JP2000116021A - 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 - Google Patents
密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 充電末期における密閉式ニッケル水素蓄電池
内圧の上昇を抑えるとともに、そのあとに最適なトリク
ル充電を行うことにより電池の容量を充分に発揮させ、
長寿命を達成する充電方式を提供する。 【解決手段】 充電される電池群を分割して個々の電池
群の充電電圧の内最も電圧の高い電池群に合わせて充電
電流を制御したり、個々の電池群の充電電圧を比較し、
充電電圧のバラツキ幅が大きい場合、充電状態の異なる
電池が混合されていると判断し充電電流を制御する。ト
リクル充電時に電池の温度を測定して低温ほど過充電電
気量を少なく、また２０℃以上では充電電気量規制を行
わないことにより、高温での自己放電を補い、低温での
負極の不活性化を抑制する。
内圧の上昇を抑えるとともに、そのあとに最適なトリク
ル充電を行うことにより電池の容量を充分に発揮させ、
長寿命を達成する充電方式を提供する。 【解決手段】 充電される電池群を分割して個々の電池
群の充電電圧の内最も電圧の高い電池群に合わせて充電
電流を制御したり、個々の電池群の充電電圧を比較し、
充電電圧のバラツキ幅が大きい場合、充電状態の異なる
電池が混合されていると判断し充電電流を制御する。ト
リクル充電時に電池の温度を測定して低温ほど過充電電
気量を少なく、また２０℃以上では充電電気量規制を行
わないことにより、高温での自己放電を補い、低温での
負極の不活性化を抑制する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式、特に積層構造の電極群を有する複数の
電池の急速充電、およびトリクル充電に好適な充電方式
に関する。
電池の充電方式、特に積層構造の電極群を有する複数の
電池の急速充電、およびトリクル充電に好適な充電方式
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高容量の点やＣｄを使用していな
い点より密閉式ニッケル水素蓄電池が脚光を浴びてい
る。しかし、密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式とし
て密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と同等の充電方式が
用いられることが多い。これは、密閉式ニッケル水素蓄
電池と密閉式アルカリ蓄電池の充電電圧挙動が似ている
ためである。しかしこれらの電池の充電特性には大きな
２つの異なる点がある。まず、第１の異なる点を以下に
示す。密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の場合、過充電
時電池内圧が上昇する。これは主に過充電時に正極から
発生する酸素によるものである。酸素は負極により吸収
され電池内圧の上昇が抑制されるが、この反応は電池温
度が高いほど促進される。したがって密閉式ニッケルカ
ドミウム畜電池は、過充電時、電池温度の上昇とともに
電池内圧が低下する。一方、密閉式ニッケル水素蓄電池
は、低温では同様の理由より電池内圧が上昇するが高温
でも負極に使用している水素吸蔵合金の水素解離平衡圧
が上昇して電池内圧が上昇する。
い点より密閉式ニッケル水素蓄電池が脚光を浴びてい
る。しかし、密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式とし
て密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と同等の充電方式が
用いられることが多い。これは、密閉式ニッケル水素蓄
電池と密閉式アルカリ蓄電池の充電電圧挙動が似ている
ためである。しかしこれらの電池の充電特性には大きな
２つの異なる点がある。まず、第１の異なる点を以下に
示す。密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の場合、過充電
時電池内圧が上昇する。これは主に過充電時に正極から
発生する酸素によるものである。酸素は負極により吸収
され電池内圧の上昇が抑制されるが、この反応は電池温
度が高いほど促進される。したがって密閉式ニッケルカ
ドミウム畜電池は、過充電時、電池温度の上昇とともに
電池内圧が低下する。一方、密閉式ニッケル水素蓄電池
は、低温では同様の理由より電池内圧が上昇するが高温
でも負極に使用している水素吸蔵合金の水素解離平衡圧
が上昇して電池内圧が上昇する。
【０００３】第２の異なる点としては、トリクル充電を
低温で長期間行った場合、Ｃｄ極は変化しないが水素吸
蔵電極は不活性化を起こすことが挙げられる。したがっ
て密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と同じようにしてト
リクル充電を行った場合密閉式ニッケル水素蓄電池は放
電不能となる。
低温で長期間行った場合、Ｃｄ極は変化しないが水素吸
蔵電極は不活性化を起こすことが挙げられる。したがっ
て密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と同じようにしてト
リクル充電を行った場合密閉式ニッケル水素蓄電池は放
電不能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のような充電時の
挙動の違いにより同じ充電方式を適用した場合以下に示
した１〜４の問題点を生じる。
挙動の違いにより同じ充電方式を適用した場合以下に示
した１〜４の問題点を生じる。
【０００５】第１の問題点としては負極に水素吸蔵合金
を用いた密閉式ニッケル水素蓄電池は高温になると合金
の水素吸蔵平衡圧が上昇する。そのため急速充電での過
充電時、電池温度の上昇にともない電池内圧が上昇す
る。そのため過充電において高温ほど電池内圧が低下す
る密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と同一の充電方式を
用いると電池内圧が上昇し、密閉系が破壊され寿命が短
くなる問題がある。たとえば、密閉式ニッケルカドミウ
ム蓄電池の充電方式で電池温度の上昇速度を検出して充
電電流を減衰するものがあるが、特徴としては低温から
高温まで一定の充電電気量が得られる。そのため密閉式
ニッケル水素蓄電池に用いると高温で内圧が高くなる。
また、他の方式として雰囲気温度と電池温度差を用いた
充電方式、充電電圧の極大値検知（以後「Ｖピーク検
知」と呼ぶ）や充電電圧の減少（以後「マイナスデルタ
Ｖ検知」と呼ぶ）などがあるが同様の結果を示す。ま
た、一方電池温度検出器を付加した物もあるが、充電制
御がうまく作動しなかった場合の安全装置として働き、
電池の異常昇温による電池構成部品の熱劣化を防ぐのが
目的である。そのため６０℃〜８０℃で作動するものが
多く、検出器に温度ヒューズやバイメタル方式を用いて
いるため制御精度も不十分である。この様に、従来の密
閉式ニッケルカドミウム蓄電池の充電方式を密閉式ニッ
ケル水素蓄電池に用いた場合、密閉式ニッケルカドミウ
ム蓄電池の昇温による電池内圧上昇の防止が充分出来な
い。以上が第１の問題点である。
を用いた密閉式ニッケル水素蓄電池は高温になると合金
の水素吸蔵平衡圧が上昇する。そのため急速充電での過
充電時、電池温度の上昇にともない電池内圧が上昇す
る。そのため過充電において高温ほど電池内圧が低下す
る密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と同一の充電方式を
用いると電池内圧が上昇し、密閉系が破壊され寿命が短
くなる問題がある。たとえば、密閉式ニッケルカドミウ
ム蓄電池の充電方式で電池温度の上昇速度を検出して充
電電流を減衰するものがあるが、特徴としては低温から
高温まで一定の充電電気量が得られる。そのため密閉式
ニッケル水素蓄電池に用いると高温で内圧が高くなる。
また、他の方式として雰囲気温度と電池温度差を用いた
充電方式、充電電圧の極大値検知（以後「Ｖピーク検
知」と呼ぶ）や充電電圧の減少（以後「マイナスデルタ
Ｖ検知」と呼ぶ）などがあるが同様の結果を示す。ま
た、一方電池温度検出器を付加した物もあるが、充電制
御がうまく作動しなかった場合の安全装置として働き、
電池の異常昇温による電池構成部品の熱劣化を防ぐのが
目的である。そのため６０℃〜８０℃で作動するものが
多く、検出器に温度ヒューズやバイメタル方式を用いて
いるため制御精度も不十分である。この様に、従来の密
閉式ニッケルカドミウム蓄電池の充電方式を密閉式ニッ
ケル水素蓄電池に用いた場合、密閉式ニッケルカドミウ
ム蓄電池の昇温による電池内圧上昇の防止が充分出来な
い。以上が第１の問題点である。
【０００６】つぎに、第２の問題点としては、これら従
来の充電方式に基ずく充電器で急速充電完了直後に再び
充電を入れた場合、密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の
場合は既に温度が上昇しているため電池内圧は余り上昇
しないが、密閉式ニッケル水素蓄電池の場合は逆に内圧
が上昇することが上げられる。
来の充電方式に基ずく充電器で急速充電完了直後に再び
充電を入れた場合、密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の
場合は既に温度が上昇しているため電池内圧は余り上昇
しないが、密閉式ニッケル水素蓄電池の場合は逆に内圧
が上昇することが上げられる。
【０００７】第３の問題点は従来複数の電池を充電する
場合、電池の充電電圧を検出するのに電池群全体の電圧
を検出しているが充電状態にバラツキの有る場合一部の
電池が充電制御が作動するまでに大電流で過充電される
問題である。密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の場合深
い過充電に入っても電池の発熱により酸素ガス吸収が促
進され電池内圧の上昇は余り起きないが、密閉式ニッケ
ル水素蓄電池の場合は発熱とともに電池内圧が上昇す
る。
場合、電池の充電電圧を検出するのに電池群全体の電圧
を検出しているが充電状態にバラツキの有る場合一部の
