JP2012253888A - Charger - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charger capable of having a simplified charging system and dealing with a charging of various kinds of secondary batteries.SOLUTION: A charger 1 comprises: a characteristics acquisition section 10; a charging voltage detection section 20; a charging current determination section 30; and a charging current supplying section 40. The characteristics acquisition section 10 acquires, from a secondary battery BT, initial information on the battery side with respect to characteristics of the secondary battery BT. The charging voltage detection section 20 detects a charging voltage Vof the secondary battery BT. The charging current determination section 30, using the initial information on the battery side, determines a current value of charging current Iin accordance with the charging voltage Vof the secondary battery BT detected by the charging voltage detection section 20. The charging current supplying section 40 supplies the charging current Ihaving a current value determined by the charging current determination section 30 to the secondary battery BT.

Description

本発明は、充電装置に関する。   The present invention relates to a charging device.

従来、2次電池を充電する充電装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に示されている充電装置は、2次電池に供給する充電電流を2次電池の充電電圧に応じて決定するコントローラを備える。   Conventionally, a charging device for charging a secondary battery has been proposed (see, for example, Patent Document 1). The charging device disclosed in Patent Literature 1 includes a controller that determines a charging current to be supplied to the secondary battery according to the charging voltage of the secondary battery.

上述のコントローラは、2次電池の充電電圧を監視しており、充電電圧の電圧値が予め定められた閾値に達するたびに、充電電流の電流値を段階的に小さくする。これによれば、閾値を充電終止電圧の電圧値以下に設定することで、2次電池の充電電圧が充電終止電圧より高くなるのを防止できるので、過充電を防止して、2次電池の劣化を抑制できる。   The above-mentioned controller monitors the charging voltage of the secondary battery, and reduces the charging current value stepwise each time the charging voltage value reaches a predetermined threshold value. According to this, by setting the threshold value to be equal to or lower than the voltage value of the end-of-charge voltage, it is possible to prevent the charge voltage of the secondary battery from becoming higher than the end-of-charge voltage. Deterioration can be suppressed.

特開平11−89106号公報JP-A-11-89106

2次電池には多様な種類があり、2次電池の特性は、2次電池の種類に応じて異なる。このため、2次電池の特性の1つである充電終止電圧の電圧値も、2次電池の種類に応じて異なる。したがって、過充電を防止するためには、上述の閾値を2次電池の種類に応じて設定して、充電する2次電池の特性を用いて充電電流の電流値を決定しなくてはならない。   There are various types of secondary batteries, and the characteristics of secondary batteries differ depending on the type of secondary battery. For this reason, the voltage value of the charge end voltage, which is one of the characteristics of the secondary battery, also differs depending on the type of the secondary battery. Therefore, in order to prevent overcharging, the above threshold value must be set according to the type of the secondary battery, and the current value of the charging current must be determined using the characteristics of the secondary battery to be charged.

特許文献1に示されているコントローラは、2次電池の特性を予め記憶している。このため、2次電池の種類に応じてコントローラを製造する必要があり、充電装置で充電する2次電池の種類を変更するたびに、コントローラも変更しなくてはならない。したがって、2次電池および充電装置で充電システムを構築する際に、充電システムの簡素化が困難であった。   The controller shown in Patent Document 1 stores the characteristics of the secondary battery in advance. For this reason, it is necessary to manufacture a controller according to the type of the secondary battery, and the controller must be changed every time the type of the secondary battery charged by the charging device is changed. Therefore, when the charging system is constructed with the secondary battery and the charging device, it is difficult to simplify the charging system.

上述の課題を鑑み、本発明は、充電システムを簡素化でき、かつ、多様な種類の2次電池の充電に対応できる充電装置を提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a charging device that can simplify a charging system and can support charging of various types of secondary batteries.

本発明は、上述の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
(1) 本発明は、2次電池(例えば、図1の2次電池BTに相当)を充電する充電装置(例えば、図1の充電装置1に相当)であって、前記2次電池の特性(例えば、表2に示す7種類の情報を含んで構成されるバッテリ側初期情報に相当)を取得する特性取得手段(例えば、図2の特性取得部10に相当)と、前記特性取得手段により取得された前記2次電池の特性を用いて、当該2次電池に供給する充電電流(例えば、図1の充電電流ICHGに相当)の電流値を、当該2次電池の充電電圧(例えば、図1の2次電池BTの充電電圧VBTに相当)に応じて決定する充電電流決定手段(例えば、図2の充電電流決定部30に相当)と、前記充電電流決定手段により決定された電流値の充電電流を前記2次電池に供給する充電電流供給手段(例えば、図2の充電電流供給部40に相当)と、を備えることを特徴とする充電装置を提案している。
The present invention proposes the following items in order to solve the above-described problems.
(1) The present invention is a charging device (for example, equivalent to the charging device 1 in FIG. 1) for charging a secondary battery (for example, equivalent to the secondary battery BT in FIG. 1), and the characteristics of the secondary battery (For example, equivalent to the battery side initial information configured to include seven types of information shown in Table 2) characteristic acquisition means (for example, equivalent to the characteristic acquisition unit 10 of FIG. 2), and the characteristic acquisition means Using the acquired characteristic of the secondary battery, a current value of a charging current (for example, corresponding to the charging current I CHG in FIG. 1) supplied to the secondary battery is set to a charging voltage (for example, Charging current determining means (for example, corresponding to the charging current determining unit 30 in FIG. 2) determined according to the charging voltage V BT of the secondary battery BT in FIG. 1 and the current determined by the charging current determining means Charge current supplier for supplying a value of charge current to the secondary battery (E.g., corresponding to the charging current supply unit 40 of FIG. 2) proposes a charging device, characterized in that it comprises a, a.

この発明によれば、2次電池を充電する充電装置に、特性取得手段、充電電流決定手段、および充電電流供給手段を設けた。そして、特性取得手段により、2次電池の特性を取得することとした。また、充電電流決定手段により、特性取得手段により取得された2次電池の特性を用いて、2次電池に供給する充電電流の電流値を、2次電池の充電電圧に応じて決定することとした。また、充電電流供給手段により、充電電流決定手段により決定された電流値の充電電流を2次電池に供給することとした。   According to this invention, the characteristic acquisition means, the charging current determination means, and the charging current supply means are provided in the charging device that charges the secondary battery. And it was decided to acquire the characteristic of a secondary battery by a characteristic acquisition means. Further, the charging current determining means determines the current value of the charging current supplied to the secondary battery according to the charging voltage of the secondary battery, using the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristic acquiring means. did. Further, the charging current supply unit supplies the charging current having the current value determined by the charging current determination unit to the secondary battery.

