JP2001086658A - 電池活性化装置 - Google Patents

電池活性化装置

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JP2001086658A
JP2001086658A JP25933999A JP25933999A JP2001086658A JP 2001086658 A JP2001086658 A JP 2001086658A JP 25933999 A JP25933999 A JP 25933999A JP 25933999 A JP25933999 A JP 25933999A JP 2001086658 A JP2001086658 A JP 2001086658A
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voltage
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Juichi Iimura
寿一 飯村
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Toshiba Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 待機用電池の特性によらず、的確に活性化を
行う電池活性化装置を提供する。 【解決手段】 演算処理部14は、抵抗12に接続され
た端子を接地等の出力制御することにより、待機用電池
11に対し定期的に通電を行っている。各回の通電後
に、電池電圧検出部13から信号が入力されていなけれ
ば、そのまま活性化処理を終了するが、待機用電池11
の被膜形成速度が、通電間隔と比較して著しく速い場合
等には、電池電圧が基準電圧まで回復せず、電池電圧検
出部13からの信号が通電後にも引き続き入力されてい
ることがある。演算処理部14は、当該信号の出力を確
認すると、抵抗12に接続された端子の出力制御を再び
行い、待機用電池11に対して再度通電を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池の内部に形成
された被膜を通電により除去する電池活性化装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】電子機器等には、電源故障による様々な
障害に備え、主電源をバックアップするための待機用電
池が搭載されていることが多い。
【0003】しかし、待機用電池として使用されるリチ
ウム電池等には、不使用期間が長引くにつれて、電池内
部に被膜が形成・蓄積され、電池電圧が徐々に低下する
という性質がある。このように被膜が蓄積された状態に
ある待機用電池が電子機器の電源となれば、電子機器に
対して必要な電圧を供給できないばかりでなく、電圧遅
延等、他の障害を招くおそれもある。
【0004】そこで、待機用電池自身を電源として一定
量の電流を定期的に流し、形成された内部被膜を除去す
るようにしている。これを、電池の活性化という。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、被膜形成に
関する電池の特性は、電池の原材料や製造ロット等によ
って大きく異なり、一律に通電除去を行う上記方法で
は、問題が生じている。
【0006】例えば、被膜形成の速い電池に関しては、
被膜が短期間で厚く蓄積するため、活性化処理を行う
際、予め設定した通電量では除去しきれない場合があ
る。一方、被膜形成速度の遅い電池に関しては、被膜の
蓄積量が少なく通電が不要であっても、予め設定された
周期で頻繁に通電し、電力を無駄に消費してしまう場合
がある。
【0007】また、通電の際、上記方法では待機用電池
自身を電源としているため、経年変化等により電池電圧
が低下していると、必要な電流量を流すことができず、
活性化が有効に作用しない場合もある。
【0008】本発明では、上記に鑑み、待機用電池の特
性によらず、的確に活性化を行う電池活性化装置を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明
は、電池の電池電圧を検出し、該電池電圧と所定の基準
電圧とを比較する電圧比較手段と、前記電池電圧が前記
基準電圧以下であるときには、前記電池を通電状態とす
る活性化手段と、を有することを要旨とする。
【0010】本発明にあっては、被膜の影響により電池
