JP2002345158A - 電池の充電量および劣化状態確認方法、電池の充電量および劣化状態確認装置、記憶媒体、情報処理装置、並びに電子機器。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池における充放電特性に基づいて、前記電
池の充電量および劣化状態を推測することができる。 【解決手段】 被測定用電池は、低温、常温、高温の中
の一つの環境温度において、電池の開放時の電圧、放電
時の電流・電圧、充電時の電流・電圧の内の一種類また
は複数種類の測定が選択され、一定時間間隔で複数回測
定を行う。前記被測定用電池の測定結果は、同じ測定方
法における判定用テーブルの値と比較される。前記判定
用テーブルにおける比較は、前記判定用テーブルの位置
によって被測定用電池における現在の充電量の予測およ
び劣化状態の推測が短時間にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池における充放
電特性に基づいて、前記電池の充電量および劣化状態を
推測することが短時間にできる電池の充電量および劣化
状態確認方法、電池の充電量および劣化状態確認装置、
記憶媒体、情報処理装置、並びに電子機器に関するもの
である。本明細書における「電池」とは、各種の活性物
質および／または各種定格電圧のものを含む充放電を繰
り返すことができる電池のことであり、以下、前記のよ
うに記載する。

【０００２】

【従来の技術】電池は、放電を停止することによって、
ある程度充電量が元に戻る性質を持っている。そのた
め、電池劣化状態は、単に、電池電圧あるいは電池の放
電電流を測定しても、充電量の予測および劣化状態の推
測を正確にすることが困難であった。電池は、前記放電
電圧あるいは放電電流が極端に減衰していることを知れ
ば、寿命の時期であることが判る。一般に、電子機器に
使用されている電池は、放電電圧および／または放電電
流を測定して、その結果、ある一定の水準より低下した
場合、電子機器等の液晶表示装置に表示して、電池の交
換を促すようにしている。また、電池は、長時間（１時
間ないし２時間程度）かけて充電および／または放電を
行えば、容量を測定でき、また、寿命をある程度正確に
推測することができた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電池は、化学
反応によって電気を発生しているため、同じ活性物質や
定格のものであっても、個々の放置状態、使用状態、温
度環境等によって、現在の充電量あるいは劣化状態が異
なる。その結果、電池は、残りの充電量や劣化状態が半
分程度であるように液晶表示装置に表示されていたとし
ても、急激に使用不能になることがしばしば発生するの
で、短時間で残りの充電量や電池劣化状態を正確に表示
することができないとされていた。

【０００４】電池は、残りの充電量や劣化状態を正確に
把握できないため、充放電を繰り返し使用されたもの
か、あるいは、新品のものであるのかの見分けが困難で
あった。また、電池は、新品のものに充電を行っても、
充電量が少なく劣化状態のものが混入される場合もあ
る。悪意を有する電池購入者が充放電を繰り返して使用
し、劣化した電池であるにもかかわらず、不良品である
かのように販売店に言われた場合、販売店側は、これに
対して反論することが困難であった。

【０００５】本発明は、前記課題を解決するために、異
なる充放電特性を複数の時点で短時間測定することによ
って、確率的にほぼ正確な残り充電量、および電池劣化
状態を計ることができる電池の充電量および劣化状態確
認方法、電池の充電量および劣化状態確認装置、記憶媒
体、情報処理装置、並びに電子機器を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（第１発明）第１発明の
電池の充電量および劣化状態確認方法は、複数の環境温
度において、電池の開放時の電圧、放電時の電流・電
圧、充電時の電流・電圧の内の一種類について、サイク
ルテスト用電池を予め決められた時間間隔で複数回測定
し、これらの各測定値を基にした判定用テーブルを作成
し、被測定用電池に対して前記選択された同じ種類の測
定を行い、前記判定用テーブルの値と被測定用電池の測
定値を比較し、合致した判定用テーブルの位置によって
被測定用電池における現在の充電量および劣化状態を確
認することを特徴とする。

【０００７】（第２発明）第２発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、複数の環境温度において、電池
の開放時の電圧、放電時の電流・電圧、充電時の電流・
電圧の内の少なくとも二種類の測定方法を使用して、サ
イクルテスト用電池を予め決められた時間間隔で複数回
測定し、これらの各測定値を基にした判定用テーブルを
それぞれ作成し、被測定用電池に対して前記と同じ種類
の測定を行い、前記それぞれの判定用テーブルの値と被
測定用電池の測定値をそれぞれ比較し、合致した判定用
テーブルの位置によって被測定用電池における現在の充
電量および劣化状態を確認すると共に、前記各測定によ
る判定用テーブルの位置の出現率により、現在の充電量
および劣化状態を推測することを特徴とする。

【０００８】（第３発明）第３発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法において、電池の開放時の電圧測定
は、一定時間間隔毎の測定点の平均値とすることを特徴
とする。

【０００９】（第４発明）第４発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流放電回路における前記放
電時の電圧および電流測定において、電池電圧の測定、
放電の開始後、一定時間間隔で複数回電池電圧を測定、
前記複数回の電池電圧を測定と同時に一定時間間隔で複
数回放電電流を測定、その後、放電を終了した後、一定
時間間隔で複数回電池電圧を測定することを特徴とす
る。

【００１０】（第５発明）第５発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流定電圧放電回路における
電池電圧・電流および時間の測定において、電池電圧の
測定、前記電池電圧から予め決められた電圧を引くこと
により、定電圧放電値を決定し、放電を開始してから前
記決定された定電圧放電値になるまでの時間を測定、前
記放電を開始してから一定の時間間隔で複数回放電電流
を測定、前記複数回の放電電流を測定した後、放電を終
了することを特徴とする。

【００１１】（第６発明）第６発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流充電における充電時の電
流・電圧の測定において、電池電圧の測定、前記電池電
圧を測定した後、充電を開始すると共に、一定時間間隔
で複数回充電電流を変化させた際の電池電圧を測定、前
記一定時間間隔で複数回充電電流を変化させた際の充電
電流を測定、その後、充電を終了することを特徴とす
る。

【００１２】（第７発明）第７発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流定電圧充電における充電
時の電流・電圧、および時間の測定において、電池電圧
を測定、前記電池電圧から予め決められた電圧を加算す
ることにより、定電圧充電値を決定し、前記定電圧充電
値を決定した後、充電を開始し、前記決定された定電圧
充電値になる時間を測定、前記開始された充電電流を一
定時間間隔で複数回測定、その後、充電を終了すること
を特徴とする。

【００１３】（第８発明）第８発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法において、判定用テーブルを作成す
る際のサイクルテスト用電池、および被測定用電池の測
定環境温度は、第１発明ないし第７発明の測定について
一定時間間隔で複数回測定することを特徴とする。

【００１４】（第９発明）第９発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認装置において、電池における開放電圧の
測定装置は、一定時間間隔で信号を発生することにより
電圧計を操作するトリガー信号作成回路と、前記トリガ
ー信号作成回路から発生する信号を一定時間間隔に設定
するためのタイマーと、前記トリガー信号作成回路から
発生する信号を予め決められた回数に設定するカウンタ
とを少なくとも備えていることを特徴とする。

【００１５】（第１０発明）第１０発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置において、電池における放電時
の電流・電圧測定装置は、一定時間間隔で信号を発生す
ることにより電圧計および電流計を操作するトリガー信
号作成回路と、一定時間間隔で電池を放電させるパルス
放電発生回路と、前記トリガー信号作成回路およびパル
ス放電発生回路から発生する信号を一定時間間隔に設定
するためのタイマーと、前記トリガー信号作成回路およ
びパルス放電発生回路から発生する信号を予め決められ
た回数に設定するカウンタとを少なくとも備えているこ
とを特徴とする。