このため、2次電池の特性を取得して、充電電流に反映させることができる。したがって、充電する2次電池の種類を変更する際にコントローラを変更しなくても、2次電池の特性に応じた充電を行うことができる。よって、2次電池の種類に応じてコントローラを製造したり変更したりしなくても、多様な種類の2次電池の充電に対応でき、充電システムを簡素化できる。   Therefore, the characteristics of the secondary battery can be acquired and reflected in the charging current. Therefore, charging according to the characteristics of the secondary battery can be performed without changing the controller when changing the type of the secondary battery to be charged. Therefore, even if a controller is not manufactured or changed according to the type of the secondary battery, it is possible to support charging of various types of secondary batteries, and the charging system can be simplified.

(2) 本発明は、(1)の充電装置について、前記充電電流決定手段は、前記特性取得手段により取得された前記2次電池の特性に基づいて、当該2次電池の充電電流と充電電圧との関係を求める関係取得手順(例えば、図5のステップS9〜S14の処理に相当)と、前記関係取得手順において求めた関係を用いて、前記2次電池に供給する充電電流の電流値を、当該2次電池の充電電圧に応じて決定する電流値決定手順(例えば、図6のステップS17〜S22の処理および図7のステップS23〜S30の処理に相当)と、を行うことを特徴とする充電装置を提案している。   (2) In the charging device according to (1), the charging current determination unit is configured to determine a charging current and a charging voltage of the secondary battery based on the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristics acquisition unit. Using the relationship acquisition procedure (for example, equivalent to the processing of steps S9 to S14 in FIG. 5) and the relationship determined in the relationship acquisition procedure, the current value of the charging current supplied to the secondary battery is calculated. And a current value determination procedure determined according to the charging voltage of the secondary battery (e.g., corresponding to steps S17 to S22 in FIG. 6 and steps S23 to S30 in FIG. 7). Has proposed a charging device.

この発明によれば、充電電流決定手段により、関係取得手順および電流値決定手順を行うこととした。関係取得手順では、特性取得手段により取得された2次電池の特性に基づいて、2次電池の充電電流と充電電圧との関係を求めることとした。また、電流値決定手順では、関係取得手順において求めた関係を用いて、2次電池に供給する充電電流の電流値を、2次電池の充電電圧に応じて決定することとした。このため、上述した効果と同様の効果を奏することができる。   According to the present invention, the relationship acquisition procedure and the current value determination procedure are performed by the charging current determination means. In the relationship acquisition procedure, the relationship between the charging current and the charging voltage of the secondary battery is obtained based on the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristic acquisition means. In the current value determination procedure, the current value of the charging current supplied to the secondary battery is determined according to the charging voltage of the secondary battery using the relationship obtained in the relationship acquisition procedure. For this reason, the effect similar to the effect mentioned above can be produced.

(3) 本発明は、(2)の充電装置について、前記充電電流決定手段は、前記関係取得手順において、前記特性取得手段により取得された前記2次電池の特性に基づいて、当該2次電池の充電電流と充電電圧との関係を示す数式(例えば、後述の式(1)、(4)、(6)に示す数式に相当)を決定し、前記電流値決定手順において、前記関係取得手順において決定した数式を用いて実時間で演算を行って、前記2次電池に供給する充電電流の電流値を、当該2次電池の充電電圧に応じて決定することを特徴とする充電装置を提案している。   (3) The present invention relates to the charging device according to (2), wherein the charging current determination unit is configured to determine the secondary battery based on the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristic acquisition unit in the relationship acquisition procedure. A mathematical expression (for example, equivalent to mathematical expressions shown in equations (1), (4), and (6) described later) representing the relationship between the charging current and the charging voltage is determined, and in the current value determination procedure, the relationship acquisition procedure is determined. Proposing a charging device characterized in that the current value of the charging current to be supplied to the secondary battery is determined according to the charging voltage of the secondary battery by calculating in real time using the formula determined in is doing.

この発明によれば、充電電流決定手段により、関係取得手順においては、特性取得手段により取得された2次電池の特性に基づいて、2次電池の充電電流と充電電圧との関係を示す数式を決定することとした。また、電流値決定手順においては、関係取得手順において決定した数式を用いて実時間で演算を行って、2次電池に供給する充電電流の電流値を、2次電池の充電電圧に応じて決定することとした。   According to this invention, in the relationship acquisition procedure by the charging current determining means, the mathematical expression indicating the relationship between the charging current and the charging voltage of the secondary battery based on the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristic acquiring means. It was decided to decide. Further, in the current value determination procedure, the current value of the charging current supplied to the secondary battery is determined according to the charging voltage of the secondary battery by calculating in real time using the formula determined in the relationship acquisition procedure. It was decided to.

このため、2次電池の充電電圧の変化に、リアルタイムで、充電電流の電流値を追従させることができる。したがって、特許文献1に示されている充電装置と比べて、2次電池が満充電の状態になるまでの時間を短縮することができる。   For this reason, the current value of the charging current can follow the change in the charging voltage of the secondary battery in real time. Therefore, compared with the charging device shown in Patent Document 1, the time until the secondary battery is fully charged can be shortened.

(4) 本発明は、(3)の充電装置について、前記充電電流決定手段は、前記数式を複数記憶しており、前記関係取得手順において、前記2次電池の特性に応じて前記複数の数式の中から1つ選択し(例えば、図5のステップS9〜S14の処理に相当)、前記電流値決定手順において、前記関係取得手順において選択した数式を前記演算に用いることを特徴とする充電装置を提案している。   (4) According to the present invention, in the charging device of (3), the charging current determination unit stores a plurality of the mathematical expressions, and the plurality of mathematical expressions according to characteristics of the secondary battery in the relationship acquisition procedure. 1 (for example, corresponding to the processing of steps S9 to S14 in FIG. 5), and in the current value determination procedure, the formula selected in the relationship acquisition procedure is used for the calculation. Has proposed.

この発明によれば、充電電流決定手段に、数式を複数記憶させ、関係取得手順においては、2次電池の特性に応じて複数の数式の中から1つ選択し、電流値決定手順においては、関係取得手順において選択した数式を演算に用いることとした。このため、充電電流決定手段に記憶させておく複数の数式について、多様な種類の2次電池の特性を考慮して設定することで、さらに多様な種類の2次電池の充電に対応できる。   According to the present invention, the charging current determination means stores a plurality of mathematical expressions, and in the relationship acquisition procedure, one of the mathematical expressions is selected according to the characteristics of the secondary battery, and in the current value determination procedure, The mathematical formula selected in the relationship acquisition procedure is used for the calculation. For this reason, by setting the plurality of mathematical formulas stored in the charging current determining means in consideration of the characteristics of various types of secondary batteries, it is possible to cope with charging of various types of secondary batteries.

(5) 本発明は、(1)〜(4)のいずれかの充電装置について、前記2次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段(例えば、図2の充電電圧検出部20に相当)を備えることを特徴とする充電装置を提案している。   (5) The present invention relates to a charging device according to any one of (1) to (4). Has been proposed.

この発明によれば、2次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段を、さらに設けることとした。このため、2次電池の充電電圧を検出する手段が充電装置の外部に設けられていなくても、上述した効果と同様の効果を奏することができる。   According to the present invention, the charging voltage detecting means for detecting the charging voltage of the secondary battery is further provided. For this reason, even if the means for detecting the charging voltage of the secondary battery is not provided outside the charging device, the same effect as described above can be obtained.

