JP2000023384A - 充電装置 - Google Patents

充電装置

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JP2000023384A
JP2000023384A JP10183764A JP18376498A JP2000023384A JP 2000023384 A JP2000023384 A JP 2000023384A JP 10183764 A JP10183764 A JP 10183764A JP 18376498 A JP18376498 A JP 18376498A JP 2000023384 A JP2000023384 A JP 2000023384A
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charging
battery
battery voltage
control means
voltage
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JP10183764A
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English (en)
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Toshiaki Nakada
俊明 中田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 再充電の開始条件を高精度に検知可能とする
ことにより、継ぎ足し充電による過充電を防止した上
で、二次電池を常に満充電状態に保持する充電装置を経
済的に提供する。 【解決手段】 充電完了から規定時間経過した後の電池
電圧を基準電池電圧とし、前記基準電池電圧から現在の
電池電圧を減算した電池電圧変化値が規定電池電圧変化
値以上になった場合に充電を再開する。この構成によ
り、再充電の開始条件を精度良く検知することが可能に
なり、二次電池を過充電することなく、電池の放電状態
に対応してこまめに再充電を実施することができ、二次
電池を常に満充電に近い状態に保持する充電装置を経済
的に提供することができる。尚、リチュームイオン二次
電池の場合、前記規定時間を3分以上に設定することに
より、前記基準電圧値を安定的に検知することができ、
再充電の開始を安定的に判定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は二次電池を充電する
充電装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】充電完了後の電池電圧が予め定めた電圧
値を下回った場合に二次電池の充電を再開する方法が一
般的である。
【0003】図4は従来の充電装置の構成を示すブロッ
ク図であり、21は充電装置、22は充電電流検知手
段、23は電池電圧検知手段、24は制御手段、25は
充電完了検知手段、26は記憶手段、27は充電制御手
段、28は充電電流制御手段、29は充電電圧制御手
段、30は電力制御手段、11は直流電源、12は充電
対象の二次電池、13は保護回路、14は温度センサ
ー、31は電池温度検知手段である。
【0004】制御手段24は温度センサー14と電池電
圧検知手段23の出力を定期的に検知し、温度センサー
14と電池電圧検知手段23の出力が所定の範囲である
場合に、充電装置21に二次電池12が正常に装着され
たと判断し、充電制御手段27に充電開始を指令する。
充電制御手段27は充電電流検知手段22と電池電圧検
知手段23からの信号および制御手段24からの指令を
受け、二次電池12の状態および制御手段24からの指
令内容に対応して電力制御手段30を制御し、二次電池
12を充電する為の充電電流や充電電圧を制御して、二
次電池12の充電を開始する。充電完了検知手段25は
充電電流検知手段22からの信号を受け、充電電流が所
定の充電電流以下になったことを検知し、充電完了を検
知する。制御手段24は充電完了検知手段25から充電
完了の信号を受け、充電制御手段27に充電停止を指令
し、充電を完了させる。
【0005】充電完了後、制御手段24は電池電圧検知
手段23が検知した電池電圧が記憶手段26に記憶され
ている所定の基準電圧を下回った時に充電制御手段27
に充電再開を指令し、充電を再開させる。
【0006】充電電圧制御手段29や電池電圧検知手段
23や充電電流検知手段22や充電完了検知手段25の
制御・検知誤差および充電対象の二次電池12の容量バ
ラツキ等により、充電完了時の電池電圧は一定にならず
に変動し、また電池電圧検知手段23の検知誤差によ
り、充電再開時の電池電圧は所定の基準電圧と同じにな
らずに変動する。継ぎ足し充電による過充電を避ける為
には、充電完了時の電池電圧の下限と充電再開時の電池
電圧の上限との間に適当な電圧差を設ける必要がある。
この為に、充電完了時の電池電圧のバラツキと電池電圧
検知手段23の検知誤差に相当する分だけ、再充電を判
定する基準の電池電圧を低く設定しなければならない。
【0007】上記の理由により、従来の充電装置では、