【００１６】（第１１発明）第１１発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置において、電池における定電流
定電圧放電を測定する装置は、一定時間間隔で信号を発
生することにより電圧計および電流計を操作するトリガ
ー信号作成回路と、一定時間間隔で電池を放電させる定
電流定電圧放電回路と、前記トリガー信号作成回路およ
び定電流定電圧放電回路から発生する信号を一定時間間
隔に設定するためのタイマーと、前記トリガー信号作成
回路および定電流定電圧放電回路から発生する信号を予
め決められた回数に設定するカウンタと、放電を開始し
てから一定の電圧に降下するまでの時間を測定する時間
測定回路とを少なくとも備えていることを特徴とする。

【００１７】（第１２発明）第１２発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置において、電池における充電時
の電流・電圧測定装置は、一定時間間隔で信号を発生す
ることにより電圧計および電流計を操作するトリガー信
号作成回路と、一定時間間隔で電池を充電する定電流定
電圧充電回路と、前記トリガー信号作成回路および定電
流定電圧充電回路から発生する信号を一定時間間隔に設
定するためのタイマーと、前記トリガー信号作成回路お
よび定電流定電圧充電回路から発生する信号を予め決め
られた回数に設定するカウンタとを少なくとも備えてい
ることを特徴とする。

【００１８】（第１３発明）第１３発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置において、電池における定電流
定電圧充電測定装置は、放電を開始してから一定の電圧
に上昇するまでの時間を測定する時間測定回路と、一定
時間間隔で信号を発生することにより電圧計、電流計、
および前記時間測定回路を操作するトリガー信号作成回
路と、一定時間間隔で電池を充電する定電流定電圧充電
回路と、前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧
充電回路から発生する信号を一定時間間隔に設定するた
めのタイマーと、前記トリガー信号作成回路および定電
流定電圧充電回路から発生する信号を予め決められた回
数に設定するカウンタとを少なくとも備えていることを
特徴とする。

【００１９】（第１４発明）第１４発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置において、サーミスタに接近し
て配置された電池の内部・表面温度の測定は、一定時間
間隔で信号を発生することにより抵抗計を操作するトリ
ガー信号作成回路と、前記トリガー信号作成回路から発
生する信号を一定時間間隔に設定するためのタイマー
と、前記トリガー信号作成回路から発生する信号を予め
決められた回数に設定するカウンタとを少なくとも備え
ていることを特徴とする。

【００２０】（第１５発明）第１５発明の記憶媒体は、
第１発明ないし第７発明に記載されている電池の充電量
および劣化状態確認方法がプログラムとして、また、前
記第１発明ないし第７発明に記載されている電池におけ
る判定の基になるテーブルが格納されていることを特徴
とする。

【００２１】（第１６発明）第１６発明の情報処理装置
は、第１発明ないし第７発明に記載されている電池の充
電量および劣化状態確認方法がプログラムとして、ま
た、前記第１発明ないし第７発明に記載されている電池
における判定の基になるテーブルがデータとしてインタ
ーネットを介して、ダウンロードされていることを特徴
とする。

【００２２】（第１７発明）第１７発明の情報処理装置
は、第１発明ないし第７発明に記載されている電池の充
電量および劣化状態確認方法がプログラムとして、ま
た、前記第１発明ないし第７発明に記載されている電池
における判定の基になるテーブルがデータとして記憶さ
れているＲＯＭを予め備えていることを特徴とする。

【００２３】（第１８発明）第１８発明の電子機器は、
第１発明ないし第７発明に記載されている電池の充電量
および劣化状態確認方法がプログラムとして、また、前
記第１発明ないし第７発明に記載されている電池におけ
る判定の基になるテーブルがデータとして記憶されてい
るＲＯＭを予め備えていることを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】（第１発明）第１発明は、電池の
充放電特性から当該電池における現在の充電量を予測す
ると共に、劣化状態を推測することができる電池の充電
量および劣化状態確認方法である。最初、サイクルテス
ト用電池は、低温、常温、高温からなる複数の環境温度
において、電池の開放時の電圧、放電時の電流・電圧、
充電時の電流・電圧の内の一種類について、予め決めら
れた時間間隔で略寿命が尽きるまで何回も測定される。

【００２５】そして、前記測定の結果、得られたデータ
に基づいて、電池における現在の充電量を予測すると共
に、劣化状態を推測することができる判定用テーブルが
作成される。すなわち、前記判定用テーブルは、低温、
常温、高温の環境毎に、Ｘ軸方向に充電量、Ｙ軸方向に
劣化状態が判るように、前記測定された結果がマトリク
ス状に配置されている。

【００２６】次に、被測定用電池は、低温、常温、高温
の中の一つの環境温度において、電池の開放時の電圧、
放電時の電流・電圧、充電時の電流・電圧の内の一種類
について選択し、前記と同様な測定方法により、複数回
測定を行う。前記被測定用電池の測定結果は、同じ測定
方法における判定用テーブルの値と比較される。前記判
定用テーブルにおける比較は、前記判定用テーブルの位
置によって被測定用電池における現在の充電量の予測お
よび劣化状態の推測が短時間にできる。

【００２７】（第２発明）第１発明は、電池の開放時の
電圧、放電時の電流・電圧、充電時の電流・電圧の内の
一つに注目して、これを選択して測定している。これに
対して、第２発明の電池の充電量および劣化状態確認方
法は、電池の開放時の電圧、放電時の電流・電圧、充電
時の電流・電圧の内の少なくとも二種類の測定方法を使
用し、これらの測定結果とこれらに相当する判定用テー
ブルを比較する点で、第１発明と異なっている。

【００２８】すなわち、サイクルテスト用電池は、電池
の開放時の電圧、放電時の電流・電圧、充電時の電流・
電圧の内の少なくとも二種類の測定方法を選択し、予め
決められた時間間隔で略寿命が尽きるまで測定される。
前記測定結果は、これらの各測定値を基にした判定用テ
ーブルとなる。被測定用電池は、前記と同じ種類の測定
を複数回行い、前記それぞれの測定方法に基づいて作成
された判定用テーブルの値とそれぞれ比較される。

【００２９】前記判定用テーブルを使用した判定方法
は、前記比較において、合致した判定用テーブルの位置
によって被測定用電池における現在の充電量および劣化
状態を確認すると共に、前記各測定による判定用テーブ
ルの位置の出現率により、現在の充電量の予測および劣
化状態を推測することが短時間にできる。

【００３０】たとえば、複数の測定方法において、判定
用テーブルにおける位置からの判定は、充電量８０％が
１箇所、充電量７０％が２箇所、劣化状態２０％が３箇
所である場合、充電量が７５％（正確な計算は、７３．
３３・・％である）で劣化状態が２０％である。前記判
定は、測定方法の種類を多くすると共に、判定テーブル
の位置から得た情報を基に確率を計算することによっ
て、より正確になる。

【００３１】（第３発明）第３発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法において、電池の開放時の電圧測定
は、一定時間間隔毎で複数回の測定を行う。そして、前
記各測定データは、測定回数で除算させて平均値が得ら
れる。前記平均値は、判定用テーブルにおけるどの位置
にあるかによって、当該電池の現在の充電量の予測およ
び劣化状態の推測が短時間にできる。

【００３２】（第４発明）第４発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、先ず、定電流放電回路におい
て、電池電圧が測定される。次に、電池は、放電が開始
され、その後、一定時間間隔で複数回電池電圧が測定さ
れる。前記複数回の電池電圧測定と同時に一定時間間隔
で複数回放電電流を測定する。その後、放電を終了した
後、電池電圧は、一定時間間隔で複数回測定される。

【００３３】（第５発明）第５発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流定電圧放電回路におい
て、電池電圧が測定される。次に、前記電池電圧から電
池の種類あるいは定格電圧により予め決められた電圧を
引くことにより、定電圧放電値が決定される。その後、
放電は、開始されて、前記決定された定電圧放電値にな
るまでの時間が測定される。また、放電電流は、前記放
電を開始してから一定の時間間隔で複数回測定される。
前記放電電流は、複数回測定された後、放電を終了す
る。

