JP2001210386A - 電池の充放電制御方法 - Google Patents
電池の充放電制御方法Info
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Classifications
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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
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池を放電できる状態に保持しながら、メモ
リ効果を解消できる。 【解決手段】 電池の充放電範囲を制御しながら充放電
させる。充放電範囲は、通常の通常設定範囲と、メモリ
効果で実質容量が低下した電池を充放電させるリフレッ
シュ設定範囲とに設定される。リフレッシュ設定範囲
は、通常設定範囲よりも電池を深く放電させる範囲に設
定する。電池のメモリ効果の発生を検出して、メモリ効
果の発生した電池を、通常設定範囲からリフレッシュ設
定範囲に切り換えて充放電させる。
リ効果を解消できる。 【解決手段】 電池の充放電範囲を制御しながら充放電
させる。充放電範囲は、通常の通常設定範囲と、メモリ
効果で実質容量が低下した電池を充放電させるリフレッ
シュ設定範囲とに設定される。リフレッシュ設定範囲
は、通常設定範囲よりも電池を深く放電させる範囲に設
定する。電池のメモリ効果の発生を検出して、メモリ効
果の発生した電池を、通常設定範囲からリフレッシュ設
定範囲に切り換えて充放電させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として、ハイブ
リッドカーの電池制御に使用される充放電制御方法に関
し、とくに、電池の残存容量を所定の設定範囲に制御し
ながら充放電させる方法に関する。
リッドカーの電池制御に使用される充放電制御方法に関
し、とくに、電池の残存容量を所定の設定範囲に制御し
ながら充放電させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】二次電池は、過放電と過充電で性能が著
しく低下する。過放電と過充電を防止する充放電方法と
して、残存容量を検出して、残存容量を所定の範囲に制
御しながら充放電させる方法が採用される。たとえば、
ハイブリッドカーのように、大容量の電池を、５〜１０
年と極めて長期間に使用する用途においては、過充電と
過放電を防止するために、残存容量を約５０％の近傍で
使用している。
しく低下する。過放電と過充電を防止する充放電方法と
して、残存容量を検出して、残存容量を所定の範囲に制
御しながら充放電させる方法が採用される。たとえば、
ハイブリッドカーのように、大容量の電池を、５〜１０
年と極めて長期間に使用する用途においては、過充電と
過放電を防止するために、残存容量を約５０％の近傍で
使用している。
【０００３】しかしながら、電池をこの状態で使用する
と、メモリ効果によって実質的に使用できる容量が低下
する。メモリ効果が、電池を完全に放電させない状態で
繰り返し充放電させるときに発生するからである。メモ
リ効果で実質的に使用できる容量が少なくなった電池
は、完全に放電されるよりも前に電池電圧が一時的に急
峻な勾配で低下する。
と、メモリ効果によって実質的に使用できる容量が低下
する。メモリ効果が、電池を完全に放電させない状態で
繰り返し充放電させるときに発生するからである。メモ
リ効果で実質的に使用できる容量が少なくなった電池
は、完全に放電されるよりも前に電池電圧が一時的に急
峻な勾配で低下する。
【０００４】メモリ効果を解消するために、充電回数を
カウントして、リフレッシュする方法が開発されている
（特開平７−１４７１６６号公報）。この公報に記載さ
れる方法は、二次電池の充電回数をカウントして、カウ
ント値が設定値になるとリフレッシュすることを表示し
ている。
カウントして、リフレッシュする方法が開発されている
（特開平７−１４７１６６号公報）。この公報に記載さ
れる方法は、二次電池の充電回数をカウントして、カウ
ント値が設定値になるとリフレッシュすることを表示し
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この公報に記載される
ように、二次電池は、完全に放電させるリフレッシュ放
電でメモリ効果を解消できる。しかしながら、用途によ
っては二次電池を完全に放電させるリフレッシュ放電が
好ましくないことがある。それは、完全に放電された電
池は、充電しないかぎり使用できないからである。たと
えは、ハイブリッドカーの電源に使用される電池は、メ
モリ効果を解消するために完全に放電させると、放電さ
れた状態で自動車の走行に全く利用できなくなる。ハイ