(6) 本発明は、(1)〜(5)のいずれかの充電装置について、前記2次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする充電装置を提案している。   (6) The present invention proposes a charging apparatus according to any one of (1) to (5), wherein the secondary battery is a lithium ion battery.

この発明によれば、2次電池としてリチウムイオン電池を用いることとした。   According to the present invention, a lithium ion battery is used as the secondary battery.

ここで、リチウムイオン電池やニッケル水素電池といった2次電池には、内部インピーダンスが存在する。このため、充電電流を2次電池に供給すると、内部インピーダンスにも電流が流れ、オームの法則により、内部インピーダンスによる電位差が発生してしまう。ところが、充電時に内部インピーダンスにより電位差が発生すると、2次電池を満充電の状態にすることができない。したがって、2次電池を満充電の状態にするためには、充電終止電流の電流値を小さくして、内部インピーダンスによる電位差を小さくする必要がある。   Here, a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery has an internal impedance. For this reason, when a charging current is supplied to the secondary battery, a current also flows through the internal impedance, and a potential difference due to the internal impedance occurs due to Ohm's law. However, if a potential difference occurs due to internal impedance during charging, the secondary battery cannot be fully charged. Therefore, in order to bring the secondary battery to a fully charged state, it is necessary to reduce the current value of the charge termination current and reduce the potential difference due to the internal impedance.

リチウムイオン電池には、リチウムイオン電池以外の2次電池と比べて、内部インピーダンスは低いものの、充放電時に大きな電流を流すことができるという特性がある。このため、充電時に内部インピーダンスにより発生する電位差は、オームの法則により、リチウムイオン電池以外の2次電池と比べて、リチウムイオン電池の方が大きくなる場合がある。したがって、特にリチウムイオン電池においては、リチウムイオン電池以外の2次電池と比べて、満充電の状態にするために、充電終止電流の電流値を小さく設定できることが好ましい。   A lithium ion battery has a characteristic that a large current can flow during charging / discharging although the internal impedance is lower than that of a secondary battery other than a lithium ion battery. For this reason, the potential difference generated by the internal impedance during charging may be larger in the lithium ion battery than in the secondary battery other than the lithium ion battery due to Ohm's law. Therefore, in particular, in the lithium ion battery, it is preferable that the current value of the charge end current can be set small in order to obtain a fully charged state as compared with the secondary battery other than the lithium ion battery.

(1)〜(5)の充電装置は、上述のように、2次電池の特性を取得する。このため、取得する2次電池の特性に、充電する2次電池に適した充電終止電流の電流値を含めることで、2次電池としてリチウムイオン電池を用いた場合であっても、2次電池を満充電の状態にすることができる。   The charging device of (1)-(5) acquires the characteristic of a secondary battery as mentioned above. For this reason, even if it is a case where a lithium ion battery is used as a secondary battery by including the electric current value of the charge termination current suitable for the secondary battery to charge in the characteristic of the acquired secondary battery, the secondary battery Can be fully charged.

本発明によれば、2次電池の種類に応じてコントローラを製造したり変更したりしなくても、多様な種類の2次電池の充電に対応でき、充電システムを簡素化できる。   According to the present invention, it is possible to handle charging of various types of secondary batteries and to simplify the charging system without manufacturing or changing a controller according to the type of secondary battery.

本発明の一実施形態に係る充電装置を備える充電システムのブロック図である。It is a block diagram of a charging system provided with the charging device which concerns on one Embodiment of this invention. 前記充電装置のブロック図である。It is a block diagram of the said charging device. 前記充電システムが備える2次電池の充電電流と充電電圧との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the charging current and charging voltage of a secondary battery with which the said charging system is provided. 前記充電装置による充電動作のフローチャートである。It is a flowchart of the charging operation by the said charging device. 前記充電装置による充電動作のフローチャートである。It is a flowchart of the charging operation by the said charging device. 前記充電装置による充電動作のフローチャートである。It is a flowchart of the charging operation by the said charging device. 前記充電装置による充電動作のフローチャートである。It is a flowchart of the charging operation by the said charging device.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the constituent elements in the following embodiments can be appropriately replaced with existing constituent elements, and various variations including combinations with other existing constituent elements are possible. Accordingly, the description of the following embodiments does not limit the contents of the invention described in the claims.

図1は、本発明の一実施形態に係る充電装置1を備える充電システムAAのブロック図である。充電システムAAは、充電装置1に加えて、2次電池BTを備える。充電装置1は、2次電池BTの充電電圧VBTを検出し、検出結果に応じた電流値の充電電流ICHGを2次電池BTに供給する。 FIG. 1 is a block diagram of a charging system AA including a charging device 1 according to an embodiment of the present invention. Charging system AA includes secondary battery BT in addition to charging device 1. Charging apparatus 1 detects the charging voltage V BT of the secondary battery BT, supplies a charging current I CHG having a current value corresponding to the detection result to the secondary battery BT.

[充電装置1の構成]
図2は、充電装置1のブロック図である。充電装置1は、特性取得部10、充電電圧検出部20、充電電流決定部30、および充電電流供給部40を備える。
[Configuration of Charging Device 1]
FIG. 2 is a block diagram of the charging device 1. The charging device 1 includes a characteristic acquisition unit 10, a charging voltage detection unit 20, a charging current determination unit 30, and a charging current supply unit 40.

特性取得部10は、例えば、CPU(Central Processing Unit)およびRAM(Random Access Memory)を含んで構成される。この特性取得部10は、例えばハードディスクや半導体メモリで構成された記憶部に記憶されているプログラムに従って動作して、2次電池BTから、2次電池BTの特性に関するバッテリ側初期情報(後述の表2参照)を取得する。   The characteristic acquisition unit 10 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a RAM (Random Access Memory). The characteristic acquisition unit 10 operates according to a program stored in a storage unit configured by, for example, a hard disk or a semiconductor memory and operates from the secondary battery BT to battery-side initial information on the characteristics of the secondary battery BT (table described later). 2).

充電電圧検出部20は、例えば、電圧検出器を含んで構成される。この充電電圧検出部20は、充電装置1の動作中において、常時、2次電池BTの充電電圧VBTを検出する。 The charging voltage detection unit 20 includes, for example, a voltage detector. The charging voltage detecting unit 20, during operation of the charging device 1, always detects the charging voltage V BT of the secondary battery BT.

充電電流決定部30は、例えば、上述のCPUおよびRAMを含んで構成される。この充電電流決定部30は、例えば上述のプログラムに従って動作して、特性取得部10により取得されたバッテリ側初期情報と、充電装置1の充電特性に関する充電装置側初期情報(後述の表1参照)と、を用いて、充電電流ICHGの電流値を、充電電圧検出部20により検出された2次電池BTの充電電圧VBTに応じて決定する。 The charging current determination unit 30 includes, for example, the above-described CPU and RAM. The charging current determination unit 30 operates, for example, according to the above-described program, and the battery side initial information acquired by the characteristic acquisition unit 10 and the charging device side initial information related to the charging characteristics of the charging device 1 (see Table 1 described later). The current value of the charging current I CHG is determined according to the charging voltage V BT of the secondary battery BT detected by the charging voltage detection unit 20.