【００３４】（第６発明）第６発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流充電における充電時の電
流・電圧の測定において、一定時間間隔で複数回充電電
流を変化させる。電池充電電圧および充電電流は、前記
一定時間間隔で複数回充電電流を変化させた際にそれぞ
れ測定される。その後、電池は、充電が終了される。

【００３５】（第７発明）第７発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法は、定電流定電圧充電における電池
電圧が測定される。前記電池電圧には、電池の種類ある
いは定格電圧によって予め決められた電圧が加算される
ことにより、定電圧充電値が決定される。その後、電池
は、充電が開始され、前記決定された定電圧充電値にな
る時間が測定される。また、前記開始された充電電流
は、一定時間間隔で複数回測定され、その後、充電が終
了される。

【００３６】第３発明ないし第７発明の電池の充電量お
よび劣化状態確認方法は、被測定用電池についてのみ記
載したが、サイクルテスト用電池も同様な方法で電池寿
命が尽きるまで、測定しその結果を判定テーブルとする
点で同じである。

【００３７】（第８発明）第８発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認方法において、判定用テーブルを作成す
る際のサイクルテスト用電池および被測定用電池の測定
環境温度は、本発明の各測定について一定時間間隔で複
数回測定される。

【００３８】（第９発明）第９発明の電池の充電量およ
び劣化状態確認装置は、電圧計、トリガー信号作成回
路、およびタイマーから構成されている。サイクルテス
ト用電池または被測定用電池は、開放した状態で電圧計
が接続される。また、前記電圧計には、一定時間間隔で
信号を発生することにより電圧計を操作するトリガー信
号作成回路が接続される。タイマーは、前記トリガー信
号作成回路から発生する信号を一定時間間隔に設定す
る。また、カウンタは、前記トリガー信号作成回路から
発生する信号を予め決められた回数に設定することがで
きる。

【００３９】前記測定装置において、サイクルテスト用
電池または被測定用電池は、タイマーによって予め設定
された一定の時間間隔で、カンウタによって設定された
回数で、開放された状態で電圧が測定される。前記測定
装置は、回路構成が単純で超小型化が可能である。

【００４０】（第１０発明）第１０発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置は、電圧計、電流計、トリガー
信号作成回路、タイマー、カウンタ、およびパルス放電
発生回路から構成されている。サイクルテスト用電池ま
たは被測定用電池は、電圧計および電流計が測定可能に
接続される。前記トリガー信号作成回路は、放電時の電
流・電圧を測定するために、一定時間間隔で信号を発生
して、前記電圧計および電流計を操作する。パルス放電
発生回路は、一定時間間隔で電池を放電させるパルスを
発生する。

【００４１】タイマーは、前記トリガー信号作成回路お
よびパルス放電発生回路から発生する信号を一定時間間
隔に設定する。カウンタは、前記トリガー信号作成回路
およびパルス放電発生回路から発生する信号を予め決め
られた回数に設定する。第１０発明は、前記構成によ
り、サイクルテスト用電池または被測定用電池に対し
て、一定時間間隔で電池電圧および放電電流を測定でき
る。

【００４２】（第１１発明）第１１発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置は、電圧計、電流計、トリガー
信号作成回路、タイマー、カウンタ、定電流定電圧放電
回路、および時間測定回路から構成されている。サイク
ルテスト用電池または被測定用電池は、電圧計および電
流計が測定可能に接続される。トリガー信号作成回路
は、サイクルテスト用電池または被測定用電池における
定電流定電圧放電を測定するために、一定時間間隔で信
号を発生して、電圧計および電流計を操作する。

【００４３】タイマーは、定電流定電圧放電回路から発
生する信号を一定時間間隔に設定する。カウンタは、前
記トリガー信号作成回路および定電流定電圧放電回路か
ら発生する信号を予め決められた回数に設定する。前記
定電流定電圧放電回路は、一定時間間隔で電池を放電さ
せるために、前記タイマーおよびカウンタによって制御
される。前記時間測定回路は、トリガー信号作成回路に
より放電を開始してから一定の電圧に降下するまでの時
間を測定する。

【００４４】（第１２発明）第１２発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置は、電圧計、電流計、トリガー
信号作成回路、タイマー、カウンタ、および定電流定電
圧充電回路から構成されている。サイクルテスト用電池
または被測定用電池は、電圧計および電流計が測定可能
に接続される。トリガー信号作成回路は、一定時間間隔
で信号を発生することにより電圧計および電流計を操作
する。定電流定電圧充電回路は、一定時間間隔でサイク
ルテスト用電池または被測定用電池を充電する。タイマ
ーは、前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧充
電回路から発生する信号を一定時間間隔に設定する。カ
ウンタは、前記トリガー信号作成回路および定電流定電
圧充電回路から発生する信号を予め決められた回数に設
定する。

【００４５】（第１３発明）第１３発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置は、電圧計、電流計、トリガー
信号作成回路、タイマー、カウンタ、定電流定電圧充電
回路、および時間測定回路から構成されている。サイク
ルテスト用電池または被測定用電池は、電圧計および電
流計が測定可能に接続される。前記時間測定回路は、サ
イクルテスト用電池または被測定用電池における放電を
開始してから一定の電圧に上昇するまでの時間を測定す
る。

【００４６】トリガー信号作成回路は、一定時間間隔で
信号を発生することにより電圧計、電流計、および前記
時間測定回路を操作する。定電流定電圧充電回路は、一
定時間間隔で電池を充電する。前記タイマーは、前記ト
リガー信号作成回路および定電流定電圧充電回路から発
生する信号を一定時間間隔に設定する。カウンタは、前
記トリガー信号作成回路および定電流定電圧充電回路か
ら発生する信号を予め決められた回数に設定する。

【００４７】（第１４発明）第１４発明の電池の充電量
および劣化状態確認装置は、サーミスタがサイクルテス
ト用電池または被測定用電池に接近して配置される。た
とえば、前記サーミスタは、前記電池の表面に接着剤等
によって取り付けられる。前記サイクルテスト用電池ま
たは被測定用電池の内部・表面温度の測定装置は、一定
時間間隔で信号を発生することにより抵抗計を操作する
トリガー信号作成回路と、前記トリガー信号作成回路か
ら発生する信号を一定時間間隔に設定するためのタイマ
ーと、前記トリガー信号作成回路から発生する信号を予
め決められた回数に設定するカウンタとから構成され
る。

【００４８】前記トリガー信号作成回路は、一定時間間
隔で信号を発生することにより抵抗計を操作する。前記
タイマーは、前記トリガー信号作成回路から発生する信
号を一定時間間隔に設定する。前記カウンタは、前記ト
リガー信号作成回路から発生する信号を予め決められた
回数に設定する。

【００４９】第９発明ないし第１４発明における測定に
おいて、サイクルテスト用電池は、電池寿命が略尽きる
までであり、被測定用電池は、複数回であり、回数が多
い程精度が高くなる。また、判定用テーブルを作成する
ためのサイクルテスト用電池は、低温、常温、高温の３
種類について測定され、被測定用電池が測定された際の
温度のデータと前記いずれかの温度におけるデータとが
比較される。

【００５０】（第１５発明）第１５発明の記憶媒体に
は、被測定用電池の充電量および劣化状態確認方法がプ
ログラムとして、また、被測定用電池における判定の基
になるテーブルが格納されている。前記記憶媒体は、電
池販売業者のように、必要な者が購入して、あるいは、
もらうことにより、電池における現在の充電量を予測す
ると共に、劣化状態を推測することが容易にできる。

【００５１】（第１６発明）第１６発明の情報処理装置
は、被測定用電池の充電量および劣化状態確認方法がプ
ログラムとして、また、被測定用電池における判定の基
になるテーブルがデータとしてインターネットを介し
て、ダウンロードされる。たとえば、電池販売業者は、
自分の情報処理装置に前記プログラムおよびデータをダ
ウンロードすることにより、より適切なサービスを行う
ことができる。