ブリッドカーは、エンジンとモーターの両方で走行する
ように設計されるので、モーターでの走行ができなくな
ると、たとえば、加速状態が極めて悪くなるなどの著し
い弊害が発生する。
ように、二次電池は、完全に放電させるリフレッシュ放
電でメモリ効果を解消できる。しかしながら、用途によ
っては二次電池を完全に放電させるリフレッシュ放電が
好ましくないことがある。それは、完全に放電された電
池は、充電しないかぎり使用できないからである。たと
えは、ハイブリッドカーの電源に使用される電池は、メ
モリ効果を解消するために完全に放電させると、放電さ
れた状態で自動車の走行に全く利用できなくなる。ハイ
ブリッドカーは、エンジンとモーターの両方で走行する
ように設計されるので、モーターでの走行ができなくな
ると、たとえば、加速状態が極めて悪くなるなどの著し
い弊害が発生する。
【０００６】本発明は、このような欠点を解決すること
を目的に開発されたものである。本発明の重要な目的
は、電池を完全に放電することなく、したがって、電池
を放電できる状態に保持しながら、メモリ効果による実
質的な容量の低下を解消できる電池の充放電制御方法を
提供することにある。
を目的に開発されたものである。本発明の重要な目的
は、電池を完全に放電することなく、したがって、電池
を放電できる状態に保持しながら、メモリ効果による実
質的な容量の低下を解消できる電池の充放電制御方法を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の充放電制御方法
は、電池の充放電範囲を制御しながら充放電させる。と
くに、本発明の充放電制御方法は、通常の通常設定範囲
と、メモリ効果で実質容量が低下した電池を充放電させ
るリフレッシュ設定範囲とを設定し、リフレッシュ設定
範囲を通常設定範囲よりも電池を深く放電させる範囲に
設定する。電池のメモリ効果の発生を検出して、メモリ
効果の発生した電池を、通常設定範囲からリフレッシュ
設定範囲に切り換えて充放電させる。
は、電池の充放電範囲を制御しながら充放電させる。と
くに、本発明の充放電制御方法は、通常の通常設定範囲
と、メモリ効果で実質容量が低下した電池を充放電させ
るリフレッシュ設定範囲とを設定し、リフレッシュ設定
範囲を通常設定範囲よりも電池を深く放電させる範囲に
設定する。電池のメモリ効果の発生を検出して、メモリ
効果の発生した電池を、通常設定範囲からリフレッシュ
設定範囲に切り換えて充放電させる。
【０００８】電池の充放電範囲は、電池の残存容量、ま
たは電池電圧で特定することができる。
たは電池電圧で特定することができる。
【０００９】さらに、本発明の充放電制御方法は、リフ
レッシュ設定範囲で電池を充放電して、リフレッシュ設
定範囲の最下限値まで放電させる回数が設定値になる
と、充放電範囲をリフレッシュ設定範囲から通常設定範
囲に変更することにより、通常設定範囲とリフレッシュ
設定範囲とに交互に切り換えて電池を充放電できる。
レッシュ設定範囲で電池を充放電して、リフレッシュ設
定範囲の最下限値まで放電させる回数が設定値になる
と、充放電範囲をリフレッシュ設定範囲から通常設定範
囲に変更することにより、通常設定範囲とリフレッシュ
設定範囲とに交互に切り換えて電池を充放電できる。
【００１０】また、本発明の充放電制御方法は、リフレ
ッシュ設定範囲で電池を充放電する電池の充放電積算量
が所定の値となり、かつ、リフレッシュ設定範囲の最下
限値まで放電させる回数が設定値になると、充放電範囲
をリフレッシュ設定範囲から通常設定範囲に変更するこ
ともできる。
ッシュ設定範囲で電池を充放電する電池の充放電積算量
が所定の値となり、かつ、リフレッシュ設定範囲の最下
限値まで放電させる回数が設定値になると、充放電範囲
をリフレッシュ設定範囲から通常設定範囲に変更するこ
ともできる。
【００１１】電池のメモリ効果は、充放電積算量、また
は、リフレッシュしてからの経過時間で検出することが
できる。さらに、電池が、自動車を走行させるモーター
を駆動する電源に使用される用途においては、自動車の
走行距離で電池のメモリ効果を検出することもできる。
は、リフレッシュしてからの経過時間で検出することが
できる。さらに、電池が、自動車を走行させるモーター
を駆動する電源に使用される用途においては、自動車の
走行距離で電池のメモリ効果を検出することもできる。
【００１２】本発明の充放電制御方法は、主として、ニ
ッケル−水素電池とニッケル−カドミウム電池のいずれ
かの電池の充放電を制御するのに適している。このタイ
プの電池が、明確にメモリ効果を示すからである。
ッケル−水素電池とニッケル−カドミウム電池のいずれ
かの電池の充放電を制御するのに適している。このタイ
プの電池が、明確にメモリ効果を示すからである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための充放電制御方法を例示す