電池が充電制御が作動するまでに大電流で過充電される
問題である。密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の場合深
い過充電に入っても電池の発熱により酸素ガス吸収が促
進され電池内圧の上昇は余り起きないが、密閉式ニッケ
ル水素蓄電池の場合は発熱とともに電池内圧が上昇す
る。
【０００８】第４の問題点は低温過充電後の放電電圧低
下である。従来急速充電を行った後に自己放電分を補う
ために１／３０Ｃ〜０．２Ｃ相当の充電電流を通電し続
ける方式がよく採られる。密閉式ニッケル水素蓄電池の
場合、密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と異なり低温で
の過充電電気量が多いと例えば０℃の雰囲気温度中電池
の標準容量に対して５００％以上の過充電を行うと電極
が不活性化し放電電圧が低下する。
下である。従来急速充電を行った後に自己放電分を補う
ために１／３０Ｃ〜０．２Ｃ相当の充電電流を通電し続
ける方式がよく採られる。密閉式ニッケル水素蓄電池の
場合、密閉式ニッケルカドミウム蓄電池と異なり低温で
の過充電電気量が多いと例えば０℃の雰囲気温度中電池
の標準容量に対して５００％以上の過充電を行うと電極
が不活性化し放電電圧が低下する。
【０００９】したがって本発明の目的は、密閉式ニッケ
ル水素蓄電池、特に積層構造の極板群を有する電池を複
数充電するに当たり充電末期における密閉式ニッケル水
素蓄電池内圧の上昇を抑えるとともに、そのあとに最適
なトリクル充電を行うことにより４つの問題点を解決し
電池の容量を充分に発揮させ、長寿命を達成する充電方
式を提供することである。
ル水素蓄電池、特に積層構造の極板群を有する電池を複
数充電するに当たり充電末期における密閉式ニッケル水
素蓄電池内圧の上昇を抑えるとともに、そのあとに最適
なトリクル充電を行うことにより４つの問題点を解決し
電池の容量を充分に発揮させ、長寿命を達成する充電方
式を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の密閉式ニッケル
水素蓄電池の充電方式は前記目的を達成すべく、ニッケ
ル酸化物を主材料とする正極と、水素吸蔵合金を主材料
とする負極と、セパレータおよびアルカリ電解液を発電
要素とする密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式であっ
て、電池の特定の部位の温度および昇温速度を計測し、
いずれか一方もしくは両方があらかじめ設けた設定値を
越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停
止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流
に１回以上移行させる事を特徴とする。
水素蓄電池の充電方式は前記目的を達成すべく、ニッケ
ル酸化物を主材料とする正極と、水素吸蔵合金を主材料
とする負極と、セパレータおよびアルカリ電解液を発電
要素とする密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式であっ
て、電池の特定の部位の温度および昇温速度を計測し、
いずれか一方もしくは両方があらかじめ設けた設定値を
越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停
止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流
に１回以上移行させる事を特徴とする。
【００１１】前記設定値としての温度は４５℃〜６０℃
の範囲、昇温速度は０．０５〜２ｄｅｇ／ｍｉｎの範囲
であるのが好ましい。
の範囲、昇温速度は０．０５〜２ｄｅｇ／ｍｉｎの範囲
であるのが好ましい。
【００１２】また、電池の特定の部位の温度を検知する
温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、電池の電
極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層を設けた
り、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピレンチュ
ーブ内に設けたりするのが好ましい。
温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、電池の電
極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層を設けた
り、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピレンチュ
ーブ内に設けたりするのが好ましい。
【００１３】また、充電電流の低減は不連続変化でも連
続的変化でも構わない。また、充電電流滅衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
続的変化でも構わない。また、充電電流滅衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
【００１４】また、充電電気量規制の方法として、充電
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
【００１５】また、電池容量が１０Ａｈ以上の密閉式ニ
ッケル水素畜電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
ッケル水素畜電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
【００１６】また、直列配線された複数の密閉式ニッケ
ル水素蓄電池を充電する場合は、電池群を直列配線した
１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セン
サーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設定
値を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃ
を停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の
電流に１回以上移行させるのが好ましい。
ル水素蓄電池を充電する場合は、電池群を直列配線した
１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セン
サーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設定
値を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃ
を停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の
電流に１回以上移行させるのが好ましい。
【００１７】また、前記温度検知以外に、電池充電電圧
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であることが好ましい。
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であることが好ましい。
【００１８】また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、充電中の電池の特定の部位の
温度と、電池のおかれている環境温度を計測し、両者の
温度差もしくは電池の特定の部位の温度のいずれか一方
もしくは両方があらかじめ設けた設定値を越えることに
より、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止もしくは前
者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１回以上移
行させる事を特徴とする。
の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、充電中の電池の特定の部位の
温度と、電池のおかれている環境温度を計測し、両者の
温度差もしくは電池の特定の部位の温度のいずれか一方
もしくは両方があらかじめ設けた設定値を越えることに
より、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止もしくは前
者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１回以上移
行させる事を特徴とする。
【００１９】前記設定値としての温度は４５℃〜６０℃
の範囲、環境温度との温度差が１０℃〜３０℃の範囲で
あることが好ましい。
の範囲、環境温度との温度差が１０℃〜３０℃の範囲で
あることが好ましい。
【００２０】また、環境温度の測定については、測定部
位と電池との間に断熱層を設け、測定部位と外気との間
に通風口や薄肉部を設けた容器に電池を収納して環境温
度を測定するのが好ましい。
位と電池との間に断熱層を設け、測定部位と外気との間
に通風口や薄肉部を設けた容器に電池を収納して環境温
度を測定するのが好ましい。
【００２１】また、電池の特定の部位の温度を検知する
温度センサーは電池の電極端子表面に設置され、その上
を覆うように断熱層を設けるのが好ましい。
温度センサーは電池の電極端子表面に設置され、その上
を覆うように断熱層を設けるのが好ましい。
【００２２】また、充電電流の低減は不連続変化でも連
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
【００２３】また、充電電気量規制の方法として、充電
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
【００２４】また、電池容量が１０Ａｈ以上の密閉式ニ
ッケル水素蓄電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
ッケル水素蓄電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
【００２５】また、直列配線された複数の密閉式ニッケ