【００５２】（第１７発明）第１７発明の情報処理装置
は、被測定用電池の充電量および劣化状態確認方法がプ
ログラムとして、また、被測定用電池における判定の基
になるテーブルがデータとして記憶されているＲＯＭを
予め備えている。たとえば、携帯用情報処理装置は、前
記ＲＯＭを備えることにより、ディスプレーに電池にお
ける現在の充電量および劣化状態を表示することができ
る。

【００５３】（第１８発明）第１８発明の電子機器は、
被測定用電池の充電量および劣化状態確認方法がプログ
ラムとして、また、被測定用電池における判定の基にな
るテーブルがデータとして記憶されているＲＯＭを予め
備えている。たとえば、携帯用電子機器は、前記ＲＯＭ
を備えることにより、ディスプレーに電池における現在
の充電量および劣化状態を表示することができる。

【００５４】

【実施例】図１は本発明の一実施例で、電池の現在の充
電量および劣化状態を確認するための概略を説明するブ
ロック構成図である。本実施例は、リチウムイオン電池
を例にとり説明する。図１において、電池における現在
の充電量および劣化状態確認方法は、開放電圧測定Ａ、
定電流放電特性の測定Ｂ、定電流定電圧放電特性の測定
Ｃ、定電流充電特性の測定Ｄ、定電流定電圧充電特性の
測定Ｅの５種類の内、少なくとも一つ、あるいは、複数
を行うことができる。また、前記測定は、電池が化学物
質等の活性物質からなるため、電池内部・表面温度の測
定Ｔを行う必要がある。

【００５５】開放電圧測定Ａは、後述するように、一定
の時間間隔を開けて複数回測定され、その結果が一時記
憶装置（図示されていない）に記憶される。電池の放電
状態を確認するために、定電流放電モードＢによって、
電池電圧および電池放電電流が測定され、その結果が前
記一時記憶装置に記憶される。同様に、電池の放電状態
を確認するために、定電流定電圧放電モードＣによっ
て、電池電圧、電池電流、および時間が測定され、その
結果が一時記憶される。

【００５６】電池の充電状態を確認するために、定電流
充電モードＤによって、電池電圧および電池の充電電流
が測定され、その結果が一時記憶される。同様に、電池
の充電状態を確認するために、定電流定電圧充電モード
Ｅによって、電池電圧、電池電流、および時間が測定さ
れ、その結果が一時記憶される。電池は、化学物質によ
る活性反応を起こすことによって電気を発生させるもの
であるため、電池の内部・表面温度Ｔを測定し、後述す
る総合判定の資料とする。

【００５７】前記各測定結果は、後述するテーブルと比
較され、第一次判定が行われる。前記第一次判定の結果
は、確率計算により総合判定がくだされ、当該電池にお
ける現在の充電量および電池の劣化状態が推測できる。

【００５８】図２は本発明の実施例で、図１を詳細に説
明するためのブロック構成図である。図２において、テ
ーブルを作成するためのサイクルテスト用電池２１また
は被測定用電池２２は、開放電圧測定手段２１１、放電
時の電流・電圧測定手段２１２、充電時の電流・電圧測
定手段２１３、内部・表面温度測定手段２１４によりそ
れぞれが測定される。サイクルテスト用電池２１は、そ
れぞれの測定手段２１１ないし２１４によって、寿命が
尽きるまで測定が続けられ、その測定結果が一時記憶手
段２１５に記憶される。また、被測定用電池２２は、前
記開放電圧測定手段２１１、放電時の電流・電圧測定手
段２１２、充電時の電流・電圧測定手段２１３、内部・
表面温度測定手段２１４によりそれぞれが測定され、そ
の結果が前記一時記憶手段２１５に記憶される。

【００５９】図３は本発明における開放電圧を測定する
測定回路および電池電圧および放電電流を示す図であ
る。開放電圧測定手段２１１は、図３に示すように、電
池に負荷をかけずに開放状態で電圧計ｖにより測定す
る。前記測定は、一定時間間隔をおき、複数回測定され
る。前記電圧計ｖによる測定は、一定時間間隔でｎ回測
定するために、トリガー信号作成回路、タイマー、カウ
ンタが図３に示すように接続されている。

【００６０】図４は本発明における放電時における電流
・電圧を測定するための測定回路および電池電圧と放電
電流を示す図である。放電時の電流・電圧測定手段２１
２は、図４に示すように、電池に対して電圧計および電
流計が接続され、一定時間間隔で電池電圧を複数回測定
するために、トリガー信号作成回路、タイマー、カウン
タ、およびパルス放電発生回路が図４に示すように、接
続されている。被測定用電池は、電池電圧Ｂ１が測定さ
れる。ある決められた一定の時間ｔｂ１に、被測定用電
池は、放電されその結果、下がった電圧Ｂ２ｖ１が測定
される。

【００６１】さらに、被測定用電池は、一定時間間隔
で、放電された電圧Ｂ２ｖ１、電圧Ｂ２ｖ２、・・・
・、電圧Ｂ２ｖｎが測定される。前記一定時間間隔×ｎ
の時間が経過した後、前記被測定用電池は、一定時間間
隔で復帰した電圧Ｂ４ｖ１、Ｂ４ｖ２、・・・・、電圧
Ｂ４ｖｎ′が測定される。また、被測定用電池は、一定
時間間隔で、放電電流Ｂ３ｉ１、Ｂ３ｉ２、・・・・、
電流Ｂ３ｉｎ″ が測定される。

【００６２】図５は本発明における定電流定電圧放電時
における電流・電圧・時間を測定するための測定回路お
よび電池電圧と放電電流を示す図である。定電流定電圧
放電時の電流・電圧測定手段２１２は、図５に示すよう
に、電池に対して電圧計および電流計が接続され、一定
時間間隔で電池電圧を測定するために、トリガー信号作
成回路、タイマー、カウンタ、定電流定電圧放電回路、
および時間測定回路が接続されている。被測定用電池
は、まず、電池電圧Ｃ１が測定される。

【００６３】次に、電池の種類や定格電圧によって決ま
るある一定電圧Ｖｃ１が決められ、被測定用電池は、前
記決められた一定電圧Ｖｃ１になるまでの時間Ｃ２が測
定される。さらに、被測定用電池は、一定時間間隔で、
放電された電流Ｃ３ｉ１、Ｃ３ｉ２、・・・・、電流Ｃ
３ｉｎが測定される。前記時間Ｃ２は、電池の種類ある
いは定格電圧等によって決められる時間である。

【００６４】図６は本発明における定電流充電時におけ
る電流・電圧を測定するための測定回路および電池電圧
と充電電流を示す図である。定電流充電時の電流・電圧
測定手段２１３は、図６に示すように、電池に対して電
圧計および電流計が接続され、一定時間間隔で電池の充
電電圧を測定するために、トリガー信号作成回路、タイ
マー、カウンタ、定電流定電圧充電回路が接続されてい
る。被測定用電池は、まず、電池電圧Ｖｄ１が測定され
る。

【００６５】次に、被測定用電池は、電池の種類や定格
電圧によって決まるある一定の時間間隔ｔｄ１で充電さ
れた電圧Ｄ１ｖ１、Ｄ１ｖ２、・・・、電圧Ｄ１ｖｎが
測定される。また、その時の被測定用電池に流れる充電
電流２ｉ１、Ｄ２ｉ２、・・・、電流Ｄ２ｉｎ′が測定
される。

【００６６】図７は本発明における定電流定電圧充電時
における電流・電圧・時間を測定するための測定回路お
よび電池の充電電圧と充電電流を示す図である。定電流
定電圧充電時の電流・電圧測定手段２１３は、図７に示
すように、電池に対して電圧計および電流計が接続さ
れ、一定時間間隔で電池の充電電圧を測定するために、
トリガー信号作成回路、タイマー、カウンタ、定電流定
電圧充電回路、および時間測定回路が接続されている。
被測定用電池は、まず、電池電圧Ｅ１が測定される。