るものであって、本発明は充放電制御方法を以下のもの
に特定しない。
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための充放電制御方法を例示す
るものであって、本発明は充放電制御方法を以下のもの
に特定しない。
【００１４】本発明の電池の充放電制御方法は、エンジ
ン５とモーター３の両方で車輪を駆動するハイブリッド
カーに最適である。ただ、本発明の充放電制御方法は、
ハイブリッドカー以外の用途にも使用できるので、用途
をハイブリッドカーには特定しない。
ン５とモーター３の両方で車輪を駆動するハイブリッド
カーに最適である。ただ、本発明の充放電制御方法は、
ハイブリッドカー以外の用途にも使用できるので、用途
をハイブリッドカーには特定しない。
【００１５】以下、ハイブリッドカーに使用される充放
電制御方法の実施例について詳述する。図１は、本発明
の充放電制御方法に使用する充放電制御回路を示す。こ
の図の充放電制御回路は、モーター３に電力を供給して
自動車を走行させる電池群１と、この電池群１に接続さ
れるモーター３及び発電機４と、このモーター３と発電
機４を制御して電池群１の放電と発電を制御する電池制
御回路２と、発電機４を駆動すると共に自動車を走行さ
せるエンジン５と、エンジン５を制御するエンジン制御
ユニット６と、エンジン制御ユニット６と電池制御回路
２とを制御するコントロールユニット７とを備える。
電制御方法の実施例について詳述する。図１は、本発明
の充放電制御方法に使用する充放電制御回路を示す。こ
の図の充放電制御回路は、モーター３に電力を供給して
自動車を走行させる電池群１と、この電池群１に接続さ
れるモーター３及び発電機４と、このモーター３と発電
機４を制御して電池群１の放電と発電を制御する電池制
御回路２と、発電機４を駆動すると共に自動車を走行さ
せるエンジン５と、エンジン５を制御するエンジン制御
ユニット６と、エンジン制御ユニット６と電池制御回路
２とを制御するコントロールユニット７とを備える。
【００１６】電池群１は、充電と放電を繰り返すと、メ
モリ効果によって、実際に充電できる充電容量が少なく
なるタイプの二次電池を内蔵している。ニッケル−カド
ミウム電池とニッケル−水素電池は、メモリ効果によっ
て充電容量が少なくなる二次電池である。ただし、本発
明は、パック電池に内蔵する二次電池を、ニッケル−カ
ドミウム電池とニッケル−水素電池には特定しない。こ
れ等の二次電池以外の電池であって、メモリ効果により
充電容量が少なくなる電池が開発される可能性が充分に
あるからである。
モリ効果によって、実際に充電できる充電容量が少なく
なるタイプの二次電池を内蔵している。ニッケル−カド
ミウム電池とニッケル−水素電池は、メモリ効果によっ
て充電容量が少なくなる二次電池である。ただし、本発
明は、パック電池に内蔵する二次電池を、ニッケル−カ
ドミウム電池とニッケル−水素電池には特定しない。こ
れ等の二次電池以外の電池であって、メモリ効果により
充電容量が少なくなる電池が開発される可能性が充分に
あるからである。
【００１７】電池群１は、複数の二次電池を直列に接続
し、あるいは並列に接続している。ハイブリッドカーに
使用される電池群は、複数の電池モジュールを直列また
は並列に接続している。電池モジュールは、複数の二次
電池を直列に接続している。
し、あるいは並列に接続している。ハイブリッドカーに
使用される電池群は、複数の電池モジュールを直列また
は並列に接続している。電池モジュールは、複数の二次
電池を直列に接続している。
【００１８】電池群１は、電池の温度を検出するために
温度センサー（図示せず）を電池の表面に固定してい
る。複数の電池モジュールを内蔵する電池群は、好まし
くは、各々の電池モジュールに温度センサーを固定す
る。さらに、電池モジュールを構成している各々の二次
電池に温度センサーを固定して、全ての二次電池の温度
を検出することもできる。温度センサーは、電池制御回
路２に接続されて、電池制御回路２に電池の温度の信号
を出力する。電池の表面に固定される温度センサーは、
電池温度を正確に検出できる。ただし、温度センサー
は、電池から多少離して配設することもできる。この温
度センサーは、電池の周囲の温度を検出して間接的に電
池温度を検出する。
温度センサー（図示せず）を電池の表面に固定してい
る。複数の電池モジュールを内蔵する電池群は、好まし
くは、各々の電池モジュールに温度センサーを固定す
る。さらに、電池モジュールを構成している各々の二次
電池に温度センサーを固定して、全ての二次電池の温度
を検出することもできる。温度センサーは、電池制御回
路２に接続されて、電池制御回路２に電池の温度の信号
を出力する。電池の表面に固定される温度センサーは、
電池温度を正確に検出できる。ただし、温度センサー
は、電池から多少離して配設することもできる。この温