の電池電圧が基準電圧以下となっていることを検知し
て、通電する。
【0011】請求項2記載の本発明は、請求項1記載の
電池活性化装置において、前記活性化手段は、一定電流
により通電状態とすることを要旨とする。
【0012】本発明にあっては、一定電流で電池に通電
することで、通電電源となる当該電池の電池電圧が経年
変化等により低下した場合であっても、一定電流により
確実に被膜除去を行う。
【0013】請求項3記載の本発明は、電池の電池電圧
を検出し、該電池電圧と所定の基準電圧とを比較する電
圧比較手段と、前記電池電圧が前記基準電圧以下である
ときには、その電圧差の大きさに応じた電流量により、
前記電池を通電状態とする活性化手段と、を有すること
を要旨とする。
【0014】本発明にあっては、電池電圧の低下の大き
さに応じた電流量で通電することで、被膜の蓄積量に応
じた的確な通電量で効率的に被膜除去を行う。
【0015】請求項4記載の本発明は、請求項1乃至3
記載の電池活性化装置において、前記電圧比較手段は、
前記基準電圧を、前記電池の特性に応じて決定すること
を要旨とする。
【0016】本発明にあっては、電池の特性に応じて基
準電圧を決定することで、電池の特性に応じた的確な被
膜除去を行う。
【0017】請求項5記載の本発明は、請求項1乃至4
記載の電池活性化装置において、前記電圧比較手段は、
予め設定された定周期の活性化処理を実施した後に、前
記比較を行うことを要旨とする。
【0018】本発明にあっては、予め設定された定周期
の活性化処理を実施した後に、電池電圧と基準電圧とを
比較するようにしたことで、当該活性化処理により電池
電圧が基準電圧以上に回復しない場合でも、再度通電を
行って、確実に被膜を除去する。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を説明する。
【0020】図1は、本発明の第1の実施の形態に係る
電池活性化装置を適用した電源装置の構成を示す。この
電源装置は、演算処理部14により全体制御され、主電
源回路部15は、当該制御の下、電子機器の内部回路へ
常時電源供給を行っている。一方、当該電源供給のため
の出力線は、スイッチ16を介して待機用電池11の正
極に接続されており、主電源回路部15の故障時、演算
処理部14がスイッチ16をONすることで、待機用電
池11の電池電圧が電子機器の内部回路へ印加されるよ
うになっている。
【0021】電池電圧検出部13は、本発明の電圧比較
手段を構成するもので、待機用電池11の正極に接続さ
れた入力から得られる当該電池の電池電圧が、所定電
位に設定された入力から得られる基準電圧より低い場
合には、演算処理部14に信号を出力する機能を有す
る。一方、演算処理部14は、活性化手段を構成し、当
該信号が入力されると抵抗12に接続された端子の出力
制御を行い、抵抗12を介して待機用電池11に適当な
電流を流すようになっている。
【0022】次に、本実施の形態の作用における活性化
処理について説明する。
【0023】演算処理部14は、抵抗12に接続された
端子を接地等の出力制御することにより、待機用電池1
1に定期的に通電を行っている。そして、各回の通電後
に、電池電圧検出部13から信号が入力されていなけれ
ば、そのまま活性化処理を終了する。
【0024】しかし、待機用電池11の被膜形成速度
が、定期的な通電間隔と比較して著しく速い場合等に
は、前回通電以降に蓄積する被膜量が多く、一回の通電
を実施するだけでは、電池電圧が基準電圧まで回復しな
いことがある。このとき、電池電圧検出部13からの信
号が、通電後にも引き続き出力されている。
【0025】演算処理部14は、当該信号の出力を確認
すると、抵抗12に接続された端子の出力制御を再び行
い、待機用電池11に対して再度通電を実施する。
【0026】このように、本実施の形態によれば、定周
期の活性化処理を行った後に、電池電圧と基準電圧とを
比較し、当該活性化処理により電池電圧が基準電圧以上
に回復していない場合には、再度通電を行うようにした
ので、待機用電池11を確実に活性化することができ
る。
【0027】図2は、本発明の第2の実施の形態を示す
図である。本実施の形態において、電池電圧検出部17
は、演算処理部14に設けられ、基準電圧を電池の種類
毎に記憶したテーブルを有しており、当該テーブルから
取り出した待機用電池11の基準電圧と、待機用電池1
1の正極から印加された電池電圧とをソフト演算処理に