充電電流供給部40は、例えば、定電流源を含んで構成される。この充電電流供給部40は、充電電流決定部30により決定された電流値の充電電流ICHGを2次電池BTに供給する。 The charging current supply unit 40 includes, for example, a constant current source. The charging current supply unit 40 supplies the charging current I CHG having the current value determined by the charging current determination unit 30 to the secondary battery BT.

[充電装置1の動作]
以上の構成を備える充電装置1は、充電電流ICHGの電流値を、図3に示すように、実時間での演算により2次電池BTの充電電圧VBTに応じて決定する。この充電装置1による充電動作について、図4〜7を用いて以下に詳述する。
[Operation of Charging Device 1]
The charging device 1 having the above configuration determines the current value of the charging current I CHG according to the charging voltage V BT of the secondary battery BT by calculation in real time, as shown in FIG. The charging operation by the charging device 1 will be described in detail below with reference to FIGS.

図4に示すステップS1において、充電電流決定部30により、上述の充電装置側初期情報を読み出し、ステップS2に処理を移す。充電装置側初期情報は、例えばハードディスクや半導体メモリで構成された記憶部に記憶されており、表1に示す4種類の情報を含む。   In step S1 shown in FIG. 4, the charging current determination unit 30 reads the above-described charging device side initial information, and the process proceeds to step S2. The charging device side initial information is stored in a storage unit configured by, for example, a hard disk or a semiconductor memory, and includes four types of information shown in Table 1.

Figure 2012253888
Figure 2012253888

充電可能最大電圧値V21は、充電装置1が充電できる2次電池の充電電圧の最大値を示し、充電可能最小電圧値V22は、充電装置1が充電できる2次電池の充電電圧の最小値を示す。充電可能最大電流値I21は、充電装置1が出力できる電流の最大値を示し、充電可能最小電流値I22は、充電装置1が出力できる電流の最小値を示す。 Chargeable maximum voltage value V 21 is the maximum value of the charging voltage of the secondary battery charging apparatus 1 can be charged, chargeable minimum voltage value V 22 is the minimum charging voltage of the secondary battery charging apparatus 1 can be charged Indicates the value. The maximum chargeable current value I 21 indicates the maximum value of the current that can be output by the charging apparatus 1, and the minimum chargeable current value I 22 indicates the minimum value of the current that can be output by the charging apparatus 1.

表1に示した上述の4種類の情報は、充電装置1に固有の情報である。   The above four types of information shown in Table 1 are information unique to the charging device 1.

ステップS2において、特性取得部10により、上述のバッテリ側初期情報を2次電池BTから取得し、ステップS3に処理を移す。バッテリ側初期情報は、表2に示す7種類の情報を含む。   In step S2, the above-mentioned battery side initial information is acquired from the secondary battery BT by the characteristic acquisition unit 10, and the process proceeds to step S3. The battery side initial information includes seven types of information shown in Table 2.

Figure 2012253888
Figure 2012253888

充電終止電圧値V11は、2次電池BTの充電終止電圧の電圧値を示し、放電終止電圧値V12は、2次電池BTの放電終止電圧の電圧値を示す。初期電流値I11は、V12<VBT≦V13の場合における充電電流ICHGの最適値であり、終止電流値I12は、V14<VBT<V11の場合における充電電流ICHGの最適値である。充電パターンPTは、2次電池BTの充電特性に応じて定まる値であり、本実施形態では、図3に示したようにPT1、PT2、PT3のいずれかを取り得るものとする。 Charge voltage value V 11 indicates the voltage value of the charge voltage of the secondary battery BT, the discharge termination voltage value V 12 indicates the voltage value of the discharge end voltage of the secondary battery BT. The initial current value I 11 is the optimum value of the charging current I CHG when V 12 <V BT ≦ V 13 , and the final current value I 12 is the charging current I CHG when V 14 <V BT <V 11. Is the optimal value. The charging pattern PT is a value determined according to the charging characteristics of the secondary battery BT. In the present embodiment, any one of PT1, PT2, and PT3 can be taken as shown in FIG.

ステップダウン最小電圧値V13およびステップダウン最大電圧値V14は、閾値を示す。具体的には、図3の破線、1点差線、または2点差線で示したように2次電池BTの充電電圧VBTが上昇するに従って充電電流ICHGを小さくする状態のことを、ステップダウン状態と呼ぶこととする。すると、ステップダウン最小電圧値V13は、ステップダウン状態における2次電池BTの充電電圧VBTの最小値を示し、ステップダウン最大電圧値V14は、ステップダウン状態における2次電池BTの充電電圧VBTの最大値を示す。 Step down minimum voltage value V 13 and step down the maximum voltage value V 14 indicates the threshold value. Specifically, as shown by the broken line, the one-point difference line, or the two-point difference line in FIG. 3, the state in which the charging current I CHG is decreased as the charging voltage V BT of the secondary battery BT increases is stepped down. This is called a state. Then, the step-down minimum voltage value V 13 indicates the minimum value of the charging voltage V BT of the secondary battery BT in the step-down state, and the step-down maximum voltage value V 14 is the charging voltage of the secondary battery BT in the step-down state. The maximum value of VBT is shown.

表2に示した上述の7種類の情報は、2次電池BTとして充電装置1に接続される2次電池の種類に応じて定まるものである。   The seven types of information shown in Table 2 are determined according to the type of secondary battery connected to the charging device 1 as the secondary battery BT.

ステップS3において、充電電流決定部30により、充電可能最大電圧値V21と充電終止電圧値V11とを比較する。そして、充電可能最大電圧値V21が充電終止電圧値V11以上である場合には、ステップS4に処理を移す。一方、充電可能最大電圧値V21が充電終止電圧値V11未満である場合には、充電装置1では2次電池BTを満充電の状態にすることはできないということであるため、2次電池BTにエラーログを送信して、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S <b> 3, the charging current determination unit 30 compares the maximum chargeable voltage value V <b> 21 and the charge end voltage value V <b> 11 . Then, when the chargeable maximum voltage value V 21 is charge voltage value V 11 or more, the process proceeds to step S4. Meanwhile, since the chargeable maximum voltage value V 21 if it is less than the charging end voltage value V 11 is that it can not be fully charged secondary battery BT in the charging apparatus 1, the secondary battery The error log is transmitted to the BT, and the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

