DE69738413T2

DE69738413T2 - Ladevorrichtung

Info

Publication number: DE69738413T2
Application number: DE69738413T
Authority: DE
Inventors: Koji Shinagawa-ku Umetsu
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 2008-12-11
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: DE69738413D1; CN1164771A; EP0798841A3; KR970068089A; MY118069A; CN1084946C; BR9701591A; TW443022B; EP0798841A2; MX9702291A; US5923150A; KR100453486B1; EP0798841B1; ID17680A

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ladevorrichtung zum Laden einer Sekundärbatterie.
Beschreibung des Standes der Technik
Bei einer Ladevorrichtung, welche zum Laden einer Sekundärbatterie verwendet wird, beispielsweise einer Lithiumbatterie oder dgl., werden ein Konstantstromladen und ein Konstantspannungsladen allgemein ausgeführt.
Die Ladevorrichtung, bei der ein derartiges Ladeverfahren verwendet wird, hat einen Aufbau, wie beispielsweise in 10 gezeigt ist. 11 zeigt eine Beziehung (Ausgangscharakteristik der Ladevorrichtung) zwischen der Ladespannung V und dem Ladestrom I. 12 zeigt Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung V·Ladestrom I und der Ladezeit T.
Bei der Ladevorrichtung 100 von 10 sind eine Sekundärbatterie 101 und ein Stromermittlungswiderstand 102 seriell mit einer Spannungsquelle 103 verbunden. Das heißt, ein positiver Anschluss der Sekundärbatterie 101 ist mit einem positiven Anschluss der Spannungsquelle 103 verbunden. Ein negativer Anschluss der Sekundärbatterie 101 ist mit einem Anschluss des Stromermittlungswiderstands 102 verbunden, und der andere Anschluss des Stromermittlungswiderstands 102 ist mit einem negativen Anschluss der Spannungsquelle 103 verbunden. Die positiven und negativen Eingangsanschlüsse eines Komparators 104 sind mit den jeweiligen Anschlüssen des Stromermittlungswiderstands 102 und dem Ausgangsanschluss des Komparators verbunden, und ein Ausgangsanschluss des Komparators 104 ist mit der Spannungsquelle 103 verbunden.
Da bei einem derartigen Aufbau das Laden bei einem Konstantstrom Ib1 beendet wird und ein Laden bei einer konstanten Spannung Vb1 am Ende des Ladens der Sekundärbatterie 1110 begonnen wird, wird der Ladestrom I reduziert. Wenn der Komparator 104 ermittelt, dass der Ladestrom I gleich oder kleiner ist als ein vorher festgelegter Wert E1, wird die Lieferung des Ladefortsetzungssignals SE zur Spannungsquelle 103 gestoppt, wodurch der Ladeprozess beendet wird. Das heißt, der Komparator 104 ermittelt die Spannung über dem Stromermittlungswiderstand 102, wodurch ermittelt wird, dass die Sekundärbatterie 101 voll geladen ist.
Für den oben erwähnten Stromermittlungswiderstand 102 der Ladevorrichtung 100 wird ein Widerstand mit einem geringen Widerstandswert, beispielsweise (R = 0,1 Ω) aus Gründen des elektrischen Leistungsverbrauchs oder dgl. verwendet. Da jedoch der Ladestrom I am Ende des Ladevorgangs der Sekundärbatterie 101 ein geringer Strom ist, beispielsweise I = 0,2 A, ist die Spannung, welche durch den Komparator 104 ermittelt wird, ein extrem kleiner Spannungswert E1 = I·R = 20 mV. Für den Komparator 102 zum Ermitteln einer derartigen kleinen Spannung wurde ein hochgenauer Komparator, bei dem eine Offsetspannung extrem niedrig ist, verwendet, was den Nachteil hat, dass dieser teuer ist.
Sogar nach Beendigung des Ladeprozesses kann es auftreten, dass die Kapazität der Batterie beispielsweise durch einen Verbrauch in der Batterie reduziert wird, durch einen Verbrauch aufgrund der Impedanz der Spannungsquelle 103, wenn die Vorrichtung in einem Stoppzustand gelassen wird, den Verbrauch beispielsweise in einem tragbaren Telefonhauptkörper oder dgl.. Wenn allgemein der Ladeprozess fortgesetzt wird, sogar nachdem eine volle Ladung erlangt wird, kann das Auftreten eines Abfallens der Batteriekapazität ebenfalls verhindert werden. Es besteht jedoch dann das Problem, dass, wenn eine Spannung fortlaufend an die Sekundärbatterie 100 angelegt wird, die Lebensdauer der Batterie verkürzt wird.
Wenn außerdem mehrere, beispielsweise zwei Sekundärbatterien parallel geschaltet sind und geladen werden, wobei die obige Ladevorrichtung 100 verwendet wird, wird, wenn das Laden eine der Sekundärbatterien geladen wird, die andere Sekundärbatterie angeschaltet, wodurch die Schwierigkeit auftritt, dass der Ladevorgang aufgrund einer fehlerhaften Unterscheidung nicht fortgesetzt wird, unabhängig von der Tatsache, dass eine der Sekundärbatterien geladen wird.
Die US 5 408 170 beschreibt eine Einrichtung zum Laden von Sekundärbatterien gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aufgaben und Überblick über die Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine preiswerte Ladevorrichtung bereitzustellen, bei der das Auftreten eines Abfallens der Batteriekapazität ohne Verschlechtern einer Sekundärbatterie verhindert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ladevorrichtung bereitzustellen, bei der eine fehlerhafte Unterscheidung über das Ende des Ladevorgangs verhindert werden kann, sogar dann, wenn mehrere Sekundärbatterien parallel geschaltet sind.