二次電池の過充電を防止した上で、電池の放電状態に対
応してこまめに再充電を実施することができず、二次電
池を常に満充電に近い状態に保持することが困難であっ
た。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】二次電池が充電装置に
装着されている場合、電池の放電状態に対応してこまめ
に再充電を実施し、常に満充電に近い状態に二次電池を
保持することが求められている。しかし、従来の方法で
は、電池電圧や充電電流や充電完了の検知誤差や充電電
圧の制御精度および充電対象の二次電池の容量バラツキ
等の影響により再充電の開始条件を高精度に検知できな
く、いわゆる継ぎ足し充電による過充電を防止する為
に、再充電開始条件の基準電圧を低めに設定せざるを得
なかった。この為に、こまめに再充電を実施して、常に
満充電に近い状態に二次電池を保持することが困難であ
った。
【0009】本発明の目的は、再充電の開始条件を高精
度に検知することを可能とすることにより、継ぎ足し充
電による過充電を防止した上で、電池の放電状態に対応
して精度良く再充電を開始することができ、充電対象の
二次電池を常に満充電に近い状態に保持できる充電装置
を経済的に提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の充電装置においては、充電完了を検知する
充電完了検知手段と、電池電圧を検知する電池電圧検知
手段と、記憶手段とを具備し、充電完了から規定時間経
過した後の電池電圧を基準電池電圧として前記記憶手段
に記憶し、前記基準電池電圧から現在の電池電圧を減算
した電池電圧変化値が前記記憶手段に記憶されている規
定電池電圧変化値以上になった場合に充電を再開する。
この構成により、再充電の開始条件を精度良く検知する
ことが可能になり、二次電池を過充電することなく、電
池の放電状態に対応してこまめに再充電を実施すること
ができ、二次電池を常に満充電に近い状態に保持する充
電装置を経済的に提供することができる。
【0011】また、二次電池は充電停止直後に電池電圧
の低下が大きく、時間の経過と共に電池電圧の変化が小
さくなってくる。この為に、充電停止後に発生する電池
電圧の低下が小さくなった後に電池電圧を測定し、この
測定結果を基準電池電圧にすると、基準電池電圧の検知
誤差が小さくなり、結果として充電再開の判定を精度良
く行える。
【0012】尚、充電対象の二次電池がリチュームイオ
ン二次電池の場合、前記規定時間を3分以上に設定する
ことにより、充電停止による電池電圧の降下が少なくな
るので、前記基準電圧値を安定的に検知することがで
き、再充電の開始を安定的に判定できる。
【0013】また、二次電池の温度を検知して、電池電
圧または電池電圧変化値を温度補正することにより、電
池温度が変動しても充電再開の判定精度の低下を防止す
ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、充電完了を検知する充電完了検知手段と、電池電圧
を検知する電池電圧検知手段と、記憶手段とを有する二
次電池の充電装置において、充電完了から規定時間経過
した後の電池電圧を基準電池電圧として前記記憶手段に
記憶し、前記基準電池電圧から電池電圧を減算した電池
電圧変化値が前記記憶手段に記憶されている規定電池電
圧変化値以上になった場合に充電を再開する制御手段を
備えたことを特徴とする充電装置であり、再充電の開始
条件を精度良く検知することが可能になり、二次電池を
過充電することなく、電池の放電状態に対応してこまめ
に再充電を実施することができ、常に満充電に近い状態
に二次電池を保持する充電装置を経済的に提供すること
ができる。
【0015】本発明の請求項2に記載の発明は、充電完
了時の充電停止後に発生する電池電圧の低下が減少する
時間以上に、前記規定時間を設定したことを特徴とする
請求項1記載の充電装置であり、充電停止後に発生する
電池電圧の変化が減少した後に基準電池電圧を検知でき
るので、基準電池電圧を精度よく検知でき、再充電の開
始を安定的に判定できる。この結果、二次電池を過充電
することなく、二次電池を常に満充電に近い状態に安定
的に保持することができる。
【0016】本発明の請求項3に記載の発明は、前記二
次電池をリチュームイオン二次電池とし、前記規定時間
を3分以上に設定したことを特徴とする請求項1記載の
充電装置であり、充電対象の二次電池がリチュームイオ
ン二次電池の場合に前記規定時間を3分以上に設定する
ことにより、充電停止後に発生する電池電圧の変化が減
少した後に基準電池電圧を検知できるので、基準電池電
圧を精度よく検知でき、再充電の開始を安定的に判定で
きる。この結果、リチュームイオン二次電池を過充電す
ることなく、リチュームイオン二次電池を常に満充電に
近い状態に安定的に保持することができる。
【0017】本発明の請求項4に記載の発明は、前記二
次電池の温度を検知する電池温度検知手段を設け、検知
した電池温度に基づき前記電池電圧または前記電池電圧
変化値を温度補正することを特徴とする請求項1、請求
項2または請求項3に記載の充電装置であり、電池電圧
または電池電圧変化値の温度補正が可能となるので、電