【００６７】次に、被測定用電池は、電池の種類や定格
電圧によって決まるある一定の充電電圧値Ｖｅ１が決定
される。被測定用電池は、前記充電電圧になる時間Ｅ２
が測定される。その後、被測定用電池は、一定時間間隔
ｔｅ１で充電された電圧Ｅ３ｉ１、Ｅ３ｉ２、・・・、
Ｅ３ｉｎが測定される。前記Ｅ２は、電池の種類および
定格電圧等によって決まる。

【００６８】図８は本発明における電池の内部および表
面温度を測定するための測定回路を示す図である。被測
定用電池の内部および表面の温度を計るための内部・表
面温度測定手段２１４は、図８に示すように、被測定用
電池にサーミスタが近接して、たとえば、接着剤等によ
り固定された状態で、設けられていると共に、前記サー
ミスタにオーム計が接続され、被測定用電池の抵抗が測
定される。そして、前記オーム計には、前記被測定用電
池の抵抗を一定の時間間隔で複数点測定するためのトリ
ガー信号作成回路、タイマー、カウンタが接続されてい
る。

【００６９】前記解放電圧測定手段２１１ないし内部・
表面温度測定手段２１４までの測定において、単に、
「ｎ」、「ｎ′」、「ｎ″」と記載しているが、前記
「ｎ」は、電池の種類、定格電圧、あるいは、測定の種
類によって異なる数字であり、同じ測定方法であっても
数を任意に増減できる。

【００７０】図２に戻りブロック構成図を説明する。一
時記憶手段２１５は、サイクルテスト用電池２１または
被測定用電池２２を前記解放電圧測定手段２１１ないし
内部・表面温度測定手段２１４によって測定した結果が
一時記憶される。サイクルテスト用電池２１は、複数の
温度環境において、前記測定を電池の寿命が略尽きるま
で行われ、その結果が記憶される。その後、前記結果
は、テーブル作成手段２１６により、それぞれの測定に
ついてのテーブルが作成された後、テーブル記憶手段２
１７に記憶される。

【００７１】被測定用電池２２は、前記解放電圧測定手
段２１１ないし内部・表面温度測定手段２１４によっ
て、それぞれの測定が行われ、その結果が前記一時記憶
手段２１５に記憶される。前記一時記憶手段２１５に記
憶されたデータは、演算手段２１８により後述する演算
を行い、演算結果記憶手段２１９に記憶される。

【００７２】第１次判定手段２２０は、前記演算結果が
前記テーブルのどの位置にあるかによって、判定され
る。前記第１次判定手段２２０は、前記各測定手段によ
って得られたデータと各テーブルとを比較して、それぞ
れについて判定が下され、その結果が第１次判定結果記
憶手段２２１に記憶される。第２次判定手段２２２は、
前記第１次判定結果記憶手段２２１に記憶されている結
果から、確率的に当該被測定用電池２２の現在の充電
量、および劣化状態を判断する。出力手段２２３は、前
記第２次判定手段２２２の結果を電子機器等の表示装置
に現在の充電量、および劣化状態がどの程度であるか
を、数字、％、絵等によって出力する。

【００７３】図９は本発明の実施例を説明するためのフ
ローチャートである。図１０は本発明の実施例で、開放
電圧測定手段の測定結果に基づいて作成された開放電圧
用判定テーブルを説明するための図である。図１０に示
す開放電圧用判定テーブルは、１０度Ｃ以下、１０度Ｃ
ないし４０度Ｃ以下、４０度Ｃ以上の温度環境におい
て、サイクルテスト用電池２１を寿命が尽きるまで測定
した結果に基づいて、現在の充電量（ＲＳＯＣ）および
劣化状態（ＣＹＣ）がどのようになっているかを判定で
きる。

【００７４】図２および図９、図１０によって、被測定
用電池２２における現在の充電量および劣化状態を判定
する手順を説明する。電池の測定を開始する（ステップ
９１１）。前記電池が被測定用電池２２か、あるいはサ
イクルテスト用電池２１かを調べる（ステップ９１
２）。図示されていない制御手段は、電池が被測定用電
池２２であると判断した場合、被測定用電池２２に関す
る各種測定を行わせる（ステップ９１３）。

【００７５】前記制御手段は、ステップ９１２におい
て、被測定用電池２２ではないと判断した場合、サイク
ルテスト用電池２１の測定を開始させる（ステップ９１
４）。前記サイクルテスト用電池２１は、図２に示す開
放電圧測定手段２１１ないし内部・表面温度測定手段２
１４によって、電池寿命が尽きるまで測定され、その結
果がテーブル作成手段２１６によって、それぞれのテー
ブルとして作成される（ステップ９１５）。前記テーブ
ル作成手段２１６によって作成されたテーブルは、テー
ブル記憶手段２１７にテーブル１ないし１２として記憶
される（ステップ９１６）。

【００７６】ステップ９１３において、電池の測定が各
種された場合、前記測定データを基にして後述する演算
を行う。前記演算は、少なくとも１２通りある。前記制
御手段は、前記演算を順次行わせ、全部の測定結果を演
算したか否かを調べる（ステップ９１７−全部の測定を
選択した場合）。前記制御手段は、演算手段２１８が全
ての測定データについて演算が終了していないと判断し
た場合、ステップ９１３に戻り、被測定用電池２２の測
定を行わせる。

【００７７】前記制御手段は、被測定用電池２２の演算
結果とサイクルテスト用電池２１の測定結果から作成さ
れたテーブル１ないしテーブル１２とを比較する（ステ
ップ９１８）。たとえば、被測定用電池２２の開放電圧
に関する演算結果は、図１０に示されているように開放
電圧用判定テーブル１となる。前記開放電圧用判定テー
ブル１は、環境温度が１０度Ｃ、１０度Ｃないし４０度
Ｃ、４０度Ｃ以上において、被測定用電池２２の開放電
圧がそれぞれ複数回測定されている。そして、前記被測
定用電池２２の測定結果は、前記開放電圧用判定テーブ
ル１と比較される。環境温度が１０度Ｃないし４０度Ｃ
における前記演算結果は、たとえば、４．１２Ｖであっ
たとする。図１０において、４．１２Ｖに該当する位置
は、現在の充電量が８０％以上で、劣化状態が２０％以
下の３カ所である。

【００７８】前記開放電圧用判定テーブル１の位置によ
って、判定結果に点をつけ、前記開放電圧用判定テーブ
ルの位置は、９０点以上であるとする。制御手段は、演
算結果が開放電圧用判定テーブル１の位置によって点数
を付け、当該被測定用電池２２が何点の位置にあるかを
調べる（ステップ９１９、９２０、９２１）。前記制御
手段は、前記被測定用電池２２の点を多くとも１２個の
テーブルについての点を加算したか否かを調べる（ステ
ップ９２２）。

【００７９】前記制御手段は、前記加算された点、ある
いは平均点、高い％が出た確率等と、予め判定テーブル
とを第２次判定として、判定結果を出力する（ステップ
９２４、９２５）。前記判定結果出力は、現在の充電
量、劣化状態を％、数字、絵等によって表示部に表示さ
れる。また、図１０に示す前記判定テーブルと第１次判
定の方法は、前記記載の他にいろいろな方法がある。

【００８０】次に、図３ないし図８の測定方法による演
算について説明する。被測定用電池は、図３に示す測定
方法で一定時間間隔ｎ毎に測定された値の平均をとる。
すなわち、 Ａａｖｅ＝（Ａ１＋Ａ２＋、・・・・、Ａｎ）／ｎ 前記開放時の平均電圧値は、サイクルテスト用電池によ
って作成された図１０に示す開放電圧用判定テーブル１
において、どの位置にあるかが決められる。前記被測定
用電池の開放電圧値の平均は、環境温度１０度Ｃ以下に
おいて、たとえば、３．５Ｖであったとする。前記テー
ブル１において、３．５Ｖである位置は、たとえば、現
在の充電量（ＲＳＯＣ）が２０％ないし４０％で、劣化
状態（ＣＹＣ）が１０％以下である。以上のように、被
測定用電池は、開放時の平均電圧を測定することによっ
て、現在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）が
判る。