Gemäß der Erfindung wird eine Ladevorrichtung bereitgestellt, welche eine Einrichtung zum Steuern aufweist, um eine angeschaltete Sekundärbatterie durch einen Konstantstrom zu laden, wobei die Spannung während der Konstantstrom-Phase gleich oder kleiner ist als ein erster Wert, und, wenn eine Anschlussspannung der Sekundärbatterie auf den ersten Wert ansteigt, die Batterie durch eine Konstantspannung zu laden, welche den ersten Wert hat, wobei der Strom während der Konstantspannungs-Ladephase gleich oder kleiner ist als der Konstantstrom, welche aufweist: eine Schalteinrichtung zum Abschalten eines Ladestroms in einer bestimmten Periode; eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen – mit einer ersten Referenzspannung – einer Spannungsdifferenz (VA) zwischen einer ersten Spannung auf Seiten der Spannungsquelle der Schalteinrichtung, wenn der Ladestrom abgeschaltet ist, und einer zweiten Spannung auf Seiten der Sekundärbatterie, um dadurch ein erstes Vergleichsergebnis zu erzeugen; und eine Steuereinrichtung zum Stoppen des Ladens oder zum Anzeigen einer Anzeige des Endes des Ladeprozesses gemäß dem ersten Vergleichsergebnis; dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichseinrichtung eingerichtet ist, einen Vergleich mit einer zweiten Referenzspannung durchzuführen, um dadurch ein zweites Vergleichsergebnis zu erzeugen, und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, einen Ladestrom zu liefern/zu unterbrechen oder um Anzeigen gemäß dem ersten und zweiten Vergleichsergebnis anzuzeigen.
Die Erfindung bezieht auch auf ein entsprechendes Ladeverfahren, wie dies im unabhängigen Verfahrensanspruch definiert ist. Bevorzugte Ausführungsformen der Ladevorrichtung und des Ladeverfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Gemäß einem ersten Merkmal ist die Vergleichseinrichtung eingerichtet um die Spannungsdifferenz mit der zweiten Referenzspannung nach einem Ablauf einer vorher festgelegten Zeit vom Stopp des Ladens zu vergleichen, um dadurch das zweite Vergleichsergebnis zu erzeugen; und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, das Wiederaufladen gemäß dem zweiten Vergleichsergebnis zu beginnen.
Gemäß einem zweiten Merkmal ist die Ladevorrichtung eingerichtet, um mehrere Sekundärbatterien, die parallel geschaltet sind, durch den Konstantstrom, und, wenn eine Anschlussspannung jeder der Sekundärbatterien auf die Konstantspannung ansteigt, durch die Konstantspannung zu laden, wobei die Schalteinrichtung eingerichtet ist, den Ladestrom einer der Sekundärbatterien in einer bestimmten Periode abzuschalten; und die Vergleichseinrichtung aufweist: einen ersten Komparator zum Vergleichen – mit einer ersten Referenzspannung (Ea) – einer Spannungsdifferenz einer ersten Spannung auf Seiten der Spannungsquelle der Schalteinrichtung, wenn der Ladestrom abgeschaltet ist, und einer zweiten Spannung auf Seiten der Sekundärbatterie; und einen zweiten Komparator zum Vergleichen – mit der zweiten Referenzspannung (Ec) – einer negativen Anschlussspannung einer (21A) der Sekundärbatterien.
Da gemäß dem obigen Aufbau das Laden durch Vergleichen der Ladespannung der Sekundärbatterie mit einer vorher festgelegten Referenzspannung fortgesetzt oder gestoppt wird, kann der Aufbau vereinfacht werden, und es kann ein Zustand einer vollen Ladung beibehalten werden. Gemäß der Erfindung können die Herstellungskosten vermindert werden, und die Verlässlichkeit des Ladevorgangs kann gesteigert werden. Da der Stromermittlungswiderstand, der bei der herkömmlichen Vorrichtung benötigt wird, nicht notwendig ist, kann die Anzahl der Teile reduziert werden. Der Spannungsabfall, der auftritt, wenn der Strom in den Stromermittlungswiderstand fließt, wird beseitigt. Damit kann die Ladezeit der Sekundärbatterie verkürzt werden.
Gemäß dem ersten Merkmal wird das Wiederaufladen begonnen, wenn die Spannungsdifferenz auf die zweite Referenzspannung nach dem Stoppen des Ladeprozesses eingestellt wird. Damit wird die Verschlechterung der Lebensdauer der Sekundärbatterie vermieden, und es wird ein vollgeladener Zustand beibehalten.
Gemäß dem zweiten Merkmal wird eine Richtung des Ladestroms der Sekundärbatterie, welche schon geladen wurde, ermittelt, wenn die Richtung des Ladestroms umgekehrt wird, der Ladeprozess wird angehalten und die Vorrichtung wartet, und, wenn die Richtung des Ladestroms wiederum umgekehrt wird, wird der Ladeprozess neu gestartet, so dass eine fehlerhafte Unterscheidung über das Ende des Ladevorgangs verhindert werden kann. Erfindungsgemäß kann, sogar wenn mehrere Sekundärbatterien parallel geladen werden, eine fehlerhafte Entscheidung über das Ende des Ladevorgangs vermieden werden, so dass die Verlässlichkeit des Ladevorgangs gesteigert werden kann und eine schnelle Verschlechterung der Sekundärbatterie vermieden werden kann.
Die obigen und weiteren Vorteile und Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung von Ausführungsformen, die als Beispiel angegeben werden, und den angehängten Patentansprüchen in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen:
1 ein Blockdiagramm ist, um eine Ausführungsform einer Ladevorrichtung nach Erfindung zu zeigen;
2 ein Blockdiagramm ist, um ein Betriebsbeispiel der Ladevorrichtung, welche in 1 gezeigt ist, zu erläutern;
3 ein erstes Diagramm ist, welches die Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung·dem Ladestrom und der Ladezeit der Ladevorrichtung, welche in 1 gezeigt ist, zeigt;
4 ein vergrößertes Diagramm eines Bereichs "X" ist, der in 3 gezeigt ist;
5 ein zweites Diagramm ist, welches die Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung·Strom und der Ladezeit der Ladevorrichtung zeigt, welche in 1 gezeigt ist;
6 ein vergrößertes Diagramm eines Bereichs "X", der in 5 gezeigt ist, ist;
7 ein Blockdiagramm ist, welches eine zweite Ausführungsform einer Ladevorrichtung der Erfindung zeigt;
8 ein Flussdiagramm ist, um ein Betriebsbeispiel der Ladevorrichtung zu erläutern, welches in 7 gezeigt ist;
9 ein Diagramm ist, welches die Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung·Strom und einer Ladezeit der Ladevorrichtung zeigt, welche in 7 gezeigt ist;
10 ein Blockdiagramm ist, welches ein Beispiel einer herkömmlichen Ladevorrichtung zeigt;
11 ein Diagramm ist, welches die Beziehung (Ausgangskenndaten der Ladevorrichtung) zwischen einer allgemeinen Ausgangsspannung und einem Ladestrom zeigt; und
12 ein Diagramm ist, welches die Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung·Strom und einer Ladezeit der in 7 gezeigten Ladevorrichtung zeigt.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden anschließend ausführlich mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Da die Ausführungsformen, die anschließend beschrieben werden, bevorzugte spezifische Beispiele der Erfindung sind, werden verschiedene Einschränkungen, die technisch vorteilhaft sind, angegeben. Der Rahmen der Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, solange es keine explizite Festlegung gibt, welche die Erfindung in der folgenden Beschreibung begrenzt.