より比較し、その比較結果に応じて抵抗12に接続され
た端子の出力制御を行う機能を有している。なお、図1
と同一構成には、同一符号を記する。
【0028】電池電圧検出部17のテーブルには、予
め、電池の種類毎に、その特性に適した基準電圧が記憶
されている。例えば、被膜形成の速い特性を有する電池
に関しては、通常よりも幾分低めの基準電圧が記憶され
ている。
【0029】定期的な待機用電池11への通電は、電池
電圧検出部17が、抵抗12への接続端子を出力制御す
ることで行う。電池電圧検出部17は、各回通電の後、
待機用電池11の正極から印加された電圧をA/D変換
することでデータ取得した電池電圧と、テーブルから取
り出した待機用電池11の基準電圧とを、ソフト演算処
理により比較する。そして、電池電圧が基準電圧より低
い場合には、抵抗12に接続された端子を出力制御し、
待機用電池11に再度通電を実施する。
【0030】ここで、基準電圧が高く設定されている場
合には、被膜が残存していても、追加通電が十分に行わ
れることなく、その回の通電が終了してしまうことがあ
る。この場合、次回通電時までには、さらに被膜が蓄積
し、大きな電圧低下が発生することになる。従って、上
記例のように、被膜形成の速い特性を有する電池に対し
ては、基準電圧を低く設定し、通常よりも念入りに被膜
除去をしておくことが有効である。
【0031】このように、本実施の形態によれば、基準
電圧を待機用電池11の特性に応じて設定することで、
待機用電池11の特性に応じた的確な活性化を行うこと
ができる。
【0032】なお、上記実施の形態においては、基準電
圧を電池の種類毎に記憶しているが、例えば、被膜形成
速度による分類等、電池の特性に応じた基準電圧が参照
できる形態に記憶していればよい。また、当該種類・分
類は複数に限定されず、単一種類・分類の基準電圧を単
一変数に記憶するものであってもよい。
【0033】さらに、上記実施の形態では、被膜形成の
速い電池に適した基準電圧として低めの値を設定する例
を示したが、基準電圧の設定方法については、上記例に
限られることなく、被膜形成の速度を含む様々な電池特
性を考慮し、適切な基準電圧を自由に設定してよい。
【0034】図3は、本発明の第3の実施の形態を示す
図である。本実施の形態の特徴は、後述の演算処理部2
2における出力制御により、待機用電池11に一定電流
を通電する定電流回路21と、待機用電池11の電池電
圧が基準電圧以上になるまで、定電流回路21による通
電を繰り返し行う演算処理部22とを設け、当該電池電
圧が基準電圧以上になるまで、一定電流で繰り返し通電
できるようにしたことである。なお、図1と同一構成に
は、同一符号を記する。
【0035】演算処理部22は、定電流回路21に接続
する端子を定期的に出力制御し、待機用電池11に当該
電池を電源として通電する。このとき、待機用電池11
の電池電圧は、例えば経年変化により幾分低下している
が、定電流回路21を介すことで、待機用電池11には
常に一定電流が流れる。
【0036】しかし、当該一定電流による一回のみの通
電では、蓄積された被膜が十分に除去できない恐れがあ
る。
【0037】そこで、演算処理部22は、図示しない電
池電圧検出部から、待機用電池11の電池電圧が基準電
圧以下である旨の信号が入力されたときには、再び定電
流回路21を介して通電を行う。さらに、当該電池電圧
が基準電圧以上になるまで、これを繰り返し行うのであ
る。
【0038】したがって、本実施の形態によれば、定電
流回路21を介して一定電流で通電することで、当該通
電の電源である待機用電池11の電池電圧が経年変化等
により低下していても、一定電流で確実に活性化を行う
ことができる。
【0039】図4は、本発明の第4の実施の形態を示す
図である。本実施の形態は、抵抗12より十分高い抵抗
特性を有する抵抗19を備えた電池電圧検出部18と、
抵抗19に接続された端子を出力制御して待機用電池1
1を電源とした微小電流を流し、当該微小電流と抵抗1
9の抵抗値とから待機用電池11の電池電圧を測定し、
当該電池電圧が所定の基準電圧よりも低い場合には、そ
の電圧差の大きさに応じて抵抗12に接続された端子の
出力制御を行う演算処理部20とを設け、待機用電池1
1の電池電圧を微小電流により監視し、電池電圧が基準
電圧よりも低くなると、その電圧差に応じた通電量によ
り、待機用電池11に正規の通電を行うようにしたこと
を特徴とする。なお、図1と同一構成には、同一符号を