ル水素蓄電池を充電する場合、電池群を直列配線した１
つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度センサ
ーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設定値
を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを
停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電
流に１回以上移行させるのが好ましい。
ル水素蓄電池を充電する場合、電池群を直列配線した１
つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度センサ
ーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設定値
を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを
停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電
流に１回以上移行させるのが好ましい。
【００２６】また、前記温度検知以外に、電池充電電圧
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であるのが好ましい。
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であるのが好ましい。
【００２７】また本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池の
充電方式はニッケル酸化物を主材料とする正極と、水素
吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよびアル
カリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式であって、充電開始前および充電中の電池の
特定の部位の温度を測定し、各々に対しあらかじめ設け
られた設定値を電池充電前温度と充電中温度の差、電池
温度のいずれか一方もしくは両方が越えることにより、
初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止もしくは前者より
低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１回以上移行させ
る事を特徴とする。
充電方式はニッケル酸化物を主材料とする正極と、水素
吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよびアル
カリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式であって、充電開始前および充電中の電池の
特定の部位の温度を測定し、各々に対しあらかじめ設け
られた設定値を電池充電前温度と充電中温度の差、電池
温度のいずれか一方もしくは両方が越えることにより、
初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止もしくは前者より
低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１回以上移行させ
る事を特徴とする。
【００２８】前記電池充電前と充電中の温度差の設定値
が１０〜３０℃の範囲、充電中の電池温度の設定値が４
５〜６０℃の範囲であるのが好ましい。
が１０〜３０℃の範囲、充電中の電池温度の設定値が４
５〜６０℃の範囲であるのが好ましい。
【００２９】また、電池の特定の部位の温度を検知する
温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、電池の電
極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層を設けた
り、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピレンチュ
ーブ内に設けたりするのが好ましい。
温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、電池の電
極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層を設けた
り、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピレンチュ
ーブ内に設けたりするのが好ましい。
【００３０】また、充電電流の低減は不連続変化でも連
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
【００３１】また、充電電気量規制の方法として、充電
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
【００３２】また、電池容量が１０Ａｈ以上の密閉式ニ
ッケル水素蓄電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
ッケル水素蓄電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
【００３３】また、直列配線された複数の密閉式ニッケ
ル水素畜電池を充電するに場合は、電池群を直列配線し
た１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セ
ンサーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設
定値を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１
Ｃを停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲
の電流に１回以上移行させるのが好ましい。
ル水素畜電池を充電するに場合は、電池群を直列配線し
た１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セ
ンサーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設
定値を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１
Ｃを停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲
の電流に１回以上移行させるのが好ましい。
【００３４】また、前記温度検知以外に、電池充電電圧
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であることが好ましい。
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であることが好ましい。
【００３５】また本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池の
充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、水
素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよびア
ルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄電
池の充電方式であって、充電中の電池の特定の部位の温
度と、その最低温度を測定し、電池充電中の最低温度と
充電中温度の差、電池温度のいずれか一方もしくは両方
が各々に対しあらかじめ設けられた設定値を越えること
により、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止もしくは
前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１回以上
移行させる事を特徴とする。
充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、水
素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよびア
ルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄電
池の充電方式であって、充電中の電池の特定の部位の温
度と、その最低温度を測定し、電池充電中の最低温度と
充電中温度の差、電池温度のいずれか一方もしくは両方
が各々に対しあらかじめ設けられた設定値を越えること
により、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止もしくは
前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１回以上
移行させる事を特徴とする。
【００３６】前記電池最低温度と充電中温度の差の設定
値は１０〜３０℃の範囲であり充電中の電池温度の設定
値が４５〜６０℃の範囲であるのが好ましい。
値は１０〜３０℃の範囲であり充電中の電池温度の設定
値が４５〜６０℃の範囲であるのが好ましい。
【００３７】また、電池の特定の部位の温度を検知する
温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、電池の電
極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層を設けた
り、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピレンチュ
ーブ内に設けたりするのが好ましい。
温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、電池の電
極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層を設けた
り、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピレンチュ
ーブ内に設けたりするのが好ましい。