1 ist ein Aufbaudiagramm, welches eine erste Ausführungsform einer Ladevorrichtung der Erfindung zeigt.
In der Ladevorrichtung 10 nach 1 sind eine Sekundärbatterie 11 und ein Ladestrom-Ausschalter 12 seriell mit einer Spannungsquelle 13 verbunden. Das heißt, der positive Anschluss der Sekundärbatterie 11 ist mit einem positiven Anschluss der Spannungsquelle 13 verbunden. Ein negativer Anschluss der Sekundärbatterie 11 ist mit einem Ende eines Ladestrom-Ausschalters 12 verbunden, und der andere Anschluss des Ladestrom-Ausschalters 12 ist mit einem negativen Anschluss der Spannungsquelle 13 verbunden. Außerdem ist der negative Anschluss der Sekundärbatterie 11 mit einem positiven Eingangsanschluss eines Komparators 14 verbunden. Ein Anschluss eines Referenzspannungsquellen-Umschalters 16 der Referenzspannungsquellen 15a und 15b ist mit einem negativen Eingangsanschluss des Komparators 14 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des Komparators 14 ist mit einer Ladesteuereinheit 17 verbunden. Die Ladesteuereinheit 17, der Ladestrom-Ausschalter 12, der Referenzspannungsquellen-Umschalter 16 und die Anzeigeeinheit 18 sind miteinander verbunden.
Für einen derartigen Aufbau wird ein Betriebsbeispiel des Ladeprozesses anschließend mit Hilfe des Flussdiagramms von 2 beschrieben.
Zunächst wird eine Ausgangsspannung VO der Spannungsquelle 13 eingestellt und so festgelegt, dass diese gleich einer vollen Ladespannung Vb0 (siehe
3) der Sekundärbatterie 11 ist, beispielsweise 8,4 V in einem Zustand (Nichtladezustand), bei dem die Sekundärbatterie 11 nicht mit einer Last verbunden ist. Ein AC-Verbinder 19 ist mit einer AC-Spannungsquelle (AC 100 V) verbunden, und die Sekundärbatterie 11 wird angeschaltet (Schritt STP1).
Die Ladesteuereinheit 17 betätigt den Referenzspannungsquellen-Umschalter 16, damit dieser beispielsweise auf eine Kontaktseite (a) der Referenzspannungsquelle 15a umschaltet (Schritt STP2). Die Ladesteuereinheit 17 startet eine Schnellladung, und sie startet außerdem einen Zeitzähler (Schritt STP3, 4) und beendet die Schnellladung, wenn der Zeitzähler stoppt (Schritte STP5, 6). Das heißt, die Ladesteuereinheit 17 schaltet den Ladestrom-Ausschalter 12 in einer vorher festgelegten Periode oder einer beliebigen Periode nach dem Start der Schnellladung ein/aus. Außerdem wird der Ladestrom-Ausschalter 17 lediglich für drei Minuten nach dem Start der Schnellladung eingeschaltet, wodurch der Ladestrom geliefert wird. Nach Ablauf der drei Minuten wird der Ladestrom-Ausschalter 12 ausgeschaltet, wodurch der Ladestrom abgeschaltet wird.
Der Komparator 14 vergleicht die Spannungsdifferenz VA zwischen der Ausgangsspannung V0 der Spannungsquelle 13 in dem Zeitpunkt keiner Last, welche zum positiven Eingangsanschluss geliefert wird, wenn der Ladestrom abgeschaltet ist; und einer Leerlauf-Batteriespannung VB mit einer Referenzspannung Ea der Referenzspannungsquelle 15a, welche zum negativen Eingangsanschluss geliefert wird, wodurch eine Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 12 ermittelt wird und ein Ermittlungssignal SD für die Ladesteuereinheit 17 erzeugt wird.
Wenn das Ermittlungssignal SD auf dem hohen Pegel ist (siehe 4), bestimmt die Ladesteuereinheit 17, dass das Laden fortschreitet, erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 18 anzeigt "Laden", kehrt zum Schritt STP3 zurück und wiederholt die oben erläuterten Prozesse (Schritt STP7). Wenn das Ermittlungssignal SD auf dem niedrigen Pegel ist, entscheidet die Ladesteuereinheit 17, dass das Laden angehalten wurde und erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 18 anzeigt "Laden stoppen", wodurch der Ladeprozess gestoppt wird (Schritt STP8).
Die Prozesse der Schritte STP1 bis STP8 beziehen sich auf das Beispiel des Ladebetriebs.
3 ist ein Diagramm, welches die Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung V·Ladestrom I der Ladevorrichtung 10, der Spannungsdifferenz VA und der Ladezeit T zeigt. 4 ist ein vergrößertes Diagramm eines Bereichs "X" in 3. Eine Beziehung (Ausgangskenndaten der Ladevorrichtung) zwischen der Ladespannung V und dem Ladestrom I ist ähnlich der von 11.
In der Ausschaltperiode des Ladestroms I (in der Periode, wo die Ladespannung V abfällt) wird die Spannungsdifferenz VA zwischen der Ausgangsspannung VO der Spannungsquelle 13 im Zeitpunkt keiner Last und der Leerlauf-Batteriespannung VB zum Komparator 14 geliefert und mit der Referenzspannung Ea der Referenzspannungsquelle 15a verglichen. Die Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 12 wird ermittelt, und das Ermittlungssignal SD wird an die Ladesteuereinheit 17 ausgegeben. Wenn das Ermittlungssignal SD auf dem niedrigen Pegel ist, d. h., wenn die Spannungsdifferenz VA gleich oder kleiner als die Referenzspannung Ea ist, wird das Laden gestoppt.