【００８１】本発明は、測定結果が少ないと現在の充電
量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）が正確でないた
め、複数の異なる測定方法を行い、全ての結果によっ
て、総合判断を行うようにしている。したがって、一つ
の測定における測定時間間隔数ｎ、あるいは異なる測定
方法の数が多い方が被測定用電池における現在の充電量
（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は、より正確に推測
される。

【００８２】図４に示す測定方法で得られた定電流放電
における一定時間間隔の電池電圧Ｂ２ｖ１、Ｂ２ｖ２、
・・・、Ｂ２ｖｎ、および放電電流Ｂ３ｉ１、Ｂ３ｉ
２、・・・、Ｂ３ｉｎによって直流抵抗ＢＺを演算す
る。すなわち、 ＢＺ＝（Ｂ２ｖ１＋Ｂ２ｖ２＋、・・・、＋Ｂ２ｖｎ）
／［（Ｂ３ｉ１＋Ｂ３ｉ２＋、・・・、＋Ｂ３ｉｎ）／
ｎ］ 前記直流抵抗ＢＺは、一定の温度環境において、サイク
ルテスト用電池から図１０と同様なテーブル２（図示さ
れていない）が作成される。

【００８３】また、被測定用電池は、前記計算式により
直流抵抗ＢＺが演算される。演算による結果は、図示さ
れていないテーブル２におけるどの位置にあるかを調べ
る。そして、被測定用電池の測定環境温度と、前記演算
結果におけるテーブル２の位置により、現在の充電量
（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は推測される。

【００８４】図４に示す測定方法で得られた定電流放電
における一定時間間隔の電池電圧Ｂ２ｖ１、Ｂ２ｖ２、
・・・、Ｂ２ｖｎから放電電圧降下レートＢＲＴを演算
する。すなわち、 ＢＲＴ＝（Ｂ２ｖ１−Ｂ２ｖｎ）／［ｔｂ１×（ｎ−
１）］ ｔｂ１＝一定時間間隔 前記放電電圧降下レートＢＲＴは、一定の温度環境にお
いて、サイクルテスト用電池から、図１０と同様なテー
ブル３（図示されていない）が作成される。

【００８５】また、被測定用電池は、前記計算式により
放電電圧降下レートＢＲＴが演算される。演算による結
果は、図示されていないテーブル３におけるどの位置に
あるかを調べる。そして、被測定用電池の測定環境温度
と、前記演算結果におけるテーブル３の位置により、現
在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は推測さ
れる。

【００８６】図４に示す測定方法で得られた定電流放電
を終了した後における一定時間間隔の復帰電池電圧Ｂ２
ｖ１、Ｂ２ｖ２、・・・、Ｂ２ｖｎから放電終了後の復
帰上昇電圧ＢＵを演算する。すなわち、 ＢＵ＝Ｂ４ｖｎ′−Ｂ２ｖｎ 前記放電終了後の復帰上昇電圧ＢＵは、一定の温度環境
において、サイクルテスト用電池から、図１０と同様な
テーブル４（図示されていない）が作成される。

【００８７】また、被測定用電池は、前記計算式により
放電終了後の復帰上昇電圧ＢＵが演算される。演算によ
る結果は、図示されていないテーブル４におけるどの位
置にあるかを調べる。そして、被測定用電池の測定環境
温度と、前記演算結果におけるテーブル４の位置によ
り、現在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は
推測される。

【００８８】図４に示す測定方法で得られた定電流放電
を終了した後における一定時間間隔の復帰電池電圧Ｂ４
ｖ１、Ｂ４ｖ２、・・・、Ｂ４ｖｎ′から放電終了後の
復帰上昇電圧レートＢＵＲＴを演算する。すなわち、 ＢＵＲＴ＝（Ｂ４ｖｎ′−Ｂ２ｖｎ）／［ｔｂ２×
（ｎ′−１）］ ｔｂ２＝復帰後の一定時間間隔 前記放電終了後の復帰上昇電圧レートＢＵＲＴは、一定
の温度環境において、サイクルテスト用電池から 図１
０と同様なテーブル５（図示されていない）が作成され
る。

【００８９】また、被測定用電池は、前記計算式により
放電終了後の復帰上昇電圧レートＢＵＲＴが演算され
る。演算による結果は、図示されていないテーブル５に
おけるどの位置にあるかを調べる。そして、被測定用電
池の測定環境温度と、前記演算結果におけるテーブル５
の位置により、現在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態
（ＣＹＣ）は推測される。

【００９０】図５に示す測定方法で得られた定電流定電
圧放電において、予め決められた任意（電池の種類およ
び／または定格等によって異なる）の電圧まで降下する
時間Ｃ２を測定する。前記時間Ｃ２は、一定の温度環境
において、サイクルテスト用電池から、図１０と同様な
テーブル６（図示されていない）が作成される。また、
被測定用電池は、前記と同様に、時間Ｃ２が測定され、
図示されていないテーブル６におけるどの位置にあるか
調べられる。そして、被測定用電池の測定環境温度と、
前記測定結果におけるテーブル６の位置により、現在の
充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は推測され
る。

【００９１】図５に示す測定方法で得られた定電流定電
圧放電において、前記時間Ｃ２から一定時間間隔で放電
電流Ｃ３ｉ１、Ｃ３ｉ２、・・・、Ｃ３ｉｎを測定す
る。前記Ｃ３ｉｎは、一定の温度環境において、サイク
ルテスト用電池から、図１０と同様なテーブル７が作成
される。また、被測定用電池は、前記と同様に、Ｃ３ｉ
ｎが測定され、図示されていないテーブル７におけるど
の位置にあるかが調べられる。そして、被測定用電池の
測定環境温度と、前記測定結果におけるテーブル７の位
置により、現在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹ
Ｃ）は推測される。

【００９２】図５に示す測定方法で得られた定電流定電
圧放電において、前記時間Ｃ２から一定時間間隔（ｔｃ
１）で放電電流Ｃ３ｉ１、Ｃ３ｉ２、・・・、Ｃ３ｉｎ
が測定される。前記測定結果は、電流の降下レートＣＲ
Ｔが演算される。すなわち、 ＣＲＴ＝（Ｃ３ｉ１−Ｃ３ｉｎ）／［ｔｃ１×（ｎ−
１）］ 前記電流の降下レートＣＲＴは、一定の環境温度におい
て、サイクルテスト用電池から、図１０と同様なテーブ
ル８が作成される。また、被測定用電池は、前記と同様
に、電流の降下レートＣＲＴが演算され、図示されてい
ないテーブル８におけるどの位置にあるかが調べられ
る。そして、被測定用電池の測定環境温度と、前記測定
結果におけるテーブル８の位置により、現在の充電量
（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は推測される。

【００９３】図６に示す測定方法で得られた定電流充電
において、一定時間間隔の電池の充電電流を変化させ、
その時の電池の充電電圧および充電電流を測定する。 Ｄ１ｖ１、Ｄ１ｖ２、・・・、Ｄ１ｖｎ Ｄ１ｉ１、Ｄ１ｉ１、・・・、Ｄ１ｉｎ′ によって直流抵抗ＤＺを演算する。すなわち、 ＤＺ＝Ｄ１ｖｎ／Ｄ１ｉｎ′ 前記直流抵抗ＤＺは、一定の環境温度において、サイク
ルテスト用電池から図１０と同様なテーブル９が作成さ
れる。また、被測定用電池は、前記と同様に、直流抵抗
ＤＺが演算され、図示されていないテーブル９における
どの位置にあるかが調べられる。そして、被測定用電池
の測定環境温度と、前記測定結果におけるテーブル９の
位置により、現在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（Ｃ
ＹＣ）は推測される。