【００３８】また、充電電流の低減は不連続変化でも連
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
【００３９】また、充電電気量規制の方法として、充電
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
【００４０】また、電池容量が１０Ａｈ以上の密閉式ニ
ッケル水素蓄電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
ッケル水素蓄電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
【００４１】また、直列配線された複数の密閉式ニッケ
ル水素蓄電池を充電するに場合は、電池群を直列配線し
た１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セ
ンサーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設
定値を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１
Ｃを停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲
の電流に１回以上移行させるのが好ましい。
ル水素蓄電池を充電するに場合は、電池群を直列配線し
た１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セ
ンサーを１つ以上配し、いずれかの検出値が１つでも設
定値を越えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１
Ｃを停止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲
の電流に１回以上移行させるのが好ましい。
【００４２】また、前記温度検知以外に、電池充電電圧
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であることが好ましい。
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であることが好ましい。
【００４３】また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、電池の特定の部位の温度と充
電電圧を測定し、あらかじめ設けられた設定値を電池温
度が越えることを第１の判定条件とし、充電電圧の時間
の微分値が正から０もしくは負に転ずること、あるいは
正から負のあらかじめ設定された値以下になること、充
電電圧の最大値からあらかじめ設定された値以上に充電
電圧が減少することのいずれか１つ以上を組み合わせて
第２の判定条件とし、２つの判定条件のいずれか一方も
しくは両者により、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停
止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流
に１回以上移行させる事を特徴とする。
の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、電池の特定の部位の温度と充
電電圧を測定し、あらかじめ設けられた設定値を電池温
度が越えることを第１の判定条件とし、充電電圧の時間
の微分値が正から０もしくは負に転ずること、あるいは
正から負のあらかじめ設定された値以下になること、充
電電圧の最大値からあらかじめ設定された値以上に充電
電圧が減少することのいずれか１つ以上を組み合わせて
第２の判定条件とし、２つの判定条件のいずれか一方も
しくは両者により、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停
止もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流
に１回以上移行させる事を特徴とする。
【００４４】前記温度の設定値は４５℃〜６０℃の範囲
であるのが好ましい。また、電池の特定の部位の温度を
検知する温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、
電池の電極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層
を設けたり、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピ
レンチューブ内に設けたりするのが好ましい。
であるのが好ましい。また、電池の特定の部位の温度を
検知する温度センサーは電池の電極端子に埋設したり、
電池の電極端子表面に設置しその上を覆うように断熱層
を設けたり、或いは電池の電槽内に配置したポリプロピ
レンチューブ内に設けたりするのが好ましい。
【００４５】また、充電電流の低減は不連続変化でも連
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
続的変化でも構わない。また、充電電流減衰後の充電領
域の充電電気量は電池温度１０℃〜２０℃においては６
００％以下、０℃〜１０℃においては５００％以下、０
℃以下では４００％以下に規制するのが好ましい。
【００４６】また、充電電気量規制の方法として、充電
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
時間を規制するタイマーを用いるのが好ましい。
【００４７】また、電池容量が１０Ａｈ以上の密閉式ニ
ッケル水素畜電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
ッケル水素畜電池を充電する場合、全充電電気量を１５
０％以下に規制するのが好ましい。この場合も充電電気
量規制の方法として、充電時間を規制するタイマーを用
いるのが好ましい。
【００４８】また、直列配線された複数の密閉式ニッケ
ル水素蓄電池を充電するに場合は、電池群を直列配線し
た１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セ
ンサーを１つ以上配し、いずれかの検出値が設定値を越
えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止
もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に
１回以上移行させるのが好ましい。
ル水素蓄電池を充電するに場合は、電池群を直列配線し
た１つ以上のグループにわけ、各グループごとに温度セ
ンサーを１つ以上配し、いずれかの検出値が設定値を越
えることにより、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止
もしくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に
１回以上移行させるのが好ましい。
【００４９】また、前記充電制御に加え、電池充電電圧
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であるのが好ましい。
が電池の特定の部位の温度に対応してあらかじめ設定さ
れた電圧を越えることにより充電を停止するようにする
のが好ましい。この場合、電圧設定値は単電池当たり０
℃以下で１．７Ｖ〜１．９Ｖ、０℃以上で１．６Ｖ〜
１．８Ｖの範囲であるのが好ましい。
【００５０】また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、充電初期に充電電流１０Ｃ〜
０．１Ｃで数秒間〜数分間充電して充電電圧が所定の値
より高い場合、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止も
しくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１
回以上移行させる事を特徴とする。
の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、充電初期に充電電流１０Ｃ〜
０．１Ｃで数秒間〜数分間充電して充電電圧が所定の値
より高い場合、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止も
しくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１
回以上移行させる事を特徴とする。
【００５１】前記充電電圧の測定に当たって充電電流を
遮断して数μｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ後の電池電圧を測
定するのが好ましい。
遮断して数μｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ後の電池電圧を測
定するのが好ましい。
【００５２】また、複数の密閉式ニッケル水素蓄電池を
直列に結線した電池群の充電の場合、複数の電源を用い
て電源台数に相当するブロックに電池群を分割して充電
するとともに分割した電池群より同じかさらに小さい電
池数ごとに充電電圧を検出するのが好ましい。
直列に結線した電池群の充電の場合、複数の電源を用い
て電源台数に相当するブロックに電池群を分割して充電
するとともに分割した電池群より同じかさらに小さい電
池数ごとに充電電圧を検出するのが好ましい。
【００５３】また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式は、複数の密閉式ニッケル水素蓄電池を直列
に結線した電池群の充電の場合、１台もしくは複数の電
源を用いて電源台数に相当するブロックに電池群を分割
して充電するとともに分割した電池群と同じかさらに小
さい電池数ごとに小ブロックに分割して充電電圧を検出
し、充電初期に１０Ｃ〜０．１Ｃで充電し、各小ブロッ
クの充電電圧の分布の広がりを検出して所定の値より大
きい場合、充電電流を０．２Ｃ以下で先の充電電流より
低い電流値に変更することを特徴とする。
の充電方式は、複数の密閉式ニッケル水素蓄電池を直列
に結線した電池群の充電の場合、１台もしくは複数の電