ステップS4において、充電電流決定部30により、充電可能最小電圧値V22と放電終止電圧値V12とを比較する。そして、充電可能最小電圧値V22が放電終止電圧値V12以下である場合には、ステップS5に処理を移す。一方、充電可能最小電圧値V22が放電終止電圧値V12より大きい場合には、充電装置1では2次電池BTを充電することはできないということであるため、2次電池BTにエラーログを送信して、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S4, the charging current determining unit 30, compares the chargeable minimum voltage value V 22 and discharge end voltage value V 12. Then, when the chargeable minimum voltage value V 22 is discharge end voltage value V 12 or less, the process proceeds to step S5. On the other hand, when the chargeable minimum voltage value V 22 is greater than the discharge termination voltage value V 12, because is that it is not possible to charge the secondary battery BT in the charging apparatus 1, the error log to the secondary battery BT The charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

ステップS5において、充電電流決定部30により、充電可能最大電流値I21と初期電流値I11とを比較する。そして、充電可能最大電流値I21が初期電流値I11以上である場合には、ステップS6に処理を移す。一方、充電可能最大電流値I21が初期電流値I11未満である場合には、V12<VBT≦V13の場合において、充電装置1から2次電池BTに最適な電流値の充電電流ICHGを供給することはできないということであるため、2次電池BTにエラーログを送信して、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S5, the charging current determination unit 30 compares the chargeable maximum current value I 21 and the initial current value I 11. Then, when the chargeable maximum current value I 21 is the initial current value I 11 or more, the process proceeds to step S6. On the other hand, when the maximum chargeable current value I 21 is less than the initial current value I 11 , the charging current having the optimum current value from the charging device 1 to the secondary battery BT is satisfied when V 12 <V BT ≦ V 13. Since I CHG cannot be supplied, an error log is transmitted to the secondary battery BT, and the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

ステップS6において、充電電流決定部30により、充電可能最小電流値I22と終止電流値I12とを比較する。そして、充電可能最小電流値I22が終止電流値I12以下である場合には、ステップS7に処理を移す。一方、充電可能最小電流値I22が終止電流値I12より大きい場合には、V14<VBT<V11の場合において、充電装置1から2次電池BTに最適な電流値の充電電流ICHGを供給することはできないということであるため、2次電池BTにエラーログを送信して、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S <b> 6, the charge current determination unit 30 compares the chargeable minimum current value I 22 with the end current value I 12 . If the minimum chargeable current value I 22 is equal to or less than the end current value I 12 , the process proceeds to step S7. On the other hand, when the chargeable minimum current value I 22 is greater than the end current value I 12 is, V 14 <In the case of V BT <V 11, the charging current I of the optimum current value from the charging device 1 to the secondary battery BT Since CHG cannot be supplied, an error log is transmitted to the secondary battery BT, and the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

ステップS7において、充電電流決定部30により、充電可能最大電圧値V21とステップダウン最小電圧値V13とを比較する。そして、充電可能最大電圧値V21がステップダウン最小電圧値V13以上である場合には、ステップS8に処理を移す。一方、充電可能最大電圧値V21がステップダウン最小電圧値V13未満である場合には、充電装置1では2次電池BTを満充電の状態にすることはできないということであるため、2次電池BTにエラーログを送信して、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S7, the charging current determining unit 30, compares the chargeable maximum voltage value V 21 and step-down the minimum voltage value V 13. Then, when the chargeable maximum voltage value V 21 is the step down minimum voltage value V 13 or more, the process proceeds to step S8. On the other hand, when the rechargeable maximum voltage value V 21 is less than the step-down minimum voltage value V 13 , the secondary battery BT cannot be fully charged in the charging device 1. An error log is transmitted to the battery BT, and the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

ステップS8において、充電電流決定部30により、充電可能最小電圧値V22とステップダウン最大電圧値V14とを比較する。そして、充電可能最小電圧値V22がステップダウン最大電圧値V14以下である場合には、図5のステップS9に処理を移す。一方、充電可能最小電圧値V22がステップダウン最大電圧値V14より大きい場合には、充電電圧VBTがステップダウン最大電圧値V14以下である2次電池BTについて充電装置1では満充電の状態にすることはできないということであるため、2次電池BTにエラーログを送信して、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S8, the charging current determining unit 30 compares the chargeable minimum voltage value V 22 and step-down maximum voltage value V 14. Then, when the chargeable minimum voltage value V 22 is equal to or less than the step-down the maximum voltage value V 14, the process proceeds to step S9 in FIG. 5. On the other hand, the chargeable minimum voltage value V 22 is larger than the step-down the maximum voltage value V 14 is the charging voltage V BT is the secondary battery BT charging apparatus 1 of the full charge is less than the step-down the maximum voltage value V 14 Therefore, the error log is transmitted to the secondary battery BT, and the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

図5のステップS9において、充電電流決定部30により、ステップS2において取得した充電パターンPTがPT1であるか否かを判別する。そして、PT1である場合には、ステップS10に処理を移し、PT1ではない場合には、ステップS11に処理を移す。   In step S9 of FIG. 5, the charging current determination unit 30 determines whether or not the charging pattern PT acquired in step S2 is PT1. If it is PT1, the process proceeds to step S10. If it is not PT1, the process proceeds to step S11.

ステップS10において、充電電流決定部30により、以下の式(1)に示す第1の充電電流計算式を設定し、ステップS15に処理を移す。   In step S10, the charging current determination unit 30 sets a first charging current calculation formula shown in the following formula (1), and the process proceeds to step S15.

Figure 2012253888
Figure 2012253888

上述の式(1)は、図3の破線で示した1次曲線を表しており、式(1)のxおよびyについては、それぞれ、以下の式(2)および式(3)から求める。 The above equation (1) represents a linear curve indicated by a broken line in FIG. 3, and x 1 and y 1 in the equation (1) are obtained from the following equations (2) and (3), respectively. Ask.

Figure 2012253888
Figure 2012253888

Figure 2012253888
Figure 2012253888

ステップS11において、充電電流決定部30により、ステップS2において取得した充電パターンPTがPT2であるか否かを判別する。そして、PT2である場合には、ステップS12に処理を移し、PT2ではない場合には、ステップS13に処理を移す。   In step S11, the charging current determination unit 30 determines whether or not the charging pattern PT acquired in step S2 is PT2. If it is PT2, the process proceeds to step S12. If it is not PT2, the process proceeds to step S13.

ステップS12において、充電電流決定部30により、以下の式(4)に示す第2の充電電流計算式を設定し、ステップS15に処理を移す。   In step S12, the charging current determination unit 30 sets a second charging current calculation formula shown in the following formula (4), and the process proceeds to step S15.

Figure 2012253888
Figure 2012253888

上述の式(4)は、図3の1点鎖線で示した2次曲線を表しており、式(4)のxについては、以下の式(5)から求める。 The above equation (4) represents a quadratic curve indicated by a one-dot chain line in FIG. 3, and x 2 in the equation (4) is obtained from the following equation (5).

Figure 2012253888
Figure 2012253888

ステップS13において、充電電流決定部30により、ステップS2において取得した充電パターンPTがPT3であるか否かを判別する。そして、PT3である場合には、ステップS14に処理を移し、PT3ではない場合には、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。   In step S13, the charging current determination unit 30 determines whether or not the charging pattern PT acquired in step S2 is PT3. If it is PT3, the process proceeds to step S14, and if it is not PT3, the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

ステップS14において、充電電流決定部30により、以下の式(6)に第3の充電電流計算式を設定し、ステップS15に処理を移す。   In step S14, the charging current determination unit 30 sets a third charging current calculation formula in the following formula (6), and the process proceeds to step S15.

