JP2000353552A - 電源装置およびその充電制御方法 - Google Patents
電源装置およびその充電制御方法Info
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- JP2000353552A JP2000353552A JP11163277A JP16327799A JP2000353552A JP 2000353552 A JP2000353552 A JP 2000353552A JP 11163277 A JP11163277 A JP 11163277A JP 16327799 A JP16327799 A JP 16327799A JP 2000353552 A JP2000353552 A JP 2000353552A
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- battery
- storage battery
- battery case
- electrode plate
- deformation
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- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、電源装置、とくに鉛蓄電池を用い
た電源装置とその制御方法に関するものであり、バック
アップ用に用いられても蓄電池の寿命を容易に検知する
ことができる電源装置及び異常な状態での使用を避ける
充電制御方法を提供することを目的とするものである。 【解決手段】 電源装置１内に蓄電池２が収納されてお
り、この蓄電池２の側面近傍にはセンサ３が筐体から台
座によって支持された形態で、蓄電池２と一定の間隔を
置いて設置されている。このセンサが電槽の変形を検知
して、充電を制御する。
た電源装置とその制御方法に関するものであり、バック
アップ用に用いられても蓄電池の寿命を容易に検知する
ことができる電源装置及び異常な状態での使用を避ける
充電制御方法を提供することを目的とするものである。 【解決手段】 電源装置１内に蓄電池２が収納されてお
り、この蓄電池２の側面近傍にはセンサ３が筐体から台
座によって支持された形態で、蓄電池２と一定の間隔を
置いて設置されている。このセンサが電槽の変形を検知
して、充電を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源装置、とくに
鉛蓄電池を用いた電源装置とその制御方法に関するもの
である。
鉛蓄電池を用いた電源装置とその制御方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、蓄電池を用いた電源装置は種々の
用途に使用されている。高度情報化社会では、電源の異
常は大きな社会問題にも発展するようになり、このよう
な問題を未然に防ぐ意味から蓄電池のバックアップ用電
源としての役割が極めて重要になっている。一方、スペ
ースの有効利用の観点から、機器類の小形軽量化の要求
も高く、蓄電池からの放熱が低下し、高温下で使用され
ることによる短寿命トラブルが発生したり、ひいては蓄
電池が機能を喪出するケースも生じてきている。
用途に使用されている。高度情報化社会では、電源の異
常は大きな社会問題にも発展するようになり、このよう
な問題を未然に防ぐ意味から蓄電池のバックアップ用電
源としての役割が極めて重要になっている。一方、スペ
ースの有効利用の観点から、機器類の小形軽量化の要求
も高く、蓄電池からの放熱が低下し、高温下で使用され
ることによる短寿命トラブルが発生したり、ひいては蓄
電池が機能を喪出するケースも生じてきている。
【０００３】かかるトラブルを防ぐため、蓄電池間の間
隔を空け、放熱効果を上げることにより短寿命を抑制す
る方法や、蓄電池の下に樹脂ケース（トレイ）を引くこ
とにより寿命末期に電槽が破壊して電解液が流出した場
合でも、液絡することを防止する方法が採用されてき
た。
隔を空け、放熱効果を上げることにより短寿命を抑制す
る方法や、蓄電池の下に樹脂ケース（トレイ）を引くこ
とにより寿命末期に電槽が破壊して電解液が流出した場
合でも、液絡することを防止する方法が採用されてき
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】蓄電池が機能を喪出す
る短寿命の問題は、機器の設計上において放冷スペース
を設ける、あるいは冷却ファンを取り付けるなどの手段
である程度防ぐことができ、また寿命になったことがわ
かった蓄電池については交換すればよい。
る短寿命の問題は、機器の設計上において放冷スペース
を設ける、あるいは冷却ファンを取り付けるなどの手段
である程度防ぐことができ、また寿命になったことがわ
かった蓄電池については交換すればよい。
【０００５】しかし、上記したようなバックアップ用の
電源においては、電池を構成している極板、特に正極板
が膨張してしまい、極板をセパレータと積層した蓄電池
の場合、極板が膨張することにより、電槽の側面がこの
膨張した極板により押し出され変形してしまう。この電
槽の変形が、電槽材料の塑性変形範囲を超えた場合は、
電槽が割れてしまうことになり、この割れから電解液が
流出することにより電槽内の電解液が減少し、電池の寿
命になってしまう。このように、電池が寿命となったこ
とは使用者にはわかりにくく、機能が低下したり、異常
な状態での使用が続けられていることが多い。
電源においては、電池を構成している極板、特に正極板
が膨張してしまい、極板をセパレータと積層した蓄電池
の場合、極板が膨張することにより、電槽の側面がこの
膨張した極板により押し出され変形してしまう。この電
槽の変形が、電槽材料の塑性変形範囲を超えた場合は、
電槽が割れてしまうことになり、この割れから電解液が
流出することにより電槽内の電解液が減少し、電池の寿
命になってしまう。このように、電池が寿命となったこ
とは使用者にはわかりにくく、機能が低下したり、異常