源を用いて電源台数に相当するブロックに電池群を分割
して充電するとともに分割した電池群と同じかさらに小
さい電池数ごとに小ブロックに分割して充電電圧を検出
し、充電初期に１０Ｃ〜０．１Ｃで充電し、各小ブロッ
クの充電電圧の分布の広がりを検出して所定の値より大
きい場合、充電電流を０．２Ｃ以下で先の充電電流より
低い電流値に変更することを特徴とする。
【００５４】また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式は、複数の積層構造の電極群を有する密閉式
ニッケル水素蓄電池を直列に結線した電池群を充電する
に当たり、個々の電池の間で極板群積層方向に熱伝導性
の良好な板をはさみ複数の電池群を構成しその両側より
加圧しながら充電を行うことを特徴とする。
の充電方式は、複数の積層構造の電極群を有する密閉式
ニッケル水素蓄電池を直列に結線した電池群を充電する
に当たり、個々の電池の間で極板群積層方向に熱伝導性
の良好な板をはさみ複数の電池群を構成しその両側より
加圧しながら充電を行うことを特徴とする。
【００５５】前記熱伝導性の板は加圧方向に直角にかつ
重力方向に平行に貫通する穴を有するのが好ましい。
重力方向に平行に貫通する穴を有するのが好ましい。
【００５６】また、前記熱伝導性の板が加圧方向に直角
に貫通する穴を有しその内部に充電時に冷媒を流すのが
好ましい。
に貫通する穴を有しその内部に充電時に冷媒を流すのが
好ましい。
【００５７】前記熱伝導性の板の材質としてＡｌ，Ｍ
ｇ，Ｃｕ，Ａｇ，Ｔｉのいずれかもしくはこれら２〜５
種の混合物を主成分とする金属板単体もしくはこれらの
材料からなる部材を組合せ板状にしたものを用いるのが
好ましい。
ｇ，Ｃｕ，Ａｇ，Ｔｉのいずれかもしくはこれら２〜５
種の混合物を主成分とする金属板単体もしくはこれらの
材料からなる部材を組合せ板状にしたものを用いるのが
好ましい。
【００５８】また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池
の充電方式は、公称容量１０Ａｈ以上の、ニッケル酸化
物を主材料とする正極と、水素吸蔵合金を主材料とする
負極と、セパレータおよびアルカリ電解液を発電要素と
する密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式であって、充
電電圧の時間の微分値が正から０もしくは負に転ずるこ
と、もしくは正から負のあらかじめ設定された値以下に
なることにより充電を停止すことを特徴とする。
の充電方式は、公称容量１０Ａｈ以上の、ニッケル酸化
物を主材料とする正極と、水素吸蔵合金を主材料とする
負極と、セパレータおよびアルカリ電解液を発電要素と
する密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式であって、充
電電圧の時間の微分値が正から０もしくは負に転ずるこ
と、もしくは正から負のあらかじめ設定された値以下に
なることにより充電を停止すことを特徴とする。
【００５９】前記電池は複数直列に結線されたものであ
っても構わない。また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極
と、水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータお
よびアルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水
素蓄電池の充電方式であって、初期充電電流１０Ｃ〜
０．１Ｃを、停止するかもしくは前者より低くかつ０．
２Ｃ以下の範囲の電流に移行するに当たり電池の公称容
量の５％以下の電気量を放電することを特徴とする。
っても構わない。また、本発明の密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式は、ニッケル酸化物を主材料とする正極
と、水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータお
よびアルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水
素蓄電池の充電方式であって、初期充電電流１０Ｃ〜
０．１Ｃを、停止するかもしくは前者より低くかつ０．
２Ｃ以下の範囲の電流に移行するに当たり電池の公称容
量の５％以下の電気量を放電することを特徴とする。
【００６０】
【作用】本発明の密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式
は、前記発明が解決しようとする課題において述べた第
１の問題点に対しては、従来の電池内圧の上昇を検知す
る方法、電池昇温速度検知、電池昇温検知、充電電圧の
平坦部の検知もしくは充電電圧の減衰の検知などと、電
池温度検知を組み合わせる。前者等により充電末期の正
極から発生した酸素による内圧上昇を検知し、後者によ
り、温度上昇による水素吸収平衡圧の上昇とそれに伴う
電池内圧の上昇を検知し電池内圧の上昇を抑制する。そ
のために、より正確に電池の温度を測定するため、電池
の端子表面に温度センサーを取りつけその上に断熱層を
設けて雰囲気温度の影響を受けにくくしたり、温度セン
サーを電池端子内部に埋め込んだり、電槽内に配置した
ポリプロピレンチューブ内に設ける等の構造を取る。ま
た、電池端子とリード線の結線をねじ止めしている場
合、ねじ部に導電性の粉体もしくは液体を塗布し接触抵
抗を低下させ充電時のジュール熱の発生を抑制し、電池
温度の測定精度を向上させる。また、充電中の電池を冷
却して電池内圧の上昇を抑制する。電極を多数積層して
構成した電池を複数充電する場合、極群の積層方向への
膨脹を防ぐため、板で加圧しながら充電を行うことは従
来行われてきたが、この加圧に用いる板を熱伝導性の物
質で製作し、板の内部に穴を貫通させ冷却用の空気もし
くは冷媒を流すことにより効率のよい冷却ができる。ま
た、公称容量１０Ａｈ以上の電池の場合、電池内部の温
度を検出するのが困難な場合がある。こうした場合は充
電電圧の最大値や減少を検出するのが有効である。ま
た、こうした検知が発生するとき電池内圧は上昇してい
るが、ごく少ない電気量の放電を行うと負極表面の水素
濃度が低下し水素吸収反応が加速され電池内圧が低減さ
れる。
は、前記発明が解決しようとする課題において述べた第
１の問題点に対しては、従来の電池内圧の上昇を検知す
る方法、電池昇温速度検知、電池昇温検知、充電電圧の
平坦部の検知もしくは充電電圧の減衰の検知などと、電
池温度検知を組み合わせる。前者等により充電末期の正
極から発生した酸素による内圧上昇を検知し、後者によ
り、温度上昇による水素吸収平衡圧の上昇とそれに伴う
電池内圧の上昇を検知し電池内圧の上昇を抑制する。そ
のために、より正確に電池の温度を測定するため、電池
の端子表面に温度センサーを取りつけその上に断熱層を
設けて雰囲気温度の影響を受けにくくしたり、温度セン
サーを電池端子内部に埋め込んだり、電槽内に配置した
ポリプロピレンチューブ内に設ける等の構造を取る。ま
た、電池端子とリード線の結線をねじ止めしている場
合、ねじ部に導電性の粉体もしくは液体を塗布し接触抵
抗を低下させ充電時のジュール熱の発生を抑制し、電池
温度の測定精度を向上させる。また、充電中の電池を冷
却して電池内圧の上昇を抑制する。電極を多数積層して
構成した電池を複数充電する場合、極群の積層方向への
膨脹を防ぐため、板で加圧しながら充電を行うことは従
来行われてきたが、この加圧に用いる板を熱伝導性の物
質で製作し、板の内部に穴を貫通させ冷却用の空気もし
くは冷媒を流すことにより効率のよい冷却ができる。ま
た、公称容量１０Ａｈ以上の電池の場合、電池内部の温
度を検出するのが困難な場合がある。こうした場合は充
電電圧の最大値や減少を検出するのが有効である。ま
た、こうした検知が発生するとき電池内圧は上昇してい
るが、ごく少ない電気量の放電を行うと負極表面の水素
濃度が低下し水素吸収反応が加速され電池内圧が低減さ
れる。
【００６１】さて、こうした熱に変換されるエネルギー
は充電により供給されるが放電に寄与しない。こうした
内圧の上昇を抑制するには過剰の充電エネルギーを供給
しないことでも達成できる。特に公称容量が１０Ａｈを
越えるような電池は１５０％以上の過充電はエネルギー
の効率面でも好ましくない。
は充電により供給されるが放電に寄与しない。こうした
内圧の上昇を抑制するには過剰の充電エネルギーを供給
しないことでも達成できる。特に公称容量が１０Ａｈを
越えるような電池は１５０％以上の過充電はエネルギー
の効率面でも好ましくない。
【００６２】第２の問題に対しては充電開始時の充電電
圧で電池の充電状態を判定して充電電流を減少させ電池
内圧の上昇を抑制する。このとき電池の内部抵抗により
電池の充電電圧が変動するので充電電流を遮断して数μ
ｓｃｃ〜数１０ｍｓｃｃ後の電池電圧を測定するほうが
精度よく行える。
圧で電池の充電状態を判定して充電電流を減少させ電池
内圧の上昇を抑制する。このとき電池の内部抵抗により
電池の充電電圧が変動するので充電電流を遮断して数μ
ｓｃｃ〜数１０ｍｓｃｃ後の電池電圧を測定するほうが
精度よく行える。
【００６３】第３の問題に対しては、充電される電池群
を分割して個々の電池群の充電電圧の内最も電圧の高い
電池群に合わせて充電電流を制御したり、個々の電池群
の充電電圧を比較し、充電電圧のバラツキ幅が大きい場
合、充電状態の異なる電池が混合されていると判断し充
電電流を制御して充電電気量の多い電池の電池内圧の上
昇を抑制する。
を分割して個々の電池群の充電電圧の内最も電圧の高い
電池群に合わせて充電電流を制御したり、個々の電池群
の充電電圧を比較し、充電電圧のバラツキ幅が大きい場
合、充電状態の異なる電池が混合されていると判断し充
電電流を制御して充電電気量の多い電池の電池内圧の上
昇を抑制する。
【００６４】第４の問題に対しては、トリクル充電時に
電池の温度を測定して低温ほど過充電電気量を少なく、
また２０℃以上では充電電気量規制を行わないことによ
り、高温での自己放電を補い、低温での負極の不活性化
を抑制する。
電池の温度を測定して低温ほど過充電電気量を少なく、
また２０℃以上では充電電気量規制を行わないことによ
り、高温での自己放電を補い、低温での負極の不活性化