Figure 2012253888
Figure 2012253888

上述の式(6)は、図3の2点鎖線で示した2次曲線を表しており、式(6)のxについては、以下の式(7)から求める。 The above equation (6) represents a quadratic curve shown by a two-dot chain line in FIG. 3, for x 3 of the formula (6) is obtained from the following equation (7).

Figure 2012253888
Figure 2012253888

ステップS15において、充電電流決定部30により、2次電池BTの充電電圧VBTを充電電圧検出部20から取得し、ステップS16に処理を移す。 In step S15, the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the secondary battery BT obtains from the charging voltage detector 20, the process proceeds to step S16.

ステップS16において、充電電流決定部30により、ステップS15において取得した2次電池BTの充電電圧VBTと放電終止電圧値V12とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTが放電終止電圧値V12より大きい場合には、図6のステップS17に処理を移し、2次電池BTの充電電圧VBTが放電終止電圧値V12以下である場合には、2次電池BTが過放電の状態であるため、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。 In step S16, it compares the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the obtained secondary battery BT and discharge end voltage value V 12 at step S15. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is greater than the discharge termination voltage value V 12 is transferred to step S17 in FIG. 6, the charging voltage V BT discharge termination voltage value V 12 of the secondary battery BT In the following cases, since the secondary battery BT is in an overdischarged state, the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS.

図6のステップS17において、充電電流決定部30により、ステップS15において取得した2次電池BTの充電電圧VBTとステップダウン最小電圧値V13とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最小電圧値V13より大きい場合には、ステップS19に処理を移し、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最小電圧値V13以下である場合には、ステップS18に処理を移す。 In step S17 in FIG. 6, the charging current determining unit 30, compares the charging voltage V BT and steps down the minimum voltage value V 13 of the secondary battery BT acquired in step S15. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is greater than the step-down the minimum voltage value V 13 is transferred to step S19, the secondary battery BT of the charging voltage V BT following steps down the minimum voltage value V 13 If so, the process proceeds to step S18.

ステップS18において、充電電流決定部30により、充電電流ICHGの電流値を、初期電流値I11に設定し、図7のステップS23に処理を移す。これによれば、初期電流値I11に等しい電流値の充電電流ICHGが、充電電流供給部40から2次電池BTに供給されることとなる。 In step S18, the charging current determining section 30, the current value of the charging current I CHG, set to an initial current value I 11, the process proceeds to step S23 in FIG. 7. According to this, the charging current I CHG having a current value equal to the initial current value I 11 is supplied from the charging current supply unit 40 to the secondary battery BT.

ステップS19において、充電電流決定部30により、ステップS15において取得した2次電池BTの充電電圧VBTとステップダウン最大電圧値V14とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最大電圧値V14より大きい場合には、ステップS21に処理を移し、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最大電圧値V14以下である場合には、ステップS20に処理を移す。 In step S19, the charging current determining unit 30, compares the charging voltage V BT and steps down the maximum voltage value V 14 of the obtained secondary battery BT in step S15. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is greater than the step-down the maximum voltage value V 14 is transferred to step S21, the charging voltage V BT of the secondary battery BT is less steps down the maximum voltage value V 14 If so, the process proceeds to step S20.

ステップS20において、充電電流決定部30により、充電電流ICHGの電流値を、ステップS10、S12、S14のいずれかにおいて設定した充電電流計算式で求めるように設定し、図7のステップS26に処理を移す。これによれば、ステップS10、S12、S14のいずれかにおいて設定した充電電流計算式で求められる電流値の充電電流ICHGが、充電電流供給部40から2次電池BTに供給されることとなる。 In step S20, the charging current determining unit 30 sets the current value of the charging current I CHG so as to be obtained by the charging current calculation formula set in any of steps S10, S12, and S14, and the process proceeds to step S26 in FIG. Move. According to this, the charging current I CHG having the current value obtained from the charging current calculation formula set in any of steps S10, S12, and S14 is supplied from the charging current supply unit 40 to the secondary battery BT. .

ステップS21において、充電電流決定部30により、ステップS15において取得した2次電池BTの充電電圧VBTと充電終止電圧値V11とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTが充電終止電圧値V11以上である場合には、2次電池BTが満充電の状態であるため、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。一方、2次電池BTの充電電圧VBTが充電終止電圧値V11未満である場合には、ステップS22に処理を移す。 In step S21, it compares the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the obtained secondary battery BT and charge voltage value V 11 at step S15. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is charge voltage value V 11 or more, since the secondary battery BT is fully charged, the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS. 4-7 End. On the other hand, when the charging voltage V BT of the secondary battery BT is lower than the charging end voltage value V 11, the process proceeds to step S22.

ステップS22において、充電電流決定部30により、充電電流ICHGの電流値を、終止電流値I12に設定し、図7のステップS29に処理を移す。これによれば、終止電流値I12に等しい電流値の充電電流ICHGが、充電電流供給部40から2次電池BTに供給されることとなる。 In step S22, the charging current determining section 30, the current value of the charging current I CHG, set the cut-off current value I 12, the process proceeds to step S29 in FIG. 7. According to this, the charging current I CHG having a current value equal to the end current value I 12 is supplied from the charging current supply unit 40 to the secondary battery BT.

図7のステップS23において、充電電流決定部30により、2次電池BTの充電電圧VBTを充電電圧検出部20から取得し、ステップS24に処理を移す。 In step S23 in FIG. 7, the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the secondary battery BT obtains from the charging voltage detector 20, the process proceeds to step S24.

ステップS24において、充電電流決定部30により、ステップS23において取得した2次電池BTの充電電圧VBTとステップダウン最小電圧値V13とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最小電圧値V13より大きい場合には、ステップS25に処理を移し、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最小電圧値V13以下である場合には、ステップS23に処理を戻す。これによれば、図3に示したように、V12<VBT≦V13を満たす状態では、初期電流値I11に等しい電流値の充電電流ICHGが、充電電流供給部40から2次電池BTに供給され続ける。 In step S24, the charging current determining unit 30, compares the charging voltage V BT and steps down the minimum voltage value V 13 of the secondary battery BT acquired in step S23. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is greater than the step-down the minimum voltage value V 13 is transferred to step S25, the secondary battery BT of the charging voltage V BT following steps down the minimum voltage value V 13 If so, the process returns to step S23. According to this, as shown in FIG. 3, in a state where V 12 <V BT ≦ V 13 , the charging current I CHG having a current value equal to the initial current value I 11 is secondary from the charging current supply unit 40. The battery BT continues to be supplied.