度センサーは、電池の周囲の温度を検出して間接的に電
池温度を検出する。
【００１９】電池制御回路２は、電池群１から、温度信
号と電池電圧と充放電電流が入力される。電池制御回路
２は、電池群１から入力される信号を演算して、電池の
充放電範囲を制御しながら充放電させる。充放電範囲は
常に一定ではない。通常設定範囲とリフレッシュ設定範
囲に切り換えて充放電させる。通常設定範囲は、通常の
状態にある電池、いいかえるとメモリ効果の発生してい
ないと判定された電池を放電させる充放電範囲である。
リフレッシュ設定範囲は、メモリ効果で実質容量が低下
したと判定された電池を充放電させる充放電範囲であ
る。
号と電池電圧と充放電電流が入力される。電池制御回路
２は、電池群１から入力される信号を演算して、電池の
充放電範囲を制御しながら充放電させる。充放電範囲は
常に一定ではない。通常設定範囲とリフレッシュ設定範
囲に切り換えて充放電させる。通常設定範囲は、通常の
状態にある電池、いいかえるとメモリ効果の発生してい
ないと判定された電池を放電させる充放電範囲である。
リフレッシュ設定範囲は、メモリ効果で実質容量が低下
したと判定された電池を充放電させる充放電範囲であ
る。
【００２０】リフレッシュ設定範囲は、通常設定範囲よ
りも電池を深く放電させる範囲に設定する。ただし、リ
フレッシュ設定範囲においても、最下限値は電池を完全
に放電させる値には設定しない。図２は、通常設定範囲
とリフレッシュ設定範囲とを示している。この図の充放
電範囲は、電池の残存容量で特定している。この図のリ
フレッシュ設定範囲は、通常設定範囲に比較して、放電
させる電池の残存容量を小さくして深く放電すると共
に、充電するときの残存容量を大きくして、充放電させ
る範囲を拡大している。ただし、リフレッシュ設定範囲
は、充電する範囲を拡大することなく、放電のみを深く
することもできる。
りも電池を深く放電させる範囲に設定する。ただし、リ
フレッシュ設定範囲においても、最下限値は電池を完全
に放電させる値には設定しない。図２は、通常設定範囲
とリフレッシュ設定範囲とを示している。この図の充放
電範囲は、電池の残存容量で特定している。この図のリ
フレッシュ設定範囲は、通常設定範囲に比較して、放電
させる電池の残存容量を小さくして深く放電すると共
に、充電するときの残存容量を大きくして、充放電させ
る範囲を拡大している。ただし、リフレッシュ設定範囲
は、充電する範囲を拡大することなく、放電のみを深く
することもできる。
【００２１】電池制御回路２は、電池群１から入力され
る信号を演算して残存容量を演算する。残存容量は、充
電容量から放電容量を減算して演算する。充電容量は、
充電電流の積算値に充電効率をかけて演算する。充電効
率は、充電電流が実際に電池の充電に使用される効率に
決定される。放電容量は、放電電流の積算値から演算す
る。
る信号を演算して残存容量を演算する。残存容量は、充
電容量から放電容量を減算して演算する。充電容量は、
充電電流の積算値に充電効率をかけて演算する。充電効
率は、充電電流が実際に電池の充電に使用される効率に
決定される。放電容量は、放電電流の積算値から演算す
る。
【００２２】演算された残存容量から、電池制御回路２
は、電池群１の残存容量を充放電範囲に制御しながら、
発電機４とモーター３を制御する。電池の残存容量を充
放電範囲に制御するために、電池制御回路２は、電池の
残存容量が充放電範囲の最下限値になると、コントロー
ルユニット７とエンジン制御ユニット６を介して発電機
４を駆動して電池群１を充電する。電池が充電されて、
電池の残存容量が最上限値になると、電池制御回路２は
エンジン５からの発電機４の駆動を停止して充電を停止
させる。
は、電池群１の残存容量を充放電範囲に制御しながら、
発電機４とモーター３を制御する。電池の残存容量を充
放電範囲に制御するために、電池制御回路２は、電池の
残存容量が充放電範囲の最下限値になると、コントロー
ルユニット７とエンジン制御ユニット６を介して発電機
４を駆動して電池群１を充電する。電池が充電されて、
電池の残存容量が最上限値になると、電池制御回路２は
エンジン５からの発電機４の駆動を停止して充電を停止
させる。
【００２３】電池制御回路２は、電池の残存容量を充放
電範囲に制御しながら充放電させるが、さらに、電池の
メモリ効果の発生を検出して、充放電範囲を通常設定範
囲とリフレッシュ設定範囲に切り換えて電池を充放電さ
せる。
電範囲に制御しながら充放電させるが、さらに、電池の
メモリ効果の発生を検出して、充放電範囲を通常設定範
囲とリフレッシュ設定範囲に切り換えて電池を充放電さ
せる。
【００２４】充放電範囲である通常設定範囲とリフレッ
シュ設定範囲は、電池制御回路２に接続している不揮発
メモリ８に記憶させる。さらに、不揮発メモリ８は、メ
モリ効果を判定する条件等も記憶している。
