-07-25 2005-03-10 Sanyo Electric Co Ltd 電池の充電方法
CN1303720C (zh) * 2003-12-18 2007-03-07 明基电通股份有限公司 低温下对可充电式电池加热及充电的设备
US7154068B2 (en) * 2004-05-26 2006-12-26 Ford Global Technologies, Llc Method and system for a vehicle battery temperature control
CN2750487Y (zh) * 2004-06-28 2006-01-04 杨焕林 锂离子电池充电器
CN100499251C (zh) * 2004-10-29 2009-06-10 日本电气株式会社 蓄电池温度控制设备和蓄电池温度控制方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102511118B (zh) * 2009-10-05 2014-08-06 日本碍子株式会社 控制装置、控制装置网以及控制方法
CN102511118A (zh) * 2009-10-05 2012-06-20 日本碍子株式会社 控制装置、控制装置网以及控制方法
CN102270866A (zh) * 2010-06-07 2011-12-07 李尔公司 交通工具电源管理系统
CN102315668A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 株式会社日立制作所 充电控制系统
CN102340158B (zh) * 2010-07-16 2014-08-27 Ls产电株式会社 用于电动车辆的电池断电单元的结构
US8760002B2 (en) 2010-07-16 2014-06-24 Lsis Co., Ltd. Structure of battery disconnection unit for electric vehicle
CN102340158A (zh) * 2010-07-16 2012-02-01 Ls产电株式会社 用于电动车辆的电池断电单元的结构
TWI464997B (zh) * 2012-05-02 2014-12-11 Wistron Corp 電池充電電路
CN105262192A (zh) * 2015-11-19 2016-01-20 天津工业大学 一种车载直流稳压电源及电池充电系统
CN106849213A (zh) * 2016-12-15 2017-06-13 安徽扬能电子科技有限公司 一种基于电池最佳温度保护系统及方法
TWI691142B (zh) * 2019-06-20 2020-04-11 廣達電腦股份有限公司 智慧電池裝置及充電方法
US11171500B2 (en) 2019-06-20 2021-11-09 Quanta Computer Inc. Smart battery device and charging method
CN112151888A (zh) * 2020-09-25 2020-12-29 上海航天计算机技术研究所 一种运载火箭锂电池智能管理设备
CN112151888B (zh) * 2020-09-25 2022-02-15 上海航天计算机技术研究所 一种运载火箭锂电池智能管理设备

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EP2023461A1 (en) 2009-02-11
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