ステップS25において、充電電流決定部30により、充電電流ICHGの電流値を、ステップS10、S12、S14のいずれかにおいて設定した充電電流計算式で求めるように設定し、ステップS26に処理を移す。 In step S25, the charging current determining unit 30 sets the current value of the charging current I CHG so as to be obtained by the charging current calculation formula set in any of steps S10, S12, and S14, and the process proceeds to step S26.

ステップS26において、充電電流決定部30により、2次電池BTの充電電圧VBTを充電電圧検出部20から取得し、ステップS27に処理を移す。 In step S26, the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the secondary battery BT obtains from the charging voltage detector 20, the process proceeds to step S27.

ステップS27において、充電電流決定部30により、ステップS26において取得した2次電池BTの充電電圧VBTとステップダウン最大電圧値V14とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最大電圧値V14より大きい場合には、ステップS28に処理を移し、2次電池BTの充電電圧VBTがステップダウン最大電圧値V14以下である場合には、ステップS26に処理を戻す。これによれば、図3に示したように、V13<VBT≦V14を満たす状態では、充電パターンPTに応じた充電電流計算式で定まる電流値の充電電流ICHGが、充電電流供給部40から2次電池BTに供給され続ける。 In step S27, the charging current determining unit 30, compares the charging voltage V BT and steps down the maximum voltage value V 14 of the obtained secondary battery BT in step S26. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is greater than the step-down the maximum voltage value V 14 is transferred to the processing in step S28, the charging voltage V BT of the secondary battery BT is less steps down the maximum voltage value V 14 If YES, the process returns to step S26. According to this, as shown in FIG. 3, in a state where V 13 <V BT ≦ V 14 , the charging current I CHG having a current value determined by the charging current calculation formula corresponding to the charging pattern PT is the charging current supply. Continued to be supplied from the unit 40 to the secondary battery BT.

ステップS28において、充電電流決定部30により、充電電流ICHGの電流値を、終止電流値I12に設定し、ステップS29に処理を移す。 In step S28, the charging current determining section 30, the current value of the charging current I CHG, set the cut-off current value I 12, the process proceeds to step S29.

ステップS29において、充電電流決定部30により、2次電池BTの充電電圧VBTを充電電圧検出部20から取得し、ステップS30に処理を移す。 In step S29, the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the secondary battery BT obtains from the charging voltage detector 20, the process proceeds to step S30.

ステップS30において、充電電流決定部30により、ステップS29において取得した2次電池BTの充電電圧VBTと充電終止電圧値V11とを比較する。そして、2次電池BTの充電電圧VBTが充電終止電圧値V11以上である場合には、2次電池BTが満充電の状態であるため、図4〜7に示す充電装置1による充電動作を終了させる。一方、2次電池BTの充電電圧VBTが充電終止電圧値V11未満である場合には、ステップS29に処理を戻す。これによれば、図3に示したように、V14<VBT<V11を満たす状態では、終止電流値I12に等しい電流値の充電電流ICHGが、充電電流供給部40から2次電池BTに供給され続ける。 In step S30, it compares the charging current determining unit 30, the charging voltage V BT of the obtained secondary battery BT and charge voltage value V 11 at step S29. When the charging voltage V BT of the secondary battery BT is charge voltage value V 11 or more, since the secondary battery BT is fully charged, the charging operation by the charging device 1 shown in FIGS. 4-7 End. On the other hand, when the charging voltage V BT of the secondary battery BT is lower than the charging end voltage value V 11 returns the process to step S29. According to this, as shown in FIG. 3, in the state where V 14 <V BT <V 11 , the charging current I CHG having a current value equal to the end current value I 12 is secondary from the charging current supply unit 40. The battery BT continues to be supplied.

以上の充電装置1によれば、以下の効果を奏することができる。   According to the above charging device 1, the following effects can be produced.

充電装置1は、特性取得部10により、2次電池BTの特性に関するバッテリ側初期情報を取得し、充電電流決定部30により、バッテリ側初期情報を用いて充電電流ICHGの電流値を決定する。このため、充電する2次電池の種類を変更する際にコントローラを変更しなくても、2次電池の特性に応じた充電を行うことができる。したがって、2次電池の種類に応じてコントローラを製造したり変更したりしなくても、多様な種類の2次電池の充電に対応でき、充電システムAAを簡素化できる。 The charging device 1 acquires battery-side initial information related to the characteristics of the secondary battery BT by the characteristic acquisition unit 10, and determines the current value of the charging current I CHG using the battery-side initial information by the charging current determination unit 30. . For this reason, even if it does not change a controller when changing the kind of secondary battery to charge, charge according to the characteristic of a secondary battery can be performed. Therefore, it is possible to support charging of various types of secondary batteries without manufacturing or changing a controller according to the type of secondary battery, and the charging system AA can be simplified.

また、充電装置1は、充電電流ICHGの電流値を、実時間での演算により2次電池BTの充電電圧VBTに応じて決定する。このため、2次電池BTの充電電圧VBTの変化に、リアルタイムで、充電電流ICHGの電流値を追従させることができる。したがって、特許文献1に示されている充電装置と比べて、2次電池BTが満充電の状態になるまでの時間を短縮することができる。 Moreover, the charging device 1 determines the current value of the charging current I CHG according to the charging voltage V BT of the secondary battery BT by calculation in real time. For this reason, the current value of the charging current I CHG can follow the change in the charging voltage V BT of the secondary battery BT in real time. Therefore, compared with the charging device shown in Patent Document 1, it is possible to shorten the time until the secondary battery BT becomes fully charged.

また、充電装置1は、充電電流決定部30により、式(1)に示した第1の充電電流計算式と、式(4)に示した第2の充電電流計算式と、式(6)に示した第3の充電電流計算式と、の中からバッテリ側初期情報に応じて1つ選択し、選択した数式を用いて充電電流ICHGの電流値を決定する。このため、上述の充電電流計算式を、多様な種類の2次電池の特性を考慮して設定することで、さらに多様な種類の2次電池の充電に対応できる。 In addition, the charging device 1 uses the charging current determination unit 30 to calculate the first charging current calculation formula shown in Formula (1), the second charging current calculation formula shown in Formula (4), and Formula (6). One of the third charging current calculation formulas shown in FIG. 5 is selected according to the battery side initial information, and the current value of the charging current I CHG is determined using the selected formula. For this reason, by setting the above-described charging current calculation formula in consideration of the characteristics of various types of secondary batteries, it is possible to handle charging of various types of secondary batteries.

また、充電装置1は、2次電池BTの充電電圧VBTを検出する充電電圧検出部20を備える。このため、2次電池BTの充電電圧VBTを検出する手段が充電装置1の外部に設けられていなくても、上述した効果と同様の効果を奏することができる。 The charging device 1 is provided with a charging voltage detector 20 for detecting the charging voltage V BT of the secondary battery BT. Therefore, means for detecting a charging voltage V BT of the secondary battery BT is not be provided outside of the charging apparatus 1, it is possible to obtain the same effect as described above.

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and applications can be made without departing from the gist of the present invention.