シュ設定範囲は、電池制御回路２に接続している不揮発
メモリ８に記憶させる。さらに、不揮発メモリ８は、メ
モリ効果を判定する条件等も記憶している。
【００２５】本発明の充放電制御方法は、電池の充放電
範囲を制御しながら充放電させることを特徴とするもの
であるが、必ずしも電池の残存容量が充放電範囲を全く
越えないように制御するとは限らない。それは、電池の
残存容量が最下限値になって発電機を起動して電池を充
電する状態で、バッテリーからモーターに一時的に電力
を供給して、充電電流よりも放電電流が一時的に大きく
なる状態で自動車を走行させることもあるからである。
たとえば、自動車の一瞬の加速時には、電池からモータ
ーに大電流を供給することもあるからである。ただ、本
発明の充放電制御方法は、いかなる状態にあっても、充
放電範囲を目標として制御しながら電池を充放電させる
ので、一時的に残存容量が最下限値よりも低下すること
があっても、リフレッシュ設定範囲は通常設定範囲より
も深く放電させる。
範囲を制御しながら充放電させることを特徴とするもの
であるが、必ずしも電池の残存容量が充放電範囲を全く
越えないように制御するとは限らない。それは、電池の
残存容量が最下限値になって発電機を起動して電池を充
電する状態で、バッテリーからモーターに一時的に電力
を供給して、充電電流よりも放電電流が一時的に大きく
なる状態で自動車を走行させることもあるからである。
たとえば、自動車の一瞬の加速時には、電池からモータ
ーに大電流を供給することもあるからである。ただ、本
発明の充放電制御方法は、いかなる状態にあっても、充
放電範囲を目標として制御しながら電池を充放電させる
ので、一時的に残存容量が最下限値よりも低下すること
があっても、リフレッシュ設定範囲は通常設定範囲より
も深く放電させる。
【００２６】図３は、電池制御回路２が電池を充放電範
囲に制御しながら充放電するフローチャートを示す。こ
のフローチャートは、以下のステップで電池を充放電さ
せる。 ［ｎ＝１のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、充放電範囲を通常設定範囲に設定して、電池を充放
電させる。
囲に制御しながら充放電するフローチャートを示す。こ
のフローチャートは、以下のステップで電池を充放電さ
せる。 ［ｎ＝１のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、充放電範囲を通常設定範囲に設定して、電池を充放
電させる。
【００２７】［ｎ＝２のステップ］このステップで、電
池制御回路２は、不揮発メモリ８に記憶している、ハイ
ブリッドカーの走行距離の設定値、たとえば５００ｋｍ
以上走行したかどうかを判定し、走行距離が設定値を越
えていると、ｎ＝５のステップにジャンプして、設定値
を越えないと次のステップに進む。 ［ｎ＝３のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、不揮発メモリ８に記憶している、電池の充放電積算
量の設定値、たとえば、１０００Ａｈを越えたかどうか
を判定し、充放電積算量が設定値を越えていると、ｎ＝
５のステップにジャンプして、設定値を越えないと次の
ステップに進む。 ［ｎ＝４のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、不揮発メモリ８に記憶している、電池をリフレッシ
ュしてからの所定時間、たとえば、３カ月を越えたかど
うかを判定し、リフレッシュしてからの経過時間が設定
値を越えていると、ｎ＝５のステップにジャンプして、
設定値を越えないと、ｎ＝２のステップにジャンプす
る。
池制御回路２は、不揮発メモリ８に記憶している、ハイ
ブリッドカーの走行距離の設定値、たとえば５００ｋｍ
以上走行したかどうかを判定し、走行距離が設定値を越
えていると、ｎ＝５のステップにジャンプして、設定値
を越えないと次のステップに進む。 ［ｎ＝３のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、不揮発メモリ８に記憶している、電池の充放電積算
量の設定値、たとえば、１０００Ａｈを越えたかどうか
を判定し、充放電積算量が設定値を越えていると、ｎ＝
５のステップにジャンプして、設定値を越えないと次の
ステップに進む。 ［ｎ＝４のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、不揮発メモリ８に記憶している、電池をリフレッシ
ュしてからの所定時間、たとえば、３カ月を越えたかど
うかを判定し、リフレッシュしてからの経過時間が設定
値を越えていると、ｎ＝５のステップにジャンプして、
設定値を越えないと、ｎ＝２のステップにジャンプす
る。
【００２８】［ｎ＝５のステップ］自動車の走行距離が
設定値を越え、あるいは、電池の充放電容量が設定値を