Das Ausgangssignal des Ermittlungssignals SD des Komparators 14 ist lediglich in der Ausschaltperiode des Ladestroms I gültig, und es wird so angesehen, dass dies in der anderen Zeit ungültig ist. Daher ist das Ausgangssignal des Ermittlungssignals SD in der Periode, in welcher der Ladestrom I nicht abgeschaltet ist, auf dem hohen oder niedrigen Pegel in Abhängigkeit von der Schaltungseinstellung.
Bei dem oben erwähnten Aufbau wird die Spannung ΔV auf beispielsweise 80 mV eingestellt. Für einen Komparator 14 zum Ermitteln der Spannung ΔV von 80 mV ist, sogar wenn eine Spannung von ungefähr 5 mV als eine Variation einer Offsetspannung in betracht gezogen wird, dies kein problematischer Pegel, so dass ein allgemeiner IC verwendet werden kann. Da die Ladesteuereinheit 17 es nicht benötigt, eine hochgenaue Ermittlung einer analogen Spannung auszuführen, kann ein preiswerter 1k-ROM-IC oder weniger als logische Schaltung, ein Einchip-Mikrocomputer oder dgl. verwendet werden.
Ein Betriebsbeispiel zum Wiederaufladen nach dem Stoppen des Ladens wird nun mit Hilfe des Flussdiagramms von 2 beschrieben.
Wenn das Laden der Sekundärbatterie 11 gestoppt wird (Schritt STP8), betätigt die Ladesteuereinheit 17 den Referenzspannungsquellen-Umschalter 16, wodurch beispielsweise auf die Kontaktseite (b) der Referenzspannungsquelle 15b umgeschaltet wird (Schritt STP9). Eine Referenzspannung Eb der Referenzspannungsquelle 15b und die Referenzspannung Ea der Referenzspannung 15a werden eingestellt, um so Eb zu sein (beispielsweise 120 mV) > Ea (beispielsweise 80 mV).
Die Ladesteuereinheit 17 startet den Zeitzähler (STP10). Wenn der Zeitzähler stoppt (Schritt STP11), vergleicht der Komparator 14 die Spannungsdifferenz VA zwischen der Ausgangsspannung VO der Spannungsquelle 13 im Zeitpunkt keiner Last, welche zum positiven Eingangsanschluss geliefert wird, und der Leerlauf-Batteriespannung VB, mit der Referenzspannung Eb der Referenzspannungsquelle 15b, welche zum negativen Eingangsanschluss geliefert wird, wodurch die Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 12 in der gleichen Periode wie in der in den Schritte STP4 und STP5 ermittelt wird. Das Ermittlungssignal SD wird zur Ladesteuereinheit 17 übertragen.
Wenn das Ermittlungssignal SD auf dem hohen Pegel ist, entscheidet die Ladesteuereinheit 17, dass wieder kein Ladevorgang ausgeführt wird, erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 18"beim Wiederaufladen" anzeigt, und kehrt zum Schritt STP2 zurück, und wiederholt die oben erwähnten Prozesse (Schritt STP12. Wenn das Ermittlungssignal SD auf dem niedrigen Pegel ist, bestimmt die Ladesteuereinheit 17, dass der Ladestoppzustand weitergeht, erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 18 fortlaufend "Ladestopp" anzeigt, kehrt zum Schritt STP10 zurück und wiederholt die oben erwähnten Prozesse. Wenn eingestellt ist, dass der Vergleichsprozess des Komparators 14 fortgesetzt wird, sogar nach dem Stoppen des Ladeprozesses, kann der Zeitzählerprozess (Schritt STP10, 11) der Ladesteuereinheit 17 ausgelassen werden.
Die obigen Schritte beziehen sich auf das Beispiel des Wiederaufladebetriebs.
5 ist ein Diagramm, welches Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung·Strom und der Ladezeit der Ladevorrichtung 10 zeigt. 6 ist ein vergrößertes Diagramm eines Bereichs "X" in 5.
Wenn die Batteriekapazität nach dem Stoppen des Ladeprozesses abnimmt, steigt die Spannungsdifferenz VA im Vergleich zu der in dem Zeitpunkt an, wenn das Laden gestoppt wird. Folglich wird, nachdem die vorher festgelegte Zeit nach dem Stoppen des Ladeprozesses abgelaufen ist, die Spannungsdifferenz VA zwischen der Ausgangsspannung VO der Spannungsquelle 13 im Zeitpunkt keiner Last und der Leerlauf-Batteriespannung VB dem Komparator 14 in einer vorher festgelegten Periode zugeführt und mit der Referenzspannung Eb der Referenzspannung 15b verglichen, wodurch die Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 12 ermittelt wird. Das Ermittlungssignal SD wird an die Ladesteuereinheit 17 ausgegeben. Wenn das Ermittlungssignal SD auf dem hohen Pegel ist, nämlich, wenn die Spannungsdifferenz VA gleich oder höher ist als die Referenzspannung Eb, wird das Wiederaufladen gestartet.
Wie oben erwähnt können in der Ladevorrichtung 10, da ein allgemeiner Komparator verwendet werden kann, um die Spannung zu ermitteln, und ein allgemeiner Mikrocomputer verwendet werden kann, um das Laden zu steuern, die Herstellungskosten der Vorrichtung reduziert werden. Das Laden wird fortgesetzt, bis die Spannungsdifferenz VA auf die Referenzspannung Ea nach dem Start des Ladeprozesses eingestellt ist. Wenn weiter die Spannungsdifferenz VA auf die Referenzspannung Eb nach dem Stoppen des Ladeprozesses eingestellt ist, wird das Wiederaufladen gestartet. Folglich wird die Lebensdauer der Sekundärbatterie nicht verschlechtert und es kann ein Vollladezustand beibehalten werden.
Obwohl die beiden Referenzspannungsquellen eingestellt werden und das Stoppen des Ladens und das Starten des Wiederaufladen bei der oben erwähnten ersten Ausführungsform ermittelt werden, kann es ausreichend sein, lediglich das Laden/das Ende des Ladevorgangs anzuzeigen (der Ladestrom wird fortlaufend geliefert). Durch Einstellen mehrerer Referenzspannungsquellen kann beispielsweise der Ladegrad ebenfalls dadurch ermittelt werden, dass die Anzeige während des Ladeprozesses umgeschaltet wird.