【００９４】図７に示す測定方法で得られた定電流定電
圧充電において、予め決められた任意（電池の種類およ
び／または定格等によって異なる）の電圧まで充電する
時間Ｅ２を測定する。前記時間Ｅ２は、一定の環境温度
において、サイクルテスト用電池から、図１０と同様な
テーブル１０が作成される。また、被測定用電池は、前
記と同様に、時間Ｅ２が測定され、図示されていないテ
ーブル１０におけるどの位置にあるかが調べられる。そ
して、被測定用電池の測定環境温度と、前記測定結果に
おけるテーブル１０の位置により、現在の充電量（ＲＳ
ＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は推測される。

【００９５】図７に示す測定方法で得られた定電流定電
圧充電において、前記時間Ｅ２から一定時間間隔（ｔｅ
１）で放電電流Ｅ３ｉ１、Ｅ３ｉ２、・・・、Ｅ３ｉｎ
が測定される。前記測定結果は、電流の降下レートＥＲ
Ｔが演算される。すなわち、 ＥＲＴ＝（Ｅ３ｉ１−Ｅ３ｉｎ）／［ｔｅ１×（ｎ−
１）］ 前記電流の降下レートＥＲＴは、一定の環境温度におい
て、サイクルテスト用電池から、図１０と同様なテーブ
ル１１が作成される。また、被測定用電池は、前記と同
様に、電流の降下レートＥＲＴが演算され、図示されて
いないテーブル１０におけるどの位置にあるかが調べら
れる。そして、被測定用電池の測定環境温度と、前記測
定結果におけるテーブル１０の位置により、現在の充電
量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）は推測される。

【００９６】図７に示す測定方法で得られた定電流定電
圧充電において、前記時間Ｅ２から一定時間間隔で放電
電流Ｅ３ｉ１、Ｅ３ｉ２、・・・、Ｅ３ｉｎを測定す
る。前記Ｅ３ｉｎは、一定の環境温度において、サイク
ルテスト用電池から、図１０と同様なテーブル１２が作
成される。また、被測定用電池は、前記と同様に、Ｅ３
ｉｎが測定され、図示されていないテーブル１２におけ
るどの位置にあるかが調べられる。そして、被測定用電
池の測定環境温度と、前記測定結果におけるテーブル１
２の位置により、現在の充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態
（ＣＹＣ）は推測される。

【００９７】図８に示す測定方法で被測定用電池の環境
温度Ｔを一定時間間隔で測定する。すなわち、前記測定
温度Ｔａｖｇは、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｎとなる。前
記測定結果から平均温度Ｔａｖｇを演算する。すなわ
ち、 Ｔａｖｇ＝（Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｎ）／ｎ 前記平均温度は、被測定用電池の測定環境温度となり、
各テーブル１ないしテーブル１２の位置により、現在の
充電量（ＲＳＯＣ）と劣化状態（ＣＹＣ）が推測され
る。

【００９８】前記テーブル１ないしテーブル１２は、被
測定用電池の測定方法のプログラムと共に、記憶媒体に
記憶されている。前記記憶媒体は、たとえば、電池の販
売店で購入するか、あるいは、提供されることで、顧客
から持ち込まれた電池の充電量や劣化状態を正確に説明
することができる。

【００９９】前記各テーブルおよびプログラムは、たと
えば、プロバイダーまたはホームページから前記販売店
等の情報処理装置にダウンロードできるようにする。ま
た、前記各テーブルおよびプログラムは、有料または無
料で誰でもが測定装置と共に手に入り、電池の正しい充
電量および劣化状態を知ることができる。

【０１００】また、電池の充電量および劣化状態を確認
するための各テーブルおよびプログラムは、ＲＯＭに記
憶されている。そして、前記ＲＯＭと測定装置を予め備
えた電子機器または情報処理装置は、当該情報処理装置
に使用されている電池の充電量および劣化状態がいつで
も正確に推測することができる。

【０１０１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、
本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱する
ことがなければ、種々の設計変更を行うことが可能であ
る。テーブル２ないしテーブル１２は、電池の種類や定
格電圧によって異なるため、図に示されていないが、テ
ーブル１と同じように作成することができる。

【０１０２】ｎ等は、電池の種類や定格電圧、または測
定方法によって任意に決められる数字である。図２ない
し図８におけるブロックは、周知または公知の手段を使
用して達成できるものであるため、詳細な説明を省略し
た。

【０１０３】

【発明の効果】本発明によれば、電池の充放電特性を活
かし、電圧・電流カーブを基にして、電池における現在
の充電量の予測、および電池の劣化状態を推測すること
が短時間にできる。

【０１０４】本発明によれば、使用方法によって、電池
の残り充電量や劣化状態が異なっても、電池における現
在の充電量の予測、および電池の劣化状態を推測するこ
とが短時間にできるため、販売店と顧客とのトラブルを
避けることができる。

【０１０５】本発明によれば、電子機器の使用途中で電
池の寿命が切れるのを恐れ、まだ、使用できる電池を捨
てる必要がなくなるため、資源の無駄使いや廃棄による
公害を防ぐことができる。

【０１０６】本発明によれば、簡単な測定装置、テーブ
ル、および測定のためのプログラムを電子機器あるいは
情報処理装置に組み込むことで、携帯機器における電池
の充電量の予測、および電池の劣化状態の推測が可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例で、電池の現在の充電量およ
び劣化状態を確認するための概略を説明するブロック構
成図である。

【図２】本発明の実施例で、図１を詳細に説明するため
のブロック構成図である。

【図３】本発明における開放電圧を測定する測定回路お
よび電池電圧および放電電流を示す図である。

【図４】本発明における放電時における電流・電圧を測
定するための測定回路および電池電圧と放電電流を示す
図である。

【図５】本発明における定電流定電圧放電時における電
流・電圧・時間を測定するための測定回路および電池電
圧と放電電流を示す図である。

【図６】本発明における定電流充電時における電流・電
圧を測定するための測定回路および電池電圧と充電電流
を示す図である。

【図７】本発明における定電流定電圧充電時における電
流・電圧・時間を測定するための測定回路および電池の
充電電圧と充電電流を示す図である。

【図８】本発明における電池の内部および表面温度を測
定するための測定回路を示す図である。

【図９】本発明の実施例を説明するためのフローチャー
トである。

【図１０】本発明の実施例で、開放電圧測定手段の測定
結果に基づいて作成された開放電圧用判定テーブルを説
明するための図である。

【符号の説明】

２１・・・サイクルテスト用電池 ２２・・・被測定用電池 ２１１・・開放電圧測定手段 ２１２・・放電時の電流・電圧測定手段 ２１３・・充電時の電流・電圧測定手段 ２１４・・内部・表面温度測定手段 ２１５・・一時記憶手段 ２１６・・テーブル作成手段 ２１７・・テーブル記憶手段 ２１８・・演算手段 ２１９・・演算結果記憶手段 ２２０・・第１次判定手段 ２２１・・第１次判定結果記憶手段 ２２２・・第２次判定手段 ２２３・・出力手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 CB11 CB12 CB21 CB31 CC01 CC03 CC04 CC06 CC09 CC10 CC21 CC23 CC27 CC28 CD02 CE03 CF06 5G003 AA01 BA01 EA05 EA09 GC05 5H030 AS11 FF42 FF43 FF44 FF52