池温度が変動しても充電再開の判定精度の低下を防止す
ることができる。
【0018】以下に、本発明の実施の形態1を図1、図
2および図3を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の実施の形態1の充電装
置の構成を示すブロック図であり、1は充電装置、2は
充電電流検知手段、3は電池電圧検知手段、4は制御手
段、5は充電完了検知手段、6は記憶手段、7は充電制
御手段、8は充電電流制御手段、9は充電電圧制御手
段、10は電力制御手段、11は直流電源、12は充電
対象の二次電池、13は保護回路、14は温度センサ
ー、15は電池温度検知手段である。
【0019】制御手段4は温度センサー14と電池電圧
検知手段3の出力を定期的に検知し、温度センサー14
と電池電圧検知手段3の出力が所定の範囲である場合
に、充電装置1に二次電池12が正常に装着されたと判
断し、充電制御手段7に充電開始を指令する。充電制御
手段7は充電電流検知手段2と電池電圧検知手段3から
の信号および制御手段4からの指令を受け、二次電池1
2の状態および制御手段4からの指令内容に対応して電
力制御手段10を制御し、二次電池12を充電する為の
充電電流や充電電圧を制御して、二次電池12の充電を
開始する。
【0020】充電完了検知手段5は充電電流検知手段2
からの信号を受け、充電電流が所定の充電電流以下にな
ったことを検知し、充電完了を検知する。制御手段4は
充電完了検知手段5から充電完了の信号を受け、充電制
御手段7に充電停止を指令し、充電を完了させる。尚、
制御手段4内の電池温度検知手段15が温度センサー1
4の出力に基づき電池温度を検知している。
【0021】図2は本発明の実施の形態1の動作を図示
的に示したグラフであり、充電完了から再充電の開始に
至る動作を図示的に示している。
【0022】制御手段4は充電完了から規定時間経過し
た後の電池電圧検知手段3が検知した電池電圧を基準電
池電圧(図2のVa)として記憶手段6に記憶し、前記
基準電池電圧(図2のVa)から現時点の電池電圧(図
2のVb)を減算して電池電圧変化値を算出して、前記
電池電圧変化値(Va−Vb)が規定電池電圧変化値
(図2の△V)以上になった(Va−Vb≧△Vが成立
した)場合に、充電制御手段7に充電再開を指令し、充
電を再開させる。
【0023】電池電圧検知手段3が検知した電池電圧に
は測定誤差(α)が含まれており、基準電池電圧は(V
a+α)として、電池電圧は(Vb+α)として検知さ
れる。しかし、基準電池電圧(Va+α)から電池電圧
(Vb+α)を減算した電池電圧変化値(Va−Vb)
は((Va+α)−(Vb+α))として算出され、結
果として電池電圧検知手段3の測定誤差(α)をキャン
セルすることができる。同様に充電対象の二次電池の容
量バラツキや充電電圧の制御誤差等の影響もキャンセル
することができ、電池電圧変化値を高精度に検知するこ
とができる。
【0024】電池電圧変化値を高精度に検知できること
より、二次電池を過充電することなく、電池の放電状態
に対応してこまめに再充電を実施することが可能にな
り、二次電池を常に満充電に近い状態に保持できる。
【0025】尚、本発明の実施の形態1の充電装置の構
成を示すブロック図(図1)と従来の充電装置の構成を
示すブロック図(図4)とは差異がなく、本発明は制御
手段のソフトを変更するだけで実現可能である。この為
に、本発明の実施の形態1の充電装置は性能が向上した
にも拘らずに、従来の充電装置と同じコストで生産する
ことができ、経済的メリットが大きいのである。
【0026】二次電池は充電停止直後に電池電圧の低下
が大きく、時間の経過と共に電池電圧の変化が小さくな
ってくる。充電停止直後の電池電圧の変化が大きい時に
電池電圧を測定し、この測定結果を基準電池電圧にする
と、基準電池電圧の検知誤差が大きくなり、結果として
充電再開の判定誤差が大きくなる。この為に、充電停止
後に発生する電池電圧の低下が小さくなった後に電池電
圧を測定し、この測定結果を基準電池電圧にすると、基
準電池電圧の検知誤差が小さくなり、結果として充電再
開の判定を精度良く行える。
【0027】尚、図3はリチュームイオン二次電池の充
電完了前後の電池電圧の変化を示したグラフであるが、
リチュームイオン二次電池の場合は充電完了後3分以上
経過した後の所定時間に基準電池電圧の検知を行うと、
実用上許容できる精度で基準電池電圧を測定でき、実用
上適正に充電再開の判定を行える。
【0028】ところで、二次電池は温度により電池電圧
が変化するので、温度変化の影響を受け、充電再開の判
定精度が低下する。本発明の実施の形態1においては、
電池温度検知手段15が二次電池12内の温度センサー
14の信号を受けて電池温度を検知し、制御手段4は電
池電圧検知手段3で検知した電池電圧を電池温度と記憶
手段6に記憶している温度補正データとに基づき温度補
正している。このことにより、電池温度の変動による充
電再開の判定精度の低下を防止しており、結果として充
電再開の判定精度の劣化を防止している。
【0029】尚、実施の形態1においては、前記電池電
圧を温度補正したが、前記電池電圧変化値を温度補正し
てもよく、電池電圧を温度補正することに限定するもの