7 ist Aufbaudiagramm, welches eine zweite Ausführungsform einer Ladevorrichtung nach der Erfindung zeigt. Bei dieser Ausführungsform wird als Ladevorrichtung, welche mehrere Sekundärbatterien parallel laden kann, eine Ladevorrichtung beschrieben, welche eine Funktion hat, eine Sekundärbatterie anzuschalten und diese zu laden, und eine Funktion, um ein Gerät oder dgl., beispielsweise ein tragbares Telefon oder dgl., in welchem eine Sekundärbatterie vorhanden ist, mit einem Ausgangsanschluss zu verbinden.
Bei der Ladevorrichtung 20 nach 7 werden ein Sekundärbatterie 21A und ein Ladestrom-Ausschalter 22 seriell mit einer Spannungsquelle 23 verbunden. Außerdem ist eine Sekundärbatterie 21B, welche in ein Gerät 40 eingebaut ist, beispielsweise ein tragbares Telefon oder dgl., parallel mit der Sekundärbatterie 21A über einen Ausgangsanschluss verbunden. Das heißt, die positiven Anschlüsse der Sekundärbatterien 21A und 21B sind mit einem positiven Anschluss einer Spannungsquelle 23 verbunden und ein negativer Anschluss der Sekundärbatterie 21A ist mit einem Anschluss des Ladestrom-Ausschalters 22 verbunden. Der andere Anschluss des Ladestrom-Ausschalters 22, ein negativer Anschluss der Sekundärbatterie 21B und ein negativer Anschluss der Spannungsquelle 23 sind mit Masse verbunden. Ein Widerstand 30 ist parallel zum Ladestrom-Ausschalter 22 geschaltet.
Der negative Anschluss der Sekundärbatterie 21A ist parallel mit positiven Eingangsanschlüssen von Komparatoren 24A und 24B verbunden. Ein Anschluss eines Referenzspannungsquellen-Umschalters 26 der Referenzspannungsquellen 25a und 25b ist mit einem negativen Eingangsanschluss des Komparators 24A verbunden. Ein Ausgangsanschluss des Komparators 24A ist mit einer Ladesteuereinheit 27 verbunden. Außerdem ist ein negativer Anschluss der Referenzspannungsquelle 25c mit einem negativen Eingangsanschluss des Komparators 24B verbunden. Ein Ausgangsanschluss des Komparators 24B ist mit der Ladesteuereinheit 27 verbunden. Der Ladestrom-Ausschalter 22, der Referenzspannungsquellen-Umschalter 26 und die Anzeigeeinheit 28 sind mit der Ladesteuereinheit 27 verbunden.
In dem Fall, wo zwei Sekundärbatterien parallel geladen werden, sind deren Batteriespannungen üblicherweise verschieden. Daher muss die Ladevorrichtung nicht die Sekundärbatterie laden, welche die höhere Batteriespannung hat, sondern lädt lediglich die Sekundärbatterie, welche eine niedrige Batteriespannung hat. Wenn beispielsweise eine nichtgeladene Sekundärbatterie 21B in einem Zeitpunkt angeschaltet wird, der in 9 gezeigt ist, während die Sekundärbatterie 21A durch eine Ladespannung V0A geladen wird, wird die Ladespannung auf V0B eingestellt. Wenn man nun annimmt, dass die Ladespannung V0B niedriger ist als die Ladespannung V0A, wird das Laden der Sekundärbatterie 21A in der Mitte des Ladeprozesses abgeschaltet und der Strom fließt umgekehrt von der Sekundärbatterie 21A zur Sekundärbatterie 21B.
In einer solchen Situation ermittelt, wenn der Komparator 24A so aufgebaut ist, um eine Spannung ΔV über den Ladestrom-Ausschalter 22 zu ermitteln, trotz einer Tatsache, dass die Sekundärbatterie 21A geladen ist, der Komparator 24A das Ende des Ladevorgangs der Sekundärbatterie 21A, und es wird eine fehlerhafte Entscheidung, welche das Ende des Ladens zeigt, auf der Anzeigeeinheit 28 angezeigt. Daher ist der Komparator 24B so aufgebaut, die Spannung am negativen Anschluss der Sekundärbatterie 21A mit einer Masse-Spannung zu vergleichen, und um einen Rückstrom von der Sekundärbatterie 21A zur Sekundärbatterie 21B zu ermitteln.
Bei einem derartigen Aufbau wird ein Beispiel des Ladebetriebs nun unter Bezug auf das in 8 gezeigte Flussdiagramm beschrieben.
Zunächst wird in einem Zustand (im Zeitpunkt keiner Last), wo die Sekundärbatterien 21A und 21B nicht angeschaltet sind, die Ausgangsspannung V0 der Spannungsquelle 23 justiert und so eingestellt, dass sie zu einer vollen Ladespannung Vb0 (siehe 11) der Sekundärbatterien 21A und 21B, beispielsweise 8,4 V wird. Ein AC-Verbinder 29 ist mit einer AC-Spannungsquelle (AC 100 V) verbunden, und eine Sekundärbatterie 21A ist angeschaltet (Schritt STP21).
Die Ladesteuereinheit 27 betätigt den Referenzspannungsquellen-Umschalter 26, wodurch beispielsweise auf die Kontaktseite (a) der Referenzspannungsquelle 25a umgeschaltet wird (Schritt STP22). Die Ladesteuereinheit 27 startet eine Schnellladung, und sie startet außerdem einen Zeitzähler (Schritte STP23, 24). Der Komparator 24B ermittelt, ob die Spannung am negativen Anschluss der Sekundärbatterie 21A niedriger ist als eine Massen-Spannung oder nicht, und liefert ein Ermittlungssignal SB zur Ladesteuereinheit 27.
Wenn das Ermittlungssignal SB auf dem niedrigen Pegel ist, nämlich, wenn die Spannung am negativen Anschluss der Sekundärbatterie 21A höher ist als die Massen-Spannung, beendet die Ladesteuereinheit 27 die Schnellladung, wenn der Zeitzähler stoppt (Schritte STP25, 26, 27). Die Ladesteuereinheit 27 steuert den Ladestrom-Ausschalter 22 im Einschalte-/Ausschalte-Stellung in einer vorher festgelegten Periode oder einer beliebigen Periode nach dem Start der Schnellladung. Die Ladesteuereinheit 27 schaltet beispielsweise den Ladestrom-Ausschalter 22 lediglich drei Minuten nach dem Start der Schnellladung lang ein, liefert einen Ladestrom, und schaltet nach Ablauf von drei Minuten den Ladestrom-Ausschalter 22 aus und unterbricht den Ladestrom.