越え、あるいはまた、リフレッシュしてからの経過時間
が設定時間を越えていると、このステップにおいて、電
池制御回路２は充放電範囲を通常設定範囲からリフレッ
シュ設定範囲に切り換えて、電池を充放電させる。
設定値を越え、あるいは、電池の充放電容量が設定値を
越え、あるいはまた、リフレッシュしてからの経過時間
が設定時間を越えていると、このステップにおいて、電
池制御回路２は充放電範囲を通常設定範囲からリフレッ
シュ設定範囲に切り換えて、電池を充放電させる。
【００２９】［ｎ＝６のステップ］充放電範囲を通常設
定範囲からリフレッシュ設定範囲に切り換えて、電池を
充放電させた後、このステップにおいて、電池制御回路
２は、電池の充放電積算量が設定値である、たとえば、
１００Ａｈを越えたかどうかを判定し、充放電積算量が
設定値を越えていると次のステップに進み、設定値を越
えないと越えるまでこのステップをループする。 ［ｎ＝７のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、電池の残存容量が最下限値に達する回数が、設定回
数である、たとえば、１５回を越えたかどうかを判定
し、回数が設定値を越えないとｎ＝６のステップにジャ
ンプし、回数が設定値を越えると、ｎ＝１のステップに
ジャンプする。
定範囲からリフレッシュ設定範囲に切り換えて、電池を
充放電させた後、このステップにおいて、電池制御回路
２は、電池の充放電積算量が設定値である、たとえば、
１００Ａｈを越えたかどうかを判定し、充放電積算量が
設定値を越えていると次のステップに進み、設定値を越
えないと越えるまでこのステップをループする。 ［ｎ＝７のステップ］このステップで、電池制御回路２
は、電池の残存容量が最下限値に達する回数が、設定回
数である、たとえば、１５回を越えたかどうかを判定
し、回数が設定値を越えないとｎ＝６のステップにジャ
ンプし、回数が設定値を越えると、ｎ＝１のステップに
ジャンプする。
【００３０】電池制御回路２は、ｎ＝１〜７のステップ
をループして、電池の残存容量を通常設定範囲とリフレ
ッシュ設定範囲のいずれかに制御しながら充放電させ
る。
をループして、電池の残存容量を通常設定範囲とリフレ
ッシュ設定範囲のいずれかに制御しながら充放電させ
る。
【００３１】以上のフローチャートで電池を充放電させ
る方法は、自動車の走行距離と、電池の充放電積算量
と、電池をリフレッシュしてからの経過時間のいずれか
が設定値を越えると、メモリ効果で実質容量が低下した
電池と判定する。したがって、メモリ効果の発生した電
池を正確に判定できる特長がある。ただ、本発明は、電
池のメモリ効果を検出する方法をこの方法に特定しな
い。本発明は、以上の３つのパラメータ以外の方法、た
とえば、残存容量から演算した電池電圧を実際の電池電
圧に比較して、電池のメモリ効果を検出することもでき
る。メモリ効果の発生した電池は、残存容量から演算し
た電池電圧より電圧が低下するからである。
る方法は、自動車の走行距離と、電池の充放電積算量
と、電池をリフレッシュしてからの経過時間のいずれか
が設定値を越えると、メモリ効果で実質容量が低下した
電池と判定する。したがって、メモリ効果の発生した電
池を正確に判定できる特長がある。ただ、本発明は、電
池のメモリ効果を検出する方法をこの方法に特定しな
い。本発明は、以上の３つのパラメータ以外の方法、た
とえば、残存容量から演算した電池電圧を実際の電池電
圧に比較して、電池のメモリ効果を検出することもでき
る。メモリ効果の発生した電池は、残存容量から演算し
た電池電圧より電圧が低下するからである。
【００３２】電池制御回路２は、コントロールユニット
７との間で信号を相互に伝送して、電池を充放電させ
る。たとえば、コントロールユニット７からモーター３
を回転させる信号が入力されると、電池を充放電範囲に
制御しながらモーター３を回転させる。モーター３を回
転させて、電池の残存容量が充放電範囲の最下限値にな
ると、電池制御回路２はエンジン５を駆動する信号をコ
ントロールユニット７に出力する。コントロールユニッ
ト７は、この信号でエンジン制御ユニット６を制御して
エンジン５を起動して電池を充電する。電池の残存容量
が充放電範囲の最上限値になると、電池制御回路２は、
コントロールユニット７に電池の残存容量が充放電範囲
の最上限値になった信号を出力する。コントロールユニ
ット７は、この信号が入力されると、エンジン５が発電
機４を駆動する出力を出さないように制御する。さら
に、電池制御回路２は、発電機４を制御して、発電機４
が電池を充電しないように制御する。
７との間で信号を相互に伝送して、電池を充放電させ
る。たとえば、コントロールユニット７からモーター３
を回転させる信号が入力されると、電池を充放電範囲に
制御しながらモーター３を回転させる。モーター３を回
転させて、電池の残存容量が充放電範囲の最下限値にな
