DE10147386A1 - Verfahren und Ladevorrichtung zum Aufladen von wieder aufladbaren Batterien, insbesondere Lithium-Batterien - Google Patents

Verfahren und Ladevorrichtung zum Aufladen von wieder aufladbaren Batterien, insbesondere Lithium-Batterien

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DE10147386A1
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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Abstract

Verfahren und Ladevorrichtung zum Aufladen wieder aufladbarer Batterien, insbesondere Lithium-Batterien, wobei vor dem eigentlichen Ladevorgang ein Spannungsimpuls an die Batterie gelegt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Ladeschaltung zum Aufaden von wieder aufladbaren Batterien, insbesondere Lithium-Batterien.
  • Es ist bekannt, wieder aufladbare Lithium-Batterien zunächst mit einem konstanten Strom zu laden. Sobald eine kritische Spannung erreicht wird, im allgemeinen die Klemmenspannung, erfolgt die Weiterladung mit einer konstanten Spannung, bis der Ladestrom auf einen gewissen minimalen Wert abgesunken ist. Der Ladevorgang wird dann beendet.
  • Andererseits ist es auch bekannt, anfangs mit einer Spannung zu laden, die in Abhängigkeit von der Zeit monoton zunimmt. Damit soll es möglich sein, Lithium- Batterien unterschiedlicher Kapazität optimal zu laden, ohne daß es erforderlich ist, zur Durchführung des Ladevorgangs die Kapazität der Batterie festzustellen (Vergl. z. B. US 6 268 715 B1).
  • Lithium-Batterien lassen sich nach einer mehr oder weniger vollständigen Entladung mit den oben beschriebenen herkömmlichen Lademethoden nicht mehr aufladen, weil beispielsweise die Sicherheitsschaltung die Batterie abschaltet. Es wurde nun überraschender Weise gefunden, daß man derart vollständig oder tief entladene bzw. von der Sicherheitsschaltung abgeschaltete Lithium-Batterien wiederbeleben kann.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, tot geglaubte wieder aufladbare Batterien wieder zum Leben zu erwecken.
  • Diese Aufgabe wird prinzipiell dadurch gelöst, daß vor dem eigentlichen Ladevorgang ein kurzer Spannungsimpuls an die wieder aufladbare Batterie gelegt wird.
  • Die Höhe des Spannungsimpulses ist vorzugsweise gleich oder größer als die Klemmenspannung der Batterie. Die Anlegezeit des Impulses kann bis zu 5 Sekunden betragen.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung können mehrere derartiger Spannungsimpulse aufeinander folgend angelegt werden.
  • Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird die Batterie soweit geladen, daß die Sicherheitsschaltung die Batterie nicht mehr abschaltet.
  • Die erfindungsgemäße Ladeschaltung ist entsprechend steuer- bzw. programmierbar. Zur Erzeugung der Spannungsimpulse kann sie einen aufgeladenen Kondensator nutzen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Aufladen wieder aufladbarer Batterien, insbesondere Lithium- Batterien, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem eigentlichen Ladevorgang ein Spannungsimpuls an die Batterie gelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinander folgend mehrere Spannungsimpulse an die Batterie gelegt werden.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Spannungsimpulses gleich oder größer als die Klemmenspannung der Batterie ist.
4. Ladeschaltung zum Laden wieder aufladbarer Batterien, insbesondere Lithium- Batterien, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeschaltung derart gesteuert bzw. programmiert ist, daß sie vor dem eigentlichen Ladevorgang einen Spannungsimpuls an die Batterie legt.
5. Ladeschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeschaltung derart gesteuert bzw. programmiert ist, daß sie aufeinander folgend mehrere Spannungsimpulse an die Batterie legt.
6. Ladeschaltung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeschaltung derart gesteuert bzw. programmiert ist, daß die Höhe des von ihr angelegten Spannungsimpulses gleich oder größer als die Klemmenspannung der Batterie ist.
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OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: AK-KAISER-ELECTRONICS GMBH, 63165 MUEHLHEIM, DE

8181 Inventor (new situation)

Inventor name: KAISER, ALWIN, 63165 MUEHLHEIM, DE

8139 Disposal/non-payment of the annual fee