Der Komparator 24A vergleicht die Spannungsdifferenz VA zwischen der Ausgangsspannung V0 der Spannungsquelle 23 im Zeitpunkt einer Nichtlast, welche zum positiven Eingangsanschluss geführt wird, wenn der Ladestrom ausgeschaltet ist, und einer Leerlauf-Batteriespannung VB mit einer Referenzspannung Ea der Referenzspannungsquelle 25a, welche zum negativen Eingangsanschluss geführt wird, ermittelt die Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 22 und liefert ein Ermittlungssignal SA zur Ladesteuereinheit 27.
Wenn das Ermittlungssignal SA auf dem hohen Pegel ist, bestimmt die Ladesteuereinheit 27 eine Fortsetzung des Ladevorgangs und erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 28 "beim Laden" anzeigt, kehrt zum Schritt STP3 zurück und wiederholt die vorgehenden Prozesse (Schritt STP28). Wenn das Ermittlungssignal SA auf dem niedrigen Pegel ist, bestimmt die Ladesteuereinheit 27, dass der Ladevorgang angehalten wurde, erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 28 "Ladestopp" anzeigt und stoppt den Ladeprozess (Schritt STP29).
Wenn das Laden der Sekundärbatterie 21A gestoppt ist (Schritt STP29), betätigt die Ladesteuereinheit 27 den Referenzspannungsquellen-Umschalter 26, wodurch beispielsweise auf einen Kontakt (b) der Referenzspannungsquelle umgeschaltet wird (STP30). Eine Referenzspannung Eb der v Referenzspannungsquelle 25b und die Referenzspannung Ea der Referenzspannungsquelle 25a werden so eingestellt, um beispielsweise Eb zu sein (beispielsweise 120 mV) > Ea (beispielsweise 80 mV.
Der Komparator 24A vergleicht die Spannungsdifferenz VA zwischen der Ausgangsspannung V0 der Spannungsquelle 23 in dem Zeitpunkt einer Nichtlast, welche zum positiven Eingangsanschluss geführt wird, und der Leerlauf-Batteriespannung VB mit der Referenzspannung Eb der Referenzspannungsquelle 25b, welche zum negativen Eingangsanschluss geführt wird, ermittelt die Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 22 in der gleichen Periode wie in den Schritten STP24, STP25 und STP26, die oben erwähnt wurden, und überträgt das Ermittlungssignal SA zur Ladesteuereinheit 27.
Wenn das Ermittlungssignal SA auf dem hohen Pegel ist, bestimmt die Ladesteuereinheit 27 "Wiederaufladen", erlaubt, dass die Anzeigeeinheit 28 "lädt wieder auf" anzeigt, kehrt zum Schritt STP22 zurück und wiederholt die obigen Prozesse (STP31).
Wenn die Sekundärbatterie 21B während der Prozesse in den Schritten STP23 bis STP28 angeschaltet ist, liefert der Komparator 24B eine Spannung (Spannung niedriger als eine Referenzspannung Ec der Referenzspannungsquelle 25c) am negativen Anschluss der Sekundärbatterie 21A, welche niedriger ist als die Massen-Spannung, über einen Impedanzwiderstand r des Ladestrom-Ausschalters 22, so dass dieser ein Ermittlungssignal SB bei dem hohen Pegel erzeugt und dieses an die Ladesteuereinheit 27 ausgibt.
Wenn das Ermittlungssignal SB bei dem hohen Pegel empfangen wird, bestimmt die Ladesteuereinheit 27, dass der Strom umgekehrt von der Sekundärbatterie 21A zur Sekundärbatterie 21B fließt, und beendet unmittelbar die Schnellladung (Schritt STP25, 32). Die Ladesteuereinheit 27 schaltet nämlich den Ladestrom-Ausschalter 22 aus. Somit läuft der Rückstrom über den Widerstand 30 und fließt umgekehrt.
Wenn die Schnellladung im Schritt STP12 beendet ist, unterscheidet die Ladesteuereinheit 27 durch das Ermittlungssignal SB, ob der Rückstrom über den Widerstand 30 weiterläuft oder nicht (Schritt STP33). Wenn das Ermittlungssignal SB auf den niedrigen Pegel eingestellt ist, wird der ΔV-Nichtermittlungs-Zeitzähler gestartet, und die Ermittlung der Spannung ΔV über dem Ladestrom-Ausschalter 22 des Komparators 24A wird vorübergehend angehalten (Schritt STP34). Wenn der ΔV-Nichtermittlungs-Zeitzähler angehalten wird, beginnt die Ladesteuereinheit 27 wieder mit der Ermittlung der Spannung ΔV über den Ladestrom-Ausschalter 22 des Komparators 24A, kehrt zum Schritt STP23 zurück und wiederholt die obigen Prozesse (Schritt STP35).
Solange wie das Ermittlungssignal SB auf dem hohen Pegel vom Komparator 24B zur Ladesteuereinheit 27 geliefert wird, oder wenn der ΔV-Nichtermittlungs-Zeitzähler arbeitet, ist der Ladestrom-Ausschalter 22 ausgeschaltet. Durch Fortsetzen der Anzeige "Laden" der Anzeigeeinheit 28 für eine derartige Zeitperiode kann jedoch eine fehlerhafte Entscheidung des Ladungsendes vermieden werden.
9 ist ein Diagramm, welches die Beziehungen (Ladekenndatenkurven) zwischen der Ladespannung·Ladestrom I, der Spannungsdifferenz VA und der Ladezeit T der Sekundärbatterien 21A und 21B in der Ladevorrichtung 20 zeigt. Eine Beziehung (Ausgangskenndaten der Ladevorrichtung) zwischen der Ladespannung V und dem Ladestrom I ist ähnlich wie die von 11.
Wie oben erwähnt fließt, wenn die Sekundärbatterie 21B während des Ladens der Sekundärbatterie 21A angeschaltet ist, der Strom umgekehrt von der Sekundärbatterie 21A zur Sekundärbatterie 21B. Der Rückstrom wird jedoch auf Ec/r = 0,2 A eingestellt, wenn angenommen wird, dass der Impedanzwiderstand r des Ladestrom-Ausschalters 22 gleich 50 mΩ ist, und die Referenzspannung Ec der Referenzspannungsquelle 25c gleich 10 mV ist. Daher kann der Komparator 24B die Erzeugung des Rückstroms von 0,2 A oder mehr ermitteln. Wenn die Referenzspannung Ec der Referenzspannungsquelle 25c weiter reduziert wird, kann die Erzeugung eines weiteren kleinen Rückstroms ermittelt werden.