記する。
【0040】演算処理部20は、抵抗19に接続された
端子を必要に応じて出力制御し、待機用電池11の電池
電圧を測定する。そして、当該電池電圧が基準電圧より
も低い場合には、その電圧差の大きさに応じた電流が流
れるように、抵抗12に接続された端子の出力制御を行
う。例えば、電圧差が大きい場合には大電流が、差が小
さい場合には小電流が流れるように、端子の出力電位を
連続的に変化させるなどする。
【0041】ここで、上記の電池電圧と基準電圧との差
は、被膜蓄積の進行に伴って増大するものである。した
がって、被膜が多量に蓄積している場合には大電流が、
被膜が少量の場合には小電流が流れることになる。
【0042】このように、本実施の形態によれば、電池
電圧の低下の大きさに応じた電流量で通電することで、
被膜の蓄積量に応じた的確な通電量で効率的に被膜除去
を行うため、待機用電池11の特性によらず、効率的に
活性化を行うことができる。
【0043】
【発明の効果】上述したように、請求項1記載の本発明
によれば、被膜の影響により電池の電池電圧が基準電圧
以下となっていることを検知して通電するので、電池の
特性によらず的確に活性化を行うことができる。
【0044】請求項2記載の本発明によれば、一定電流
で電池に通電することで、通電電源となる当該電池の電
池電圧が経年変化等により低下した場合であっても、一
定電流により確実に活性化を行うことができる。
【0045】請求項3記載の本発明によれば、電池電圧
の低下の大きさに応じた電流量で通電することで、被膜
の蓄積量に応じた的確な通電量で効率的に被膜除去を行
うため、電池の特性によらず、効率的に活性化を行うこ
とができる。
【0046】請求項4記載の本発明によれば、電池の特
性に応じて基準電圧を決定することで、電池の特性に応
じた的確な活性化を行うことができる。
【0047】請求項5記載の本発明によれば、予め設定
された定周期の活性化処理を実施した後に、電池電圧と
基準電圧とを比較し、当該活性化処理により電池電圧が
基準電圧以上に回復しない場合には、再度通電を行うよ
うにしたので、電池の特性によらず、確実に活性化を行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る電源装置の構
成を示した図。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係る電源装置の構
成を示した図。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る電源装置の構
成を示した図。
【図4】本発明の第4の実施の形態に係る電源装置の構
成を示した図。
【符号の説明】
11 待機用電池 12 抵抗 13 電池電圧検出部 14 演算処理部 15 主電源回路部 16 スイッチ 17 電池電圧検出部 18 電池電圧検出部 19 抵抗 20 演算処理部 21 定電流回路 22 演算処理部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電池の電池電圧を検出し、該電池電圧と
    所定の基準電圧とを比較する電圧比較手段と、 前記電池電圧が前記基準電圧以下であるときには、前記
    電池を通電状態とする活性化手段と、 を有することを特徴とする電池活性化装置。
  2. 【請求項2】 前記活性化手段は、一定電流により通電
    状態とすることを特徴とする請求項1記載の電池活性化
    装置。
  3. 【請求項3】 電池の電池電圧を検出し、該電池電圧と
    所定の基準電圧とを比較する電圧比較手段と、 前記電池電圧が前記基準電圧以下であるときには、その
    電圧差の大きさに応じた電流量により、前記電池を通電
    状態とする活性化手段と、 を有することを特徴とする電池活性化装置。
  4. 【請求項4】 前記電圧比較手段は、前記基準電圧を、
    前記電池の特性に応じて決定することを特徴とする請求
    項1乃至3記載の電池活性化装置。
  5. 【請求項5】 前記電圧比較手段は、予め設定された定
    周期の活性化処理を実施した後に、前記比較を行うこと
    を特徴とする請求項1乃至4記載の電池活性化装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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