な状態での使用が続けられていることが多い。
【０００６】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、バックアップ用に用いられても蓄電池の寿命を容易
に検知することができる電源装置及び異常な状態での使
用を避ける充電制御方法を提供することを目的とするも
のである。
り、バックアップ用に用いられても蓄電池の寿命を容易
に検知することができる電源装置及び異常な状態での使
用を避ける充電制御方法を提供することを目的とするも
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、極板群が電槽に収納された蓄電池と、この
蓄電池の充電を制御するための手段を備えた電源装置で
あって、この電槽の外表面またはその近傍に電槽の変形
を検知する手段を配することを特徴とするものである。
するために、極板群が電槽に収納された蓄電池と、この
蓄電池の充電を制御するための手段を備えた電源装置で
あって、この電槽の外表面またはその近傍に電槽の変形
を検知する手段を配することを特徴とするものである。
【０００８】また、電槽の変形を検知する手段は、圧力
センサであることが好ましく、蓄電池と電槽変形検知手
段を筐体内に備えていれば、電槽の外表面、筐体内表面
または前記電槽の外表面と前記筐体の内表面の間のどこ
に電槽変形検知手段が配されていようとも良い。
センサであることが好ましく、蓄電池と電槽変形検知手
段を筐体内に備えていれば、電槽の外表面、筐体内表面
または前記電槽の外表面と前記筐体の内表面の間のどこ
に電槽変形検知手段が配されていようとも良い。
【０００９】また、蓄電池の制御方法としては、電槽変
形検知手段と、この手段からの信号に基づいて蓄電池の
充電を制御するための充電制御手段を備え、前記電槽変
形検知手段からの信号により充電を停止する構成とした
ものである。これは、電池の寿命末期に充電を停止する
ことを特徴とするものであり、蓄電池の寿命末期に充電
供給を停止することも同様にすることができる。
形検知手段と、この手段からの信号に基づいて蓄電池の
充電を制御するための充電制御手段を備え、前記電槽変
形検知手段からの信号により充電を停止する構成とした
ものである。これは、電池の寿命末期に充電を停止する
ことを特徴とするものであり、蓄電池の寿命末期に充電
供給を停止することも同様にすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の電源装置の一実施の形態
を図を用いて説明する。図１において、電源装置１内に
蓄電池２が収納されており、この蓄電池２の側面近傍に
はセンサ３が筐体から台座によって支持された形態で、
蓄電池２と一定の間隔を置いて設置されている。蓄電池
２は、正極板、負極板及びセパレータが積層された極板
群４が電解液とともに電槽５の内部に収められている。
なお、上述した蓄電池２の側面とは、この極板群を構成
する極板の端面が並んでいる面を指す。蓄電池２の正極
端子６及び負極端子７は充電制御手段８と導通されてお
り、センサ３の出力により充電を制御されている。充電
制御手段８は、外部端子９を備え、外部機器と接続され
ている。
を図を用いて説明する。図１において、電源装置１内に
蓄電池２が収納されており、この蓄電池２の側面近傍に
はセンサ３が筐体から台座によって支持された形態で、
蓄電池２と一定の間隔を置いて設置されている。蓄電池
２は、正極板、負極板及びセパレータが積層された極板
群４が電解液とともに電槽５の内部に収められている。
なお、上述した蓄電池２の側面とは、この極板群を構成
する極板の端面が並んでいる面を指す。蓄電池２の正極
端子６及び負極端子７は充電制御手段８と導通されてお
り、センサ３の出力により充電を制御されている。充電
制御手段８は、外部端子９を備え、外部機器と接続され
ている。
【００１１】次に、本発明による蓄電池の制御方法につ
いて図２に示すブロック図を用いて説明する。まず、蓄
電池はバックアップ電源とし機器に搭載されて、一定電
圧（２．２〜２．３Ｖ／セル）によって充電し続けられ
る。使用期間に比例して、電池内の正極板は膨張し、電
池ケースを変形させる。この変形を電池と収納ケース間
に配置した手段（圧力センサ）で検知し、電池への充電
を停止する。充電が停止することにより、蓄電池の変形
は徐々に停止し、電池ケースが破損するまでには至らな
い。つまり、異常な状態での使用を未然に防ぐことがで
きる。なお、このままでは停電時にバックアップ電源と
して機能しなくなるため、ブロック図に記載したよう
に、充電を停止するとともに、電池交換の表示をするこ
とが好ましい。
いて図２に示すブロック図を用いて説明する。まず、蓄
電池はバックアップ電源とし機器に搭載されて、一定電
圧（２．２〜２．３Ｖ／セル）によって充電し続けられ
る。使用期間に比例して、電池内の正極板は膨張し、電
池ケースを変形させる。この変形を電池と収納ケース間
に配置した手段（圧力センサ）で検知し、電池への充電
を停止する。充電が停止することにより、蓄電池の変形
は徐々に停止し、電池ケースが破損するまでには至らな
い。つまり、異常な状態での使用を未然に防ぐことがで
きる。なお、このままでは停電時にバックアップ電源と
して機能しなくなるため、ブロック図に記載したよう
に、充電を停止するとともに、電池交換の表示をするこ
とが好ましい。
【００１２】また、電槽の変形を検知するセンサとして
は、本実施の形態に上げた圧力センサの他にレーザ光、
超音波を用いた測距センサ、より簡易には押圧により接
点間を開動作する接点スイッチ等を使用することができ
る。
は、本実施の形態に上げた圧力センサの他にレーザ光、
超音波を用いた測距センサ、より簡易には押圧により接
点間を開動作する接点スイッチ等を使用することができ
る。
【００１３】
【発明の効果】本発明の構成によれば、正極板が膨張し
電池が変形することを利用して、寿命にいたる前段階に
おいて、変形を検知し充電を停止することにより、蓄電
池の寿命末期に充電供給を停止することで、異常な状態