Außerdem fließt der Rückstrom, nachdem der Ladestrom-Ausschalter 22 ausgeschaltet wurde, umgekehrt in den Widerstand 30. Wenn man nun annimmt, dass der Widerstand R des Widerstands 30 gleich 100 Ω, wird der Rückstrom so eingestellt, um Ec/r = 0,1 mA zu sein, und der Schalter wird so geschaltet, dass der Rückstrom von der Sekundärbatterie 21A durch einen Mikrostrom ermittelt werden kann. Wie oben erwähnt kann durch Ausschalten des Ladestrom-Ausschalters 22 der Rückstrom minimiert werden.
Wenn der Schalter während des Ladens der Sekundärbatterie 21B geschaltet wird, steigt die Ladespannung V0B an. Wenn die Ladespannung V0B V0 erreicht, nimmt ein Ladestrom IbB ab (konstantes Spannungsladen). Da dagegen die Ladespannung auf V0 reduziert wird, beginnt der Ladestrom IbA damit, in die Sekundärbatterie 21A zu fließen. Der Ladestrom IbA steigt auf den Stromwert an, welcher durch das Verbinden der Sekundärbatterie 21B abgeschaltet wurde, und beginnt, danach wieder abzunehmen (paralleler Ladezustand). Der Ladestrom IbA wird durch die Ladezeit der Sekundärbatterie 21B für eine Zeitperiode bestimmt, während der der Schalter vom Rückstrom auf die aktuelle Ladung geschaltet wird und der Strom den Spitzenwert des Ladestroms IbA erreicht. Daher wird der ΔV-Nichtermittlungs-Zeitzähler in einer Weise aktiviert, sogar dass, nachdem das Ermittlungssignal SB auf dem hohen Pegel des Komparators 24B freigegeben ist, der Ladestoppzustand nicht unmittelbar gelöscht wird. Obwohl es kein Problem gibt, wenn die ΔV-Nichtermittlungs-Periode mit der Konstantstrom-Ladezeitperiode der Sekundärbatterie 21B zusammenfällt, kann diese auch durch Experimente oder und Prüfung festgelegt werden.
Bei dem obigen Aufbau wird die Spannung ΔV beispielsweise auf 80 mV festgelegt. Der Komparator 24A, um die Spannung ΔV von 80 mV zu ermitteln, ist insbesondere auf dem nichtproblematischen Pegel, sogar, wenn eine Spannung von ungefähr 5 mV als eine Variation der Offsetspannung in betracht gezogen wird, so dass ein allgemeiner IC verwendet werden kann. Da die Ladesteuereinheit 27 nicht eine analoge Spannung mit hoher Genauigkeit ermittelt, kann ein preiswerter IC eines ROM 1k oder weniger als logische Schaltung, ein Einchip-Mikrocomputer oder dgl. verwendet werden.
Da wie oben erwähnt die Ladevorrichtung 20 einen allgemeinen Computer verwenden kann, um eine Spannung zu ermitteln und einen allgemeinen Mikrocomputer verwenden kann, um den Ladeprozess zu steuern, kann die Vorrichtung selbst preiswert ausgebildet werden. Der Ladeprozess wird fortgesetzt, bis die Spannungsdifferenz VA die Referenzspannung Ea nach dem Start des Ladevorgangs erreicht. Nachdem das Laden gestoppt wird, wird außerdem, wenn die Spannungsdifferenz VA die Referenzspannung Eb erreicht, das Wiederaufladen begonnen. Daher tritt eine Verschlechterung der Lebensdauer der Sekundärbatterie 21A nicht auf, und es kann ein voller Ladezustand immer gehalten werden.
Obwohl die obige Ausführungsform im Hinblick auf das parallele Laden von zwei Sekundärbatterien beschrieben wurde, sogar in einem Fall eines Ladens parallel mehrerer Sekundärbatterie (drei oder mehr), kann durch Liefern der obigen Rückstrom-Ermittlungseinrichtung für jede der Sekundärbatterien ein ähnlicher Effekt erlangt werden.
Obwohl spezifische bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen beschrieben wurde, soll verstanden sein, dass die Erfindung nicht auf diese präzisen Ausführungsformen begrenzt ist, und dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hier durch den Fachmann durchgeführt werden können, ohne die Erfindung, wie in den angehängten Patentansprüchen definiert, zu verlassen.

Claims

Ladevorrichtung, welche eine Einrichtung zum Steuern aufweist, um eine angeschaltete Sekundärbatterie durch einen Konstantstrom zu laden, wobei die Spannung während der Konstantstrom-Phase gleich oder kleiner ist als ein erster Wert, und, wenn eine Anschlussspannung der Sekundärbatterie auf den ersten Wert ansteigt, die Batterie durch eine Konstantspannung zu laden, welche den ersten Wert hat, wobei der Strom während der Konstantspannungs-Ladephase gleich oder kleiner ist als der Konstantstrom, welche aufweist: eine Schalteinrichtung (12) zum Abschalten eines Ladestroms in einer bestimmten Periode; eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen – mit einer ersten Referenzspannung – einer Spannungsdifferenz (VA) zwischen einer ersten Spannung (V0) auf Seiten der Spannungsquelle der Schalteinrichtung (12), wenn der Ladestrom abgeschaltet ist, und einer zweiten Spannung (VB) auf Seiten der Sekundärbatterie, um dadurch ein erstes Vergleichsergebnis zu erzeugen; und eine Steuereinrichtung (17) zum Stoppen des Ladens oder zum Anzeigen einer Anzeige des Endes des Ladeprozesses gemäß dem ersten Vergleichsergebnis; dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichseinrichtung eingerichtet ist, einen Vergleich mit einer zweiten Referenzspannung durchzuführen, um dadurch ein zweites Vergleichsergebnis zu erzeugen, und die Steuereinrichtung eingerichtet ist, einen Ladestrom zu liefern/zu unterbrechen oder um Anzeigen gemäß dem ersten und zweiten Vergleichsergebnis anzuzeigen.
Ladevorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn die Spannungsdifferenz (VA) gleich oder kleiner ist als die erste Referenzspannung (Ea), der Ladeprozess gestoppt wird oder das Ende des Ladeprozesses auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt wird.