を抑制する。
【００６５】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （実施例１）まず、図１（Ａ）に示すような密閉式ニッ
ケル水素蓄電池と、図１（Ｂ）に示すような密閉式ニッ
ケルカドミウム蓄電池を以下のようにして作成した。
ケル水素蓄電池と、図１（Ｂ）に示すような密閉式ニッ
ケルカドミウム蓄電池を以下のようにして作成した。
【００６６】負極として公知の、ＬａＮｉ5 系水素吸蔵
合金（４５℃Ｈ／Ｍ＝１／０での水素解離圧；約６×１
０4 Ｐａ）を不活性中で粉砕し粒度３００メッシュ以下
の粉末とした。この合金粉末に高分子結着材を加え、電
極支持体の発泡状金属多孔体に充填・加圧して水素吸蔵
電極１とした。同様にして、市販の酸素カドミ粉末を用
いて酸化カドミ極２を作成した。一方正極には公知のニ
ッケル極３を用い、これらの電極１，２，３にニッケル
のリード板４を溶接し、各々を袋状にしたセパレータ５
の中に挿入した。密閉式ニッケル水素蓄電池は、正極の
ニッケル極３を２枚ずつ、負極の水素吸蔵電極１を３枚
ずつ、交互に重ね集電用の極柱６に溶接し、ポリプロピ
レン製の電槽７に挿入しその上からポリプロピレン製の
蓋板８を溶着した。また、密閉式ニッケルカドミウム蓄
電池は、正極のニッケル極３を２枚ずつ、負極の酸化カ
ドミ極２を３枚ずつ、交互に重ね集電用の極柱６に溶接
し、ポリプロピレン製の電槽７に挿入しその上からポリ
プロピレン製の蓋板８を溶着した。ついで、両電池とも
極柱６に図２に示すように封止用のＯリング１１とワッ
シャー１２をセットしその上からナット９で固定した。
さらにＫＯＨ水溶液を約１００ｃｃ注液し安全弁１０を
取りつけて公称容量４０Ａｈの密閉式ニッケル水素蓄電
池と公称容量３０Ａｈの密閉式ニッケルカドミウム蓄電
池とを作成した。
合金（４５℃Ｈ／Ｍ＝１／０での水素解離圧；約６×１
０4 Ｐａ）を不活性中で粉砕し粒度３００メッシュ以下
の粉末とした。この合金粉末に高分子結着材を加え、電
極支持体の発泡状金属多孔体に充填・加圧して水素吸蔵
電極１とした。同様にして、市販の酸素カドミ粉末を用
いて酸化カドミ極２を作成した。一方正極には公知のニ
ッケル極３を用い、これらの電極１，２，３にニッケル
のリード板４を溶接し、各々を袋状にしたセパレータ５
の中に挿入した。密閉式ニッケル水素蓄電池は、正極の
ニッケル極３を２枚ずつ、負極の水素吸蔵電極１を３枚
ずつ、交互に重ね集電用の極柱６に溶接し、ポリプロピ
レン製の電槽７に挿入しその上からポリプロピレン製の
蓋板８を溶着した。また、密閉式ニッケルカドミウム蓄
電池は、正極のニッケル極３を２枚ずつ、負極の酸化カ
ドミ極２を３枚ずつ、交互に重ね集電用の極柱６に溶接
し、ポリプロピレン製の電槽７に挿入しその上からポリ
プロピレン製の蓋板８を溶着した。ついで、両電池とも
極柱６に図２に示すように封止用のＯリング１１とワッ
シャー１２をセットしその上からナット９で固定した。
さらにＫＯＨ水溶液を約１００ｃｃ注液し安全弁１０を
取りつけて公称容量４０Ａｈの密閉式ニッケル水素蓄電
池と公称容量３０Ａｈの密閉式ニッケルカドミウム蓄電
池とを作成した。
【００６７】次に、市販の定電流充電装置と温度測定
器、電圧測定器、制御装置を組み合わせて（表１）に示
す充電器Ａ〜Ｌを作成した。
器、電圧測定器、制御装置を組み合わせて（表１）に示
す充電器Ａ〜Ｌを作成した。
【００６８】
【表１】
【００６９】各々の充電端子および電圧検知端子は電池
の極柱にケーブルで接続しナットで固定した。また温度
センサーは極柱に深さ２０mm、直径２φの穴を開けその
中に挿入した。充電器Ａ〜Ｈは密閉式ニッケル水素蓄電
池をつなぎ充電器Ｉ〜Ｌには密閉式ニッケルカドミウム
蓄電池をつないだ。以上の構成で環境温度０℃と３５℃
で寿命試験を行った。その結果を図５Ａ，Ｂに示す。寿
命試験を行うに当たり、充電は５時間、放電は公称容量
の５時間率の定電流で行い電池電圧が１Ｖを切ったとこ
ろで終止とした。図示した通り本発明による充電器Ａ〜
Ｄは０℃，３５℃ともに良好な結果を示したが従来例Ｅ
〜Ｈは３５℃で劣化を生じた。これは、初期充電電気量
が多すぎたため密閉系が破壊された為と思われる。しか
し密閉式ニッケルカドミウム蓄電池は従来の充電器Ｉ〜
Ｌを用いても劣化は生じなかった。この様に特に高温に
おいて、本発明による充電方式を用いると密閉式ニッケ
ル水素蓄電池の内圧上昇を抑制し寿命特性が改善され
た。充電器Ｂ，Ｆの場合、環境温度差を測定する温度セ
ンサーの設置位置により、充電完了検知精度に影響を及
ぼす。今回の検討では充分に電池より離して測定を行っ
たがこうした構成が取れない場合は、電池との間に断熱
層を設ける等工夫が必要となる。また、充電器Ｄと同じ
構成で、Ｖピーク検知後に０．５Ａｈ放電を行う充電器
を用いたらより良好な結果が得られた。 （実施例２）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池および、充電器Ａと同じ仕様の充電器を用いて本発
明に基ずいて温度センサーを設置してもの２種類、従来
例１種類を構成した。まず図２（Ａ）に示すように、極
柱６のリード１３を固定するに当たり極柱６、リード１
３、ナット９の接する面に市販の銀ペースト１４を塗布
した。しかる後極柱６の中央に深さ２０mm、直径３φの
穴１５を開け、温度センサーとして太さ１mmの市販の熱
電対１６にシリコーングリスを塗布して挿入し固定し
た。この充電器をＭとする。次に、図２（Ｂ）に示すよ
うに、同様にリード１３をナット９で固定した極柱６の
上部に熱電対１６を接着剤１７で固定し、さらにその上
に断熱材１８を接着した。この充電器をＮとする。ま
た、従来例として、図２（Ｃ）に示すように、銀ペース
トを用いずにリード１１を固定した極柱６の上部に、同
様にして熱電対１４を接着剤１７で固定した。この充電
器をＯとする。以上Ｍ〜Ｏの充電器を用いて電池の寿命
試験を室温（２０℃±５で変動する環境）で行った。寿
命試験を行うに当たり、充電は５時間、放電は公称容量
の５時間率の定電流で行い１Ｖを切ったところで終止と
した。結果を図６に示す。図示した通り本発明による充
電器Ｍ，Ｎは安定した放電容量を確保しているが、従来
例Ｏは充電が早く切れたり、切れなかったりして容量が
安定しない。約２００サイクル充放電が完了した時点で
Ｏの密閉式ニッケル水素蓄電池は安全弁付近にソルティ
ングが見られた。この様に、温度の変動する環境では、
温度センサーを電池の表面に接着しただけでは環境温度
の変動により制御の誤作動が起きることがわかる。本発
明に基ずいて、温度センサーを極柱に埋め込んだり、極
柱表面に接着し断熱材で覆うことによりそうした影響が
防げる。また、銀ペーストを塗布したものは放電電圧の
向上にも効果が見られた。 （実施例３）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池および密閉式ニッケルカドミウム蓄電池を同じく実
施例１で用いた設備で構成した（表２）に示した仕様の
充電器Ｐ〜Ｒで放電寿命試験を行った。
の極柱にケーブルで接続しナットで固定した。また温度
センサーは極柱に深さ２０mm、直径２φの穴を開けその
中に挿入した。充電器Ａ〜Ｈは密閉式ニッケル水素蓄電
池をつなぎ充電器Ｉ〜Ｌには密閉式ニッケルカドミウム
蓄電池をつないだ。以上の構成で環境温度０℃と３５℃
で寿命試験を行った。その結果を図５Ａ，Ｂに示す。寿
命試験を行うに当たり、充電は５時間、放電は公称容量
の５時間率の定電流で行い電池電圧が１Ｖを切ったとこ
ろで終止とした。図示した通り本発明による充電器Ａ〜
Ｄは０℃，３５℃ともに良好な結果を示したが従来例Ｅ
〜Ｈは３５℃で劣化を生じた。これは、初期充電電気量
が多すぎたため密閉系が破壊された為と思われる。しか
し密閉式ニッケルカドミウム蓄電池は従来の充電器Ｉ〜
Ｌを用いても劣化は生じなかった。この様に特に高温に
おいて、本発明による充電方式を用いると密閉式ニッケ
ル水素蓄電池の内圧上昇を抑制し寿命特性が改善され
た。充電器Ｂ，Ｆの場合、環境温度差を測定する温度セ
ンサーの設置位置により、充電完了検知精度に影響を及
ぼす。今回の検討では充分に電池より離して測定を行っ
たがこうした構成が取れない場合は、電池との間に断熱
層を設ける等工夫が必要となる。また、充電器Ｄと同じ
構成で、Ｖピーク検知後に０．５Ａｈ放電を行う充電器
を用いたらより良好な結果が得られた。 （実施例２）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池および、充電器Ａと同じ仕様の充電器を用いて本発
明に基ずいて温度センサーを設置してもの２種類、従来
例１種類を構成した。まず図２（Ａ）に示すように、極
柱６のリード１３を固定するに当たり極柱６、リード１
３、ナット９の接する面に市販の銀ペースト１４を塗布
した。しかる後極柱６の中央に深さ２０mm、直径３φの
穴１５を開け、温度センサーとして太さ１mmの市販の熱
電対１６にシリコーングリスを塗布して挿入し固定し
た。この充電器をＭとする。次に、図２（Ｂ）に示すよ
うに、同様にリード１３をナット９で固定した極柱６の
上部に熱電対１６を接着剤１７で固定し、さらにその上
に断熱材１８を接着した。この充電器をＮとする。ま
た、従来例として、図２（Ｃ）に示すように、銀ペース
トを用いずにリード１１を固定した極柱６の上部に、同
様にして熱電対１４を接着剤１７で固定した。この充電
器をＯとする。以上Ｍ〜Ｏの充電器を用いて電池の寿命
試験を室温（２０℃±５で変動する環境）で行った。寿
命試験を行うに当たり、充電は５時間、放電は公称容量
の５時間率の定電流で行い１Ｖを切ったところで終止と
した。結果を図６に示す。図示した通り本発明による充
電器Ｍ，Ｎは安定した放電容量を確保しているが、従来
例Ｏは充電が早く切れたり、切れなかったりして容量が
安定しない。約２００サイクル充放電が完了した時点で
Ｏの密閉式ニッケル水素蓄電池は安全弁付近にソルティ
ングが見られた。この様に、温度の変動する環境では、
温度センサーを電池の表面に接着しただけでは環境温度
の変動により制御の誤作動が起きることがわかる。本発
明に基ずいて、温度センサーを極柱に埋め込んだり、極
柱表面に接着し断熱材で覆うことによりそうした影響が
防げる。また、銀ペーストを塗布したものは放電電圧の