における使用を未然に防止することができる。
電池が変形することを利用して、寿命にいたる前段階に
おいて、変形を検知し充電を停止することにより、蓄電
池の寿命末期に充電供給を停止することで、異常な状態
における使用を未然に防止することができる。
【図１】本発明の一実施の形態である電源装置の概念図
【図２】本発明による蓄電池の制御方法を示したブロッ
ク図
ク図
１ 筐体 ２ 蓄電池 ３ センサ ８ 充電手段
Claims (4)
- 【請求項１】 正極板、負極板及びセパレータが積層さ
れた極板群が、電槽に収納された蓄電池と、この蓄電池
の充電を制御するための手段を備えた電源装置であっ
て、前記極板群の側面に接した前記電槽の面の外表面ま
たは近傍に、前記電槽の変形を検知する手段が配された
ことを特徴とする電源装置。 - 【請求項２】 電槽の変形を検知する手段は、圧力セン
サであることを特徴とする請求項1記載の電源装置。 - 【請求項３】 正極板、負極板及びセパレータが積層さ
れた極板群が、電槽に収納された蓄電池と、この蓄電池
の充電を制御するための手段を筐体内に備えた電源装置
であって、前記極板群の側面に接した前記電槽の面の外
表面、筐体内表面または前記電槽の外表面と前記筐体の
内表面の間の少なくとも１箇所に、前記電槽の変形を検
知する手段が配されたことを特徴とする電源装置。 - 【請求項４】 蓄電池に収納された極板群の側面に接し
た前記電槽の面の外表面または近傍に配された前記電槽
の変形を検知する電槽変形検知手段と、この電槽変形検
知手段からの信号に基づいて蓄電池の充電を制御するた
めの充電制御手段とを備えた蓄電池の制御方法であっ
て、前記電槽変形検知手段からの信号により充電を停止
することを特徴とする蓄電池の充電制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163277A JP2000353552A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 電源装置およびその充電制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163277A JP2000353552A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 電源装置およびその充電制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000353552A true JP2000353552A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15770763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11163277A Pending JP2000353552A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 電源装置およびその充電制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000353552A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002099922A1 (en) * | 2001-06-05 | 2002-12-12 | Japan Storage Battery Co., Ltd. | Storage battery device and power source apparatus comprising it |
| JP2006218226A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Olympus Corp | バッテリユニット、そのバッテリユニットを有するバッテリ装置、医療機器および内視鏡 |
| JP2008535174A (ja) * | 2005-04-20 | 2008-08-28 | エルジー・ケム・リミテッド | 圧電センサーを有する二次バッテリーモジュール |
| JP2009110756A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Kyocera Corp | 電子機器 |
-
1999
- 1999-06-10 JP JP11163277A patent/JP2000353552A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002099922A1 (en) * | 2001-06-05 | 2002-12-12 | Japan Storage Battery Co., Ltd. | Storage battery device and power source apparatus comprising it |
| US7510798B2 (en) | 2001-06-05 | 2009-03-31 | Gs Yuasa Corporation | Storage battery device and power source apparatus comprising it |
| JP2006218226A (ja) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Olympus Corp | バッテリユニット、そのバッテリユニットを有するバッテリ装置、医療機器および内視鏡 |
| JP2008535174A (ja) * | 2005-04-20 | 2008-08-28 | エルジー・ケム・リミテッド | 圧電センサーを有する二次バッテリーモジュール |
| JP2009110756A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Kyocera Corp | 電子機器 |
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