Ladevorrichtung nach Anspruch, wobei die Vergleichseinrichtung (14) eingerichtet ist, die Spannungsdifferenz (VA) mit der zweiten Referenzspannung (Eb) nach einem Ablauf einer vorher festgelegten Zeit vom Stopp des Ladens zu vergleichen, um dadurch das zweite Vergleichsergebnis zu erzeugen; und die Steuereinrichtung (17) eingerichtet ist, das Wiederaufladen gemäß dem zweiten Vergleichsergebnis zu beginnen.
Ladevorrichtung nach Anspruch 3, wobei, wenn die Spannungsdifferenz (VA) gleich oder höher ist als die zweite Referenzspannung (Eb), das Wiederaufladen begonnen wird.
Ladevorrichtung nach Anspruch 1 zum Steuern, um mehrere Sekundärbatterien (21A, 21B), die parallel geschaltet sind, durch den Konstantstrom, und, wenn eine Anschlussspannung jeder der Sekundärbatterien auf die Konstantspannung ansteigt, durch die Konstantspannung zu laden, wobei: die Schalteinrichtung (22) eingerichtet ist, den Ladestrom einer der Sekundärbatterien (21A) in einer bestimmten Periode abzuschalten; und die Vergleichseinrichtung aufweist: einen ersten Komparator (24A) zum Vergleichen – mit einer ersten Referenzspannung (Ea) – einer Spannungsdifferenz (VA) einer ersten Spannung (V0) auf Seiten der Spannungsquelle der Schalteinrichtung (22), wenn der Ladestrom abgeschaltet ist, und einer zweiten Spannung (VB) auf Seiten der Sekundärbatterie; und einen zweiten Komparator (24B) zum Vergleichen – mit der zweiten Referenzspannung (Ec) – einer negativen Anschlussspannung einer (21A) der Sekundärbatterien.
Ladevorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Laden einer der Sekundärbatterien gestoppt wird, wenn die negative Anschlussspannung einer der Sekundärbatterien gleich oder kleiner ist als die zweite Referenzspannung (Ec).
Ladevorrichtung nach Anspruch 5, wobei ein Betrieb des ersten Komparators (24A) eine vorher festgelegte Zeitperiode lang von einem Zeitpunkt an gestoppt wird, wenn die negative Anschlussspannung einer der Sekundärbatterien gleich oder höher ist als die zweite Referenzspannung (Ec).
Ladeverfahren zum Steuern, um eine angeschaltete Sekundärbatterie durch einen Konstantstrom zu laden, wobei die Spannung während der Konstantstrom-Ladephase gleich oder kleiner ist als ein erster Wert, und, wenn eine Anschlussspannung der Sekundärbatterie auf den ersten Wert ansteigt, die Batterie durch eine Konstantspannung zu laden, welche den ersten Wert hat, wobei der Strom während der Konstantspannung-Ladephase gleich oder kleiner ist als der Konstantstrom, welches folgende Schritte aufweist: Abschalten eines Ladestroms in einer bestimmten Periode durch eine Schalteinrichtung (12); Vergleichen – mit einer ersten Referenzspannung (Ea) – einer Spannungsdifferenz (VA) zwischen einer ersten Spannung (V0) auf Seiten der Spannungsquelle der Schalteinrichtung (12), wenn der Ladestrom abgeschaltet ist, und einer zweiten Spannung (VB) auf Seiten der Sekundärbatterie, um dadurch ein erstes Vergleichsergebnis zu erzeugen; und Steuern, um das Laden anzuhalten oder eine Anzeige vom Ende des Ladens anzuzeigen, gemäß dem Vergleichsergebnis; dadurch gekennzeichnet, dass außerdem der Schritt zum Durchführen eines Vergleichs mit einer zweiten Referenzspannung vorgesehen ist, um dadurch ein zweites Vergleichsergebnis zu erzeugen, und der Steuerschritt das Liefern/Unterbrechen des Ladestroms aufweist, oder um Anzeigen gemäß dem ersten und dem zweiten Vergleichsergebnis anzuzeigen.
Ladeverfahren nach Anspruch 8, wobei, wenn die Spannungsdifferenz (VA) gleich oder kleiner ist als die erste Referenzspannung (Ea), der Ladeprozess angehalten wird oder eine Anzeige vom Ende des Ladens angezeigt wird.
Ladeverfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt zum Durchführen eines Vergleichs mit der zweiten Referenzspannung (Eb) das Vergleichen – nach einem Ablauf einer vorher festgelegten Zeit vom Stopp des Ladens – der Spannungsdifferenz (VA) und einer zweiten Spannung (VB) auf Seiten der Sekundärbatterie aufweist; und der Steuerschritt das Steuern aufweist, um einen Wiederaufladeprozess gemäß dem zweiten Vergleichsergebnis zu beginnen.
Ladeverfahren nach Anspruch 10, wobei, wenn die Spannungsdifferenz (VA) gleich oder höher ist als die zweite Referenzspannung (Eb), der Wiederaufladeprozess begonnen wird.
Ladeverfahren nach Anspruch 8 zum Steuern, um mehrere Sekundärbatterien (21A, 21B), welche parallel geschaltet sind, durch den Konstantstrom, und, wenn eine Anschlussspannung jeder der Sekundärbatterien auf die Konstantspannung ansteigt, durch die Konstantspannung zu laden, wobei: der Schritt zum Abschalten des Ladestroms das Abschalten des Ladestroms einer der Sekundärbatterien in einer bestimmten Periode durch die Schalteinrichtung (22) aufweist; und der Schritt zum Durchführen eines Vergleichs mit der zweiten Referenzspannung (Ec) das Vergleichen einer negativen Anschlussspannung einer (21A) der Sekundärbatterien mit der zweiten Referenzspannung (Ec) aufweist.
Ladeverfahren nach Anspruch 12, wobei das Laden einer der Sekundärbatterien gestoppt wird, wenn die negative Anschlussspannung einer der Sekundärbatterien gleich oder kleiner ist als die zweite Referenzspannung.
Ladeverfahren nach Anspruch 12, wobei ein Betrieb im ersten Vergleichsschritt eine vorher festgelegte Zeitperiode lang von einem Zeitpunkt an gestoppt wird, wenn die negative Anschlussspannung einer der Sekundärbatterien gleich oder höher ist als die zweite Referenzspannung.