ではない。
【0030】また、本発明の実施の形態1では充電完了
検知を充電電流で検知したが、電池電圧の変化(−△V
制御充電方式)や他の方法でもよく、充電完了検知を充
電電流で検知する方法に限定したものではない。
【0031】また、本発明の実施の形態1では電池電圧
を充電端子で検知したが、電池端子を直接検知してもよ
く、電池電圧を充電端子で検知する方法に限定したもの
ではない。
【0032】
【発明の効果】以上のように本発明の充電装置によれ
ば、再充電の開始条件を精度良く検知することが可能に
なり、二次電池を過充電することなく、電池の放電状態
に対応してこまめに再充電を実施することができ、二次
電池を常に満充電に近い状態に保持する充電装置を経済
的に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の充電装置の構成を示す
ブロック図
【図2】本発明の実施の形態1の動作を図示的に示した
グラフ
【図3】リチュームイオン二次電池の充電完了前後の電
池電圧の変化を示したグラフ
【図4】従来の充電装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
1 充電装置 2 充電電流検知手段 3 電池電圧検知手段 4 制御手段 5 充電完了検知手段 6 記憶手段 7 充電制御手段 8 充電電流制御手段 9 充電電圧制御手段 10 電力制御手段 11 直流電源 12 充電対象の二次電池 13 保護回路 14 温度センサー 15 電池温度検知手段 21 充電装置 22 充電電流検知手段 23 電池電圧検知手段 24 制御手段 25 充電完了検知手段 26 記憶手段 27 充電制御手段 28 充電電流制御手段 29 充電電圧制御手段 30 電力制御手段 31 電池温度検知手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 充電完了を検知する充電完了検知手段
    と、電池電圧を検知する電池電圧検知手段と、記憶手段
    とを有する二次電池の充電装置において、充電完了から
    規定時間経過した後の電池電圧を基準電池電圧として前
    記記憶手段に記憶し、前記基準電池電圧から電池電圧を
    減算した電池電圧変化値が前記記憶手段に記憶されてい
    る規定電池電圧変化値以上になった場合に充電を再開す
    る制御手段を備えたことを特徴とする充電装置。
  2. 【請求項2】 充電完了時の充電停止後に発生する電池
    電圧の低下が減少する時間以上に、前記規定時間を設定
    したことを特徴とする請求項1記載の充電装置。
  3. 【請求項3】 前記二次電池をリチュームイオン二次電
    池とし、前記規定時間を3分以上に設定したことを特徴
    とする請求項1記載の充電装置。
  4. 【請求項4】 前記二次電池の温度を検知する電池温度
    検知手段を設け、検知した電池温度に基づき前記電池電
    圧または前記電池電圧変化値を温度補正することを特徴
    とする請求項1、請求項2または請求項3に記載の充電
    装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009071964A (ja) * 2007-09-12 2009-04-02 Rohm Co Ltd 充電制御回路およびそれを利用した電子機器
CN102104268A (zh) * 2009-12-22 2011-06-22 晨星软件研发(深圳)有限公司 手持式装置的充电电路及其相关控制电路
JP2012249455A (ja) * 2011-05-30 2012-12-13 Toyota Motor Corp 車両の電気システム
JP2019506829A (ja) * 2016-01-29 2019-03-07 トヨタ・モーター・ヨーロッパToyota Motor Europe 蓄電池充電のための制御装置および蓄電池を充電する方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009071964A (ja) * 2007-09-12 2009-04-02 Rohm Co Ltd 充電制御回路およびそれを利用した電子機器
CN102104268A (zh) * 2009-12-22 2011-06-22 晨星软件研发(深圳)有限公司 手持式装置的充电电路及其相关控制电路
JP2012249455A (ja) * 2011-05-30 2012-12-13 Toyota Motor Corp 車両の電気システム
JP2019506829A (ja) * 2016-01-29 2019-03-07 トヨタ・モーター・ヨーロッパToyota Motor Europe 蓄電池充電のための制御装置および蓄電池を充電する方法
US10903669B2 (en) 2016-01-29 2021-01-26 Toyota Motor Europe Control device and method for charging a rechargeable battery

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