ると、電池制御回路２はエンジン５を駆動する信号をコ
ントロールユニット７に出力する。コントロールユニッ
ト７は、この信号でエンジン制御ユニット６を制御して
エンジン５を起動して電池を充電する。電池の残存容量
が充放電範囲の最上限値になると、電池制御回路２は、
コントロールユニット７に電池の残存容量が充放電範囲
の最上限値になった信号を出力する。コントロールユニ
ット７は、この信号が入力されると、エンジン５が発電
機４を駆動する出力を出さないように制御する。さら
に、電池制御回路２は、発電機４を制御して、発電機４
が電池を充電しないように制御する。
【００３３】以上の充放電制御方法は、充放電範囲を残
存容量で特定して充放電させるが、本発明は充放電範囲
を電池電圧で特定して充放電させることもできる。電池
電圧で充放電範囲を特定する方法は、充放電範囲の最下
限値と最上限値とを電池電圧で設定する。そして、リフ
レッシュ設定範囲は、最下限値の電圧を、通常設定範囲
の電圧よりも低く設定する。電池電圧による方法も、図
２に示すように、リフレッシュ設定範囲の最下限値を通
常設定範囲よりも低電圧として、最上限値を通常設定範
囲よりも高電圧に設定することができる。
存容量で特定して充放電させるが、本発明は充放電範囲
を電池電圧で特定して充放電させることもできる。電池
電圧で充放電範囲を特定する方法は、充放電範囲の最下
限値と最上限値とを電池電圧で設定する。そして、リフ
レッシュ設定範囲は、最下限値の電圧を、通常設定範囲
の電圧よりも低く設定する。電池電圧による方法も、図
２に示すように、リフレッシュ設定範囲の最下限値を通
常設定範囲よりも低電圧として、最上限値を通常設定範
囲よりも高電圧に設定することができる。
【００３４】
【発明の効果】本発明の充放電制御方法は、電池を完全
に放電することなく、電池を常に放電できる状態に保持
しながら、メモリ効果による実質的な容量の低下を解消
できる特長がある。それは、本発明の充放電制御方法
が、電池を充放電範囲に制御しながら充放電させると共
に、充放電範囲を通常設定範囲と、この通常設定範囲よ
りも電池を深く放電させるリフレッシュ設定範囲とに区
分し、メモリ効果のない電池を通常設定範囲で充放電さ
せて、メモリ効果が発生したと判定した電池をリフレッ
シュ設定範囲で深く充放電させるからである。
に放電することなく、電池を常に放電できる状態に保持
しながら、メモリ効果による実質的な容量の低下を解消
できる特長がある。それは、本発明の充放電制御方法
が、電池を充放電範囲に制御しながら充放電させると共
に、充放電範囲を通常設定範囲と、この通常設定範囲よ
りも電池を深く放電させるリフレッシュ設定範囲とに区
分し、メモリ効果のない電池を通常設定範囲で充放電さ
せて、メモリ効果が発生したと判定した電池をリフレッ
シュ設定範囲で深く充放電させるからである。
【図１】本発明の実施例の充放電制御方法に使用する充
放電制御回路を示すブロック線図
放電制御回路を示すブロック線図
【図２】本発明の実施例の充放電制御方法における充放
電範囲である通常設定範囲とリフレッシュ設定範囲とを
示す図
電範囲である通常設定範囲とリフレッシュ設定範囲とを
示す図
【図３】電池制御回路が電池を充放電範囲に制御しなが
ら充放電する工程を示すフローチャート図
ら充放電する工程を示すフローチャート図
１…電池群 ２…電池制御回路 ３…モーター ４…発電機 ５…エンジン ６…エンジン制御ユニット ７…コントロールユニット ８…不揮発メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｊ 7/02 Ｈ０２Ｊ 7/02 Ｅ 7/04 7/04 Ｂ Ｆターム(参考） 2G016 CA03 CB12 CB22 CB32 CC01 CC03 CC04 CC07 CC27 CC28 5G003 AA07 BA01 CB08 DA07 DA12 EA05 FA06 GC05 5H030 AA01 AS08 BB01 BB18 BB21 FF41 FF43 FF44 5H115 PG04 PI16 PI22 PI29 PU01 PU24 PU25 QN03 QN12 SE06 TI02 TI05 TI08 TI10 TU16 TU17
Claims (8)
- 【請求項１】 電池の充放電範囲を制御しながら充放電
させる充放電制御方法において、 通常の通常設定範囲と、メモリ効果で実質容量が低下し
た電池を充放電させるリフレッシュ設定範囲とを設定
し、リフレッシュ設定範囲を通常設定範囲よりも電池を
深く放電させる範囲に設定し、電池のメモリ効果の発生
を検出して、メモリ効果の発生した電池を、通常設定範
囲からリフレッシュ設定範囲に切り換えて充放電させる
ことを特徴とする電池の充放電制御方法。 - 【請求項２】 電池の充放電範囲を、電池の残存容量で