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の環境温度において、電池の開放時の
   電圧、放電時の電流・電圧、充電時の電流・電圧の内の
   一種類について、サイクルテスト用電池を予め決められ
   た時間間隔で複数回測定し、 これらの各測定値を基にした判定用テーブルを作成し、 被測定用電池に対して前記選択された同じ種類の測定を
   行い、 前記判定用テーブルの値と被測定用電池の測定値を比較
   し、合致した判定用テーブルの位置によって被測定用電
   池における現在の充電量および劣化状態を確認すること
   を特徴とする電池の充電量および劣化状態確認方法。
2. 【請求項２】複数の環境温度において、電池の開放時の
   電圧、放電時の電流・電圧、充電時の電流・電圧の内の
   少なくとも二種類の測定を使用して、サイクルテスト用
   電池を予め決められた時間間隔で複数回測定し、 これらの各測定値を基にした判定用テーブルをそれぞれ
   作成し、 被測定用電池に対して前記と同じ種類の測定を行い、 前記それぞれの判定用テーブルの値と被測定用電池の測
   定値をそれぞれ比較し、合致した判定用テーブルの位置
   によって被測定用電池における現在の充電量および劣化
   状態を確認すると共に、前記各測定による判定用テーブ
   ルの位置の出現率により、現在の充電量および劣化状態
   を推測することを特徴とする電池の充電量および劣化状
   態確認方法。
3. 【請求項３】前記電池の開放時の電圧測定は、一定時間
   間隔毎の測定点の平均値とすることを特徴とする請求項
   １または請求項２に記載された電池の充電量および劣化
   状態確認方法。
4. 【請求項４】定電流放電回路における前記放電時の電圧
   および電流測定において、 電池電圧の測定、 放電の開始後、一定時間間隔で複数回電池電圧を測定、 前記複数回の電池電圧を測定と同時に一定時間間隔で複
   数回放電電流を測定、 その後、放電を終了した後、一定時間間隔で複数回電池
   電圧を測定することを特徴とする請求項１または請求項
   ２に記載された電池の充電量および劣化状態確認方法。
5. 【請求項５】定電流定電圧放電回路における電池電圧・
   電流および時間の測定において、 電池電圧の測定、 前記電池電圧から予め決められた電圧を引くことによ
   り、定電圧放電値を決定し、 放電を開始してから前記決定された定電圧放電値になる
   までの時間を測定、 前記放電を開始してから一定の時間間隔で複数回放電電
   流を測定、 前記複数回の放電電流を測定した後、放電を終了するこ
   とを特徴とする請求項１または請求項２に記載された電
   池の充電量および劣化状態確認方法。
6. 【請求項６】定電流充電における充電時の電流・電圧の
   測定において、 電池電圧の測定、 前記電池電圧を測定した後、充電を開始すると共に、一
   定時間間隔で複数回充電電流を変化させた際の電池電圧
   を測定、 前記一定時間間隔で複数回充電電流を変化させた際の充
   電電流を測定、 その後、充電を終了することを特徴とする請求項１また
   は請求項２に記載された電池の充電量および劣化状態確
   認方法。
7. 【請求項７】定電流定電圧充電における充電時の電流・
   電圧、および時間の測定において、 電池電圧を測定、 前記電池電圧から予め決められた電圧を加算することに
   より、定電圧充電値を決定し、 前記定電圧充電値を決定した後、充電を開始し、 前記決定された定電圧充電値になる時間を測定、 前記開始された充電電流を一定時間間隔で複数回測定、 その後、充電を終了することを特徴とする請求項１また
   は請求項２に記載された電池の充電量および劣化状態確
   認方法。
8. 【請求項８】判定用テーブルを作成する際のサイクルテ
   スト用電池、および被測定用電池の測定環境温度は、請
   求項１ないし請求項７の測定について一定時間間隔で複
   数回測定されることを特徴とする電池の充電量および劣
   化状態確認方法。
9. 【請求項９】電池における開放電圧の測定装置は、 一定時間間隔で信号を発生することにより電圧計を操作
   するトリガー信号作成回路と、 前記トリガー信号作成回路から発生する信号を一定時間
   間隔に設定するためのタイマーと、 前記トリガー信号作成回路から発生する信号を予め決め
   られた回数に設定するカウンタと、 を少なくとも備えていることを特徴とする電池の充電量
   および劣化状態確認装置。
10. 【請求項１０】電池における放電時の電流・電圧測定装
    置は、 一定時間間隔で信号を発生することにより電圧計および
    電流計を操作するトリガー信号作成回路と、 一定時間間隔で電池を放電させるパルス放電発生回路
    と、 前記トリガー信号作成回路およびパルス放電発生回路か
    ら発生する信号を一定時間間隔に設定するためのタイマ
    ーと、 前記トリガー信号作成回路およびパルス放電発生回路か
    ら発生する信号を予め決められた回数に設定するカウン
    タと、 を少なくとも備えていることを特徴とする電池の充電量
    および劣化状態確認装置。
11. 【請求項１１】電池における定電流定電圧放電を測定す
    る装置は、 一定時間間隔で信号を発生することにより電圧計および
    電流計を操作するトリガー信号作成回路と、 一定時間間隔で電池を放電させる定電流定電圧放電回路
    と、 前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧放電回路
    から発生する信号を一定時間間隔に設定するためのタイ
    マーと、 前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧放電回路
    から発生する信号を予め決められた回数に設定するカウ
    ンタと、 放電を開始してから一定の電圧に降下するまでの時間を
    測定する時間測定回路と、 を少なくとも備えていることを特徴とする電池の充電量
    および劣化状態確認装置。
12. 【請求項１２】電池における充電時の電流・電圧測定装
    置は、 一定時間間隔で信号を発生することにより電圧計および
    電流計を操作するトリガー信号作成回路と、 一定時間間隔で電池を充電する定電流定電圧充電回路
    と、 前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧充電回路
    から発生する信号を一定時間間隔に設定するためのタイ
    マーと、 前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧充電回路
    から発生する信号を予め決められた回数に設定するカウ
    ンタと、 を少なくとも備えていることを特徴とする電池の充電量
    および劣化状態確認装置。
13. 【請求項１３】電池における定電流定電圧充電測定装置
    は、 放電を開始してから一定の電圧に上昇するまでの時間を
    測定する時間測定回路と、 一定時間間隔で信号を発生することにより電圧計、電流
    計、および前記時間測定回路を操作するトリガー信号作
    成回路と、 一定時間間隔で電池を充電する定電流定電圧充電回路
    と、 前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧充電回路
    から発生する信号を一定時間間隔に設定するためのタイ
    マーと、 前記トリガー信号作成回路および定電流定電圧充電回路
    から発生する信号を予め決められた回数に設定するカウ
    ンタと、 を少なくとも備えていることを特徴とする電池の充電量
    および劣化状態確認装置。
14. 【請求項１４】サーミスタに接近して配置された電池の
    内部・表面温度の測定は、 一定時間間隔で信号を発生することにより抵抗計を操作
    するトリガー信号作成回路と、 前記トリガー信号作成回路から発生する信号を一定時間
    間隔に設定するためのタイマーと、 前記トリガー信号作成回路から発生する信号を予め決め
    られた回数に設定するカウンタと、 を少なくとも備えていることを特徴とする電池の充電量
    および劣化状態確認装置。
15. 【請求項１５】請求項１ないし請求項７のいずれか１項
    に記載されている電池の充電量および劣化状態確認方法
    がプログラムとして、また、前記請求項１ないし請求項
    ７に記載されている電池における判定の基になるテーブ
    ルが格納されていることを特徴とする記憶媒体。
16. 【請求項１６】請求項１ないし請求項７のいずれか１項
    に記載されている電池の充電量および劣化状態確認方法
    がプログラムとして、また、前記請求項１ないし請求項
    ７に記載されている電池における判定の基になるテーブ
    ルがデータとしてインターネットを介して、ダウンロー
    ドされていることを特徴とする情報処理装置。
17. 【請求項１７】請求項１ないし請求項７のいずれか１項
    に記載されている電池の充電量および劣化状態確認方法
    がプログラムとして、また、前記請求項１ないし請求項
    ７に記載されている電池における判定の基になるテーブ
    ルがデータとして記憶されているＲＯＭを予め備えてい
    ることを特徴とする情報処理装置。
18. 【請求項１８】請求項１ないし請求項７のいずれか１項
    に記載されている電池の充電量および劣化状態確認方法
    がプログラムとして、また、前記請求項１ないし請求項
    ７に記載されている電池における判定の基になるテーブ
    ルがデータとして記憶されているＲＯＭを予め備えてい
    ることを特徴とする電子機器。