向上にも効果が見られた。 （実施例３）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池および密閉式ニッケルカドミウム蓄電池を同じく実
施例１で用いた設備で構成した（表２）に示した仕様の
充電器Ｐ〜Ｒで放電寿命試験を行った。
【００７０】
【表２】
【００７１】なお雰囲気温度は２０℃とした試験条件
は、充電５時間−休止１０分−充電５時間−放電の順で
行いこれを１サイクルとして約２００サイクルくり返し
た。充電器Ｐ，Ｑには密閉式ニッケル水素蓄電池を、充
電器Ｒには密閉式ニッケルカドミウム蓄電池を組み合わ
せた。寿命試験結果を図７に示す。充電器Ｐを用いたも
のは初期から２００サイクルまで安定した放電容量を示
した。充電器Ｒについてもほぼ同様の結果となったが充
電器Ｑを用いたものは、急激な容量の低下が見られた。
この様に、密閉式ニッケル水素蓄電池の場合、密閉式ニ
ッケルカドミウム蓄電池に比べて過充電に弱い。充電初
期に再充電か否かを充電電圧で調べることにより再充電
による劣化が防げる。 （実施例４）図４（Ａ）に示すように、実施例１で作成
した密閉式ニッケル水素蓄電池２０を５セルずつ重ね、
セル間および両端に厚さ１cmで上下に直径８mmの穴２１
を９個あけたアルミ製の板２２を当てボルト２３，ナッ
ト２４で締めつけて電池郡ＡＡを作成する。これと同じ
電池郡ＡＡを合計２４個作成し、（表３）に仕様を示し
た充電器Ｓ，Ｔ，と図３（Ａ）に示したように、また充
電器Ｕと図３（Ｂ）に示したように配線する。尚、図３
中３０は電流線、３１は電圧線、３２は電源制御線、３
３は電源、
は、充電５時間−休止１０分−充電５時間−放電の順で
行いこれを１サイクルとして約２００サイクルくり返し
た。充電器Ｐ，Ｑには密閉式ニッケル水素蓄電池を、充
電器Ｒには密閉式ニッケルカドミウム蓄電池を組み合わ
せた。寿命試験結果を図７に示す。充電器Ｐを用いたも
のは初期から２００サイクルまで安定した放電容量を示
した。充電器Ｒについてもほぼ同様の結果となったが充
電器Ｑを用いたものは、急激な容量の低下が見られた。
この様に、密閉式ニッケル水素蓄電池の場合、密閉式ニ
ッケルカドミウム蓄電池に比べて過充電に弱い。充電初
期に再充電か否かを充電電圧で調べることにより再充電
による劣化が防げる。 （実施例４）図４（Ａ）に示すように、実施例１で作成
した密閉式ニッケル水素蓄電池２０を５セルずつ重ね、
セル間および両端に厚さ１cmで上下に直径８mmの穴２１
を９個あけたアルミ製の板２２を当てボルト２３，ナッ
ト２４で締めつけて電池郡ＡＡを作成する。これと同じ
電池郡ＡＡを合計２４個作成し、（表３）に仕様を示し
た充電器Ｓ，Ｔ，と図３（Ａ）に示したように、また充
電器Ｕと図３（Ｂ）に示したように配線する。尚、図３
中３０は電流線、３１は電圧線、３２は電源制御線、３
３は電源、
【００７２】
【表３】
【００７３】そして３４は電源制御装置を示す。これら
の充電器を用いて室温で寿命試験を行った。評価条件は
室温で２日充電し休止を２日放電をＤ．Ｏ．Ｃ．５０％
行いこれを１サイクルとした。１０サイクルおきに２日
充電後完全放電を行い容量を確認した。その結果を図８
に示す。容量劣化が少ないのはＴであり、Ｓ，Ｕの順に
劣化している。これは充電完了後の休止時間が各セルが
自己放電して残容量バラツキを生じたのに、Ｕはその差
を検出できず一部のセルが過充電になり容量低下を起こ
したからである。電池の残容量バラツキの検出精度は
Ｕ，Ｓ，Ｔの順で良くなりそれに従い容量低下も少なく
なっている。 （実施例５）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池を用いて（表４）に示す充電器Ｖ，Ｗ，Ｘの各充電
制御により雰囲気温度０℃、３５℃で容量試験を行っ
た。
の充電器を用いて室温で寿命試験を行った。評価条件は
室温で２日充電し休止を２日放電をＤ．Ｏ．Ｃ．５０％
行いこれを１サイクルとした。１０サイクルおきに２日
充電後完全放電を行い容量を確認した。その結果を図８
に示す。容量劣化が少ないのはＴであり、Ｓ，Ｕの順に
劣化している。これは充電完了後の休止時間が各セルが
自己放電して残容量バラツキを生じたのに、Ｕはその差
を検出できず一部のセルが過充電になり容量低下を起こ
したからである。電池の残容量バラツキの検出精度は
Ｕ，Ｓ，Ｔの順で良くなりそれに従い容量低下も少なく
なっている。 （実施例５）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池を用いて（表４）に示す充電器Ｖ，Ｗ，Ｘの各充電
制御により雰囲気温度０℃、３５℃で容量試験を行っ
た。
【００７４】
【表４】
【００７５】充電は１週間としその後に０．２Ｃ放電容
量を確認した。その結果を（表５）に示す。
量を確認した。その結果を（表５）に示す。
【００７６】
【表５】
【００７７】０℃、３５℃どちらの条件でも放電電気量
が４０Ａｈを越えたのは本発明による充電器Ｘのみであ
る。トリクル充電の制御のない充電器Ｖは低温トリクル
充電時に負極の不活性を生じていることがわかった。ま
た、トリクル充電時にタイマーが作動するＷは低温での
不活性化が生じなかったものの高温でトリクル充電が切
れたため自己放電による容量低下を生じた。また、こう
した深い過充電を行う場合電池の発熱が著しい。本実施
例では電池温度が環境温度プラス５℃以下になるように
送風によりる放熱を行ったが、放熱を充分行えない条件
では過充電電気量を１５０％以下に押さえる必要があっ
た。本実施例と同じ条件でかつ放熱が不充分な条件では
充電電気量を１５０％以下に押さえないと電池に弁作動
が見られた。 （実施例６）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池を用いて図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示した構成
の密閉式ニッケル水素蓄電池群ＡＡ，ＡＢ，ＡＣを作成
する。図４（Ｂ）のものは．図４（Ａ）の穴開きアルミ
製の板２２に代え、締め付け方向に直角に貫通する穴を
有し、該穴に冷媒パイプ２５を挿通させ、該冷媒パイプ
２５内に冷媒供給パイプ２６から冷媒を供給させるよう
にしたアルミ板２７を用い、図４（Ｃ）のものは図４
（Ａ）の穴開きアルミ製の板２１に代えベークライト板
２８を用いた。
が４０Ａｈを越えたのは本発明による充電器Ｘのみであ
る。トリクル充電の制御のない充電器Ｖは低温トリクル
充電時に負極の不活性を生じていることがわかった。ま
た、トリクル充電時にタイマーが作動するＷは低温での
不活性化が生じなかったものの高温でトリクル充電が切
れたため自己放電による容量低下を生じた。また、こう
した深い過充電を行う場合電池の発熱が著しい。本実施
例では電池温度が環境温度プラス５℃以下になるように
送風によりる放熱を行ったが、放熱を充分行えない条件
では過充電電気量を１５０％以下に押さえる必要があっ
た。本実施例と同じ条件でかつ放熱が不充分な条件では
充電電気量を１５０％以下に押さえないと電池に弁作動
が見られた。 （実施例６）実施例１で作成した密閉式ニッケル水素蓄
電池を用いて図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示した構成
の密閉式ニッケル水素蓄電池群ＡＡ，ＡＢ，ＡＣを作成
する。図４（Ｂ）のものは．図４（Ａ）の穴開きアルミ
製の板２２に代え、締め付け方向に直角に貫通する穴を
有し、該穴に冷媒パイプ２５を挿通させ、該冷媒パイプ
２５内に冷媒供給パイプ２６から冷媒を供給させるよう
にしたアルミ板２７を用い、図４（Ｃ）のものは図４
（Ａ）の穴開きアルミ製の板２１に代えベークライト板
２８を用いた。
【００７８】これらの電池群を充電電流４０Ａ，４５℃
温度制御＋Ｖピーク制御の充電器を用い雰囲気温度３５
℃で寿命試験を行った。充電時間を４時間とし放電は８
Ａで１Ｖ／セルまで行った。充電中に、電池群ＡＢには
冷却供給パイプより２０℃の水を毎分１リットル供給し
て冷却した。結果を図９に示す。この様に放熱を行った
ものは初期より高い容量を示すとともに寿命性能も良好
であることがわかる。
温度制御＋Ｖピーク制御の充電器を用い雰囲気温度３５
℃で寿命試験を行った。充電時間を４時間とし放電は８
Ａで１Ｖ／セルまで行った。充電中に、電池群ＡＢには
冷却供給パイプより２０℃の水を毎分１リットル供給し
て冷却した。結果を図９に示す。この様に放熱を行った
ものは初期より高い容量を示すとともに寿命性能も良好
であることがわかる。
【００７９】以上のように、本発明によれば電池特に積
層構造の極板群を有するものを複数充電するに当たり十
分な充電電気量と電池寿命が得られる。
層構造の極板群を有するものを複数充電するに当たり十
分な充電電気量と電池寿命が得られる。
【００８０】
【発明の効果】このように、本発明の密閉式ニッケル水
素蓄電池の充電方式によれば、従来の電池内圧の上昇を
検知する方法、電池昇温速度検知、電池昇温検知、充電
電圧の平坦部の検知もしくは充電電圧の減衰の検知など
と、電池温度検知を組み合わせることにより、正確な充
電制御を行え、しかも最適なトリクル充電方式との組み
合わせにより高い放電容量を確保することができる。
素蓄電池の充電方式によれば、従来の電池内圧の上昇を
検知する方法、電池昇温速度検知、電池昇温検知、充電
電圧の平坦部の検知もしくは充電電圧の減衰の検知など
と、電池温度検知を組み合わせることにより、正確な充
電制御を行え、しかも最適なトリクル充電方式との組み
合わせにより高い放電容量を確保することができる。
【図１】（Ａ）は、本発明に基づく充電器の評価に用い
た密閉式ニッケル水素蓄電池の単電池部分断面図 （Ｂ）は、同密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の単電池
部分断面図
た密閉式ニッケル水素蓄電池の単電池部分断面図 （Ｂ）は、同密閉式ニッケルカドミウム蓄電池の単電池
部分断面図
【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明による温度セ
ンサーの取付け状態を示す説明図 （Ｃ）は従来例による温度センサーの取付け状態を示す
説明図
ンサーの取付け状態を示す説明図 （Ｃ）は従来例による温度センサーの取付け状態を示す
説明図