特定する請求項１に記載される電池の充放電制御方法。 - 【請求項３】 電池の充放電範囲を、電池電圧で特定す
る請求項１に記載される電池の充放電制御方法。 - 【請求項４】 リフレッシュ設定範囲で電池を充放電
し、リフレッシュ設定範囲の最下限値まで放電させる回
数が設定値になると、充放電範囲をリフレッシュ設定範
囲から通常設定範囲に変更する請求項１に記載される電
池の充放電制御方法。 - 【請求項５】 リフレッシュ設定範囲で電池を充放電す
る電池の充放電積算量が所定の値となり、かつ、リフレ
ッシュ設定範囲の最下限値まで放電させる回数が設定値
になると、充放電範囲をリフレッシュ設定範囲から通常
設定範囲に変更する請求項４に記載される電池の充放電
制御方法。 - 【請求項６】 電池のメモリ効果を、充放電積算量、ま
たは、リフレッシュしてからの経過時間で検出する請求
項１に記載される電池の充放電制御方法。 - 【請求項７】 電池が、自動車を走行させるモーターを
駆動する電源に使用され、自動車の走行距離で電池のメ
モリ効果を検出する請求項１に記載される電池の充放電
制御方法。 - 【請求項８】 電池がニッケル−水素電池とニッケル−
カドミウム電池のいずれかである請求項１に記載される
電池の充放電制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000021424A JP3759569B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 電池の充放電制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000021424A JP3759569B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 電池の充放電制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001210386A true JP2001210386A (ja) | 2001-08-03 |
| JP3759569B2 JP3759569B2 (ja) | 2006-03-29 |
Family
ID=18547835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000021424A Expired - Fee Related JP3759569B2 (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 電池の充放電制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3759569B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007089352A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 組電池の容量調整装置 |
| CN1637427B (zh) * | 2003-12-01 | 2010-04-28 | 株式会社尼康 | 电池、照相机、照相机系统和便携式设备 |
| JP2017221076A (ja) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 電池システム |
-
2000
- 2000-01-31 JP JP2000021424A patent/JP3759569B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1637427B (zh) * | 2003-12-01 | 2010-04-28 | 株式会社尼康 | 电池、照相机、照相机系统和便携式设备 |
| US7911531B2 (en) | 2003-12-01 | 2011-03-22 | Nikon Corporation | Battery, camera and camera system |
| JP2007089352A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co Ltd | 組電池の容量調整装置 |
| JP4548289B2 (ja) * | 2005-09-26 | 2010-09-22 | 日産自動車株式会社 | 組電池の容量調整装置 |
| JP2017221076A (ja) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 電池システム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3759569B2 (ja) | 2006-03-29 |
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