【図３】（Ａ）は本発明による電池充電回路図 （Ｂ）は従来法による電池充電回路図
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は本発明による電池群の斜視図 （Ｃ）は従来法による電池群の斜視図
【図５】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ環境温度０℃と３５
℃における電池の寿命試験の結果を示す特性図
℃における電池の寿命試験の結果を示す特性図
【図６】電池の寿命試験の結果を示す特性図
【図７】電池の寿命試験の結果を示す特性図
【図８】電池の寿命試験の結果を示す特性図
【図９】電池の寿命試験の結果を示す特性図
１ 水素吸蔵電極 ２ 酸化カドミ極 ３ ニッケル極 ４ リード板 ５ セパレータ ６ 極柱 ７ 電槽 ８ 蓋板 ９ ナット １０ 安全弁 １１ Ｏリング １２ ワッシャー １３ リード １４ ペースト １５ 穴 １６ 熱電対 １７ 接着剤 １８ 断熱材 ２１ 穴 ２２ アルミ板 ２３ ボルト ２４ ナット ２５ 冷媒パイプ ２６ 冷媒供給パイプ ２７ アルミ板 ２８ ベークライト板 ３０ 電流線 ３１ 電圧線 ３２ 電源制御線 ３３ 電源 ３４ 電流制御線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 功 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 高田 寛治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (11)
- 【請求項１】 ニッケル酸化物を主材料とする正極と、
水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータおよび
アルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式であって、充電初期に充電電流１０Ｃ〜
０．１Ｃで数秒間〜数分間充電して充電電圧が所定の値
より高い場合、初期充電電流１０Ｃ〜０．１Ｃを停止も
しくは前者より低くかつ０．２Ｃ以下の範囲の電流に１
回以上移行させる事を特徴とする密閉式ニッケル水素蓄
電池の充電方式。 - 【請求項２】 充電電圧の測定に当たって充電電流を遮
断して数μｓｅｃ〜数１０ｍｓｅｃ後の電池電圧を測定
する請求項１記載の充電方式。 - 【請求項３】 複数の密閉式ニッケル水素蓄電池を直列
に結線した電池群の充電に当たり複数の電源を用いて電
源台数に相当するブロックに電池群を分割して充電する
とともに分割した電池群より同じかさらに小さい電池数
ごとに充電電圧を検出する請求項１記載の充電方式。 - 【請求項４】 複数の密閉式ニッケル水素蓄電池を直列
に結線した電池群の充電に当たり１台もしくは複数の電
源を用いて電源台数に相当するブロックに電池群を分割
して充電するとともに分割した電池群と同じかさらに小
さい電池数ごとに小ブロックに分割して充電電圧を検出
し、充電初期に１０Ｃ〜０．１Ｃで充電し、各小ブロッ
クの充電電圧の分布の広がりを検出して所定の値より大
きい場合、充電電流を０．２Ｃ以下で先の充電電流より
低い電流値に変更することを特徴とする密閉式ニッケル
水素蓄電池の充電方式。 - 【請求項５】 複数の積層構造の電極群を有する密閉式
ニッケル水素蓄電池を直列に結線した電池群を充電する
に当たり、個々の電池の間で極板群積層方向に熱伝導性
の良好な板をはさみ複数の電池群を構成しその両側より
加圧しながら充電を行うことを特徴とする密閉式ニッケ
ル水素蓄電池の充電方式。 - 【請求項６】 熱伝導性の板が加圧方向に直角にかつ重
力方向に平行に貫通する穴を有する請求項５記載の充電
方式。 - 【請求項７】 熱伝導性の板が加圧方向に直角に貫通す
る穴を有しその内部に充電時に冷媒を流す請求項５記載
の充電方式。 - 【請求項８】 熱伝導性の板の材質としてＡｌ，Ｍｇ，
Ｃｕ，Ａｇ，Ｔｉのいずれかもしくはこれら２〜５種の
混合物を主成分とする金属板単体もしくはこれらの材料
からなる部材を組合せ板状にしたものを用いた請求項５
記載の充電方式。 - 【請求項９】 公称容量１０Ａｈ以上の、ニッケル酸化
物を主材料とする正極と、水素吸蔵合金を主材料とする
負極と、セパレータおよびアルカリ電解液を発電要素と
する密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式であって、充
電電圧の時間の微分値が正から０もしくは負に転ずるこ
と、もしくは正から負のあらかじめ設定された値以下に
なることにより充電を停止する密閉式ニッケル水素蓄電
池の充電方式。 - 【請求項１０】 電池が複数直列に結線された請求項９
記載の充電方式。 - 【請求項１１】 ニッケル酸化物を主材料とする正極
と、水素吸蔵合金を主材料とする負極と、セパレータお
よびアルカリ電解液を発電要素とする密閉式ニッケル水
素蓄電池の充電方式であって、初期充電電流１０Ｃ〜
０．１Ｃを停止するか、もしくは前者より低くかつ０．
２Ｃ以下の範囲の電流に移行するに当たり電池の公称容
量の５％以下の電気量を放電することを特徴とする密閉
式ニッケル水素蓄電池の充電方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4279908A JPH06133468A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
| JP29332099A JP3303857B2 (ja) | 1992-10-19 | 1999-10-15 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4279908A JPH06133468A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
| JP29332099A JP3303857B2 (ja) | 1992-10-19 | 1999-10-15 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4279908A Division JPH06133468A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000116021A true JP2000116021A (ja) | 2000-04-21 |
| JP3303857B2 JP3303857B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=59380814
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4279908A Pending JPH06133468A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
| JP29332099A Expired - Lifetime JP3303857B2 (ja) | 1992-10-19 | 1999-10-15 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4279908A Pending JPH06133468A (ja) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | 密閉式ニッケル水素蓄電池の充電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPH06133468A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1164680A3 (en) * | 2000-04-28 | 2005-06-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for charging a battery pack including a plurality of battery units |
| EP1174977A3 (en) * | 2000-07-21 | 2005-09-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method and device for charging secondary battery |
| JP2007089363A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Sanoh Industrial Co Ltd | 二次電池の充電方法および装置 |
| US7301308B2 (en) | 2001-11-02 | 2007-11-27 | Aker Wade Power Technologies, Llc | Fast charger for high capacity batteries |
| KR101183642B1 (ko) | 2011-04-20 | 2012-09-17 | 주식회사 프로파워 | 니켈-수소 이차전지 팩의 충전방법 |
| JP2019126115A (ja) * | 2018-01-12 | 2019-07-25 | Fdk株式会社 | アルカリ蓄電池の充電制御方法及びアルカリ蓄電池用充電器 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1164680A3 (en) * | 2000-04-28 | 2005-06-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for charging a battery pack including a plurality of battery units |
| EP1174977A3 (en) * | 2000-07-21 | 2005-09-14 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method and device for charging secondary battery |
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