例えば、上述の実施形態では、バッテリ側初期情報は、2次電池BTから取得されるものとしたが、これに限らず、例えば2次電池BTの周辺回路から取得されるものとしてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the battery-side initial information is acquired from the secondary battery BT, but is not limited thereto, and may be acquired from, for example, a peripheral circuit of the secondary battery BT.

また、上述の実施形態では、充電電流ICHGの電流値を決定する際に用いる数式を、3つの充電電流計算式の中から選択することとしたが、これに限らず、例えば2つの充電電流計算式や、5つの充電電流計算式の中から選択することとしてもよい。また、充電電流計算式は1つだけ設けられており、この充電電流計算式を用いて充電電流ICHGの電流値を決定することとしてもよい。 In the above-described embodiment, the mathematical expression used when determining the current value of the charging current I CHG is selected from the three charging current calculation expressions. However, the present invention is not limited to this. For example, two charging currents are used. It is good also as selecting from a calculation formula and five charge current calculation formulas. Further, only one charging current calculation formula is provided, and the current value of the charging current I CHG may be determined using this charging current calculation formula.

また、上述の実施形態では、充電電流ICHGの電流値を決定する際に、数式を用いることとしたが、これに限らず、例えばLUT(Look Up Table)を用いることとしてもよい。具体的には、2次電池の充電電流と充電電圧との関係を記憶したLUTを複数設け、これら複数のLUTの中からバッテリ側初期情報に応じて1つ選択し、選択したLUTを用いて充電電流ICHGの電流値を決定してもよい。 In the above-described embodiment, a mathematical expression is used when determining the current value of the charging current I CHG . However, the present invention is not limited to this, and for example, a LUT (Look Up Table) may be used. Specifically, a plurality of LUTs that store the relationship between the charging current and the charging voltage of the secondary battery are provided, one of the plurality of LUTs is selected according to the battery side initial information, and the selected LUT is used. The current value of the charging current I CHG may be determined.

また、上述の実施形態では、充電装置1は、2次電池BTの特性として、表2に示したバッテリ側初期情報を取得することとしたが、これに限らない。例えば、2次電池BTの内部インピーダンス、製造年月日、メーカ名、型名、製造IDなどを取得して、データとして記憶しておくことも可能である。   In the above-described embodiment, the charging device 1 acquires the battery-side initial information shown in Table 2 as the characteristic of the secondary battery BT, but is not limited thereto. For example, it is possible to acquire the internal impedance, manufacturing date, manufacturer name, model name, manufacturing ID, and the like of the secondary battery BT and store them as data.

また、上述の実施形態では、2次電池BTとして、リチウムイオン電池やニッケル水素電池といった多様な種類の2次電池を用いることができる。しかしながら、リチウムイオン電池には、リチウムイオン電池以外の2次電池と比べて、内部インピーダンスは低いものの、充放電時に大きな電流を流すことができるという特性がある。このため、充電中において内部インピーダンスにより発生する電位差は、オームの法則により、リチウムイオン電池以外の2次電池と比べて、リチウムイオン電池の方が大きくなる場合がある。したがって、特にリチウムイオン電池においては、リチウムイオン電池以外の2次電池と比べて、満充電の状態にするために、充電終止電流の電流値を小さく設定できることが好ましい。充電装置1は、表2に示したバッテリ側初期情報を2次電池BTから取得して、2次電池BTに最適な充電終止電流の電流値である終止電流値I12を取得する。以上より、2次電池BTとして、上述のように多様な種類の2次電池を用いることができるが、特にリチウムイオン電池が好適である。 In the above-described embodiment, various types of secondary batteries such as lithium ion batteries and nickel metal hydride batteries can be used as the secondary battery BT. However, the lithium ion battery has a characteristic that a large current can flow during charging / discharging although the internal impedance is lower than that of the secondary battery other than the lithium ion battery. For this reason, the potential difference generated by the internal impedance during charging may be larger in the lithium ion battery than in the secondary battery other than the lithium ion battery due to Ohm's law. Therefore, in particular, in the lithium ion battery, it is preferable that the current value of the charge end current can be set small in order to obtain a fully charged state as compared with the secondary battery other than the lithium ion battery. Charging apparatus 1 acquires the battery side initial information shown in Table 2 from the secondary battery BT, and acquires the termination current value I 12 is the current value of the optimal charging end current to the secondary battery BT. As described above, various types of secondary batteries can be used as the secondary battery BT as described above, and lithium ion batteries are particularly preferable.

1;充電装置
10;特性取得部
20;充電電圧検出部
30;充電電流決定部
40;充電電流供給部
AA;充電システム
BT;2次電池
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Charging apparatus 10; Characteristic acquisition part 20; Charging voltage detection part 30; Charging current determination part 40; Charging current supply part AA; Charging system BT; Secondary battery

Claims (6)

2次電池を充電する充電装置であって、
前記2次電池の特性を取得する特性取得手段と、
前記特性取得手段により取得された前記2次電池の特性を用いて、当該2次電池に供給する充電電流の電流値を、当該2次電池の充電電圧に応じて決定する充電電流決定手段と、
前記充電電流決定手段により決定された電流値の充電電流を前記2次電池に供給する充電電流供給手段と、を備えることを特徴とする充電装置。
A charging device for charging a secondary battery,
Characteristic acquisition means for acquiring characteristics of the secondary battery;
Charging current determining means for determining the current value of the charging current supplied to the secondary battery according to the charging voltage of the secondary battery using the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristics acquiring means;
A charging apparatus comprising: charging current supply means for supplying a charging current having a current value determined by the charging current determination means to the secondary battery.
前記充電電流決定手段は、
前記特性取得手段により取得された前記2次電池の特性に基づいて、当該2次電池の充電電流と充電電圧との関係を求める関係取得手順と、
前記関係取得手順において求めた関係を用いて、前記2次電池に供給する充電電流の電流値を、当該2次電池の充電電圧に応じて決定する電流値決定手順と、を行うことを特徴とする請求項1に記載の充電装置。
The charging current determining means includes
A relationship acquisition procedure for obtaining a relationship between a charging current and a charging voltage of the secondary battery based on the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristic acquisition means;
And performing a current value determination procedure for determining a current value of a charging current supplied to the secondary battery according to a charging voltage of the secondary battery, using the relationship obtained in the relationship acquisition procedure. The charging device according to claim 1.
前記充電電流決定手段は、
前記関係取得手順において、前記特性取得手段により取得された前記2次電池の特性に基づいて、当該2次電池の充電電流と充電電圧との関係を示す数式を決定し、
前記電流値決定手順において、前記関係取得手順において決定した数式を用いて実時間で演算を行って、前記2次電池に供給する充電電流の電流値を、当該2次電池の充電電圧に応じて決定することを特徴とする請求項2に記載の充電装置。
The charging current determining means includes
In the relationship acquisition procedure, on the basis of the characteristics of the secondary battery acquired by the characteristic acquisition means, a mathematical formula indicating the relationship between the charging current and the charging voltage of the secondary battery is determined,
In the current value determination procedure, the current value of the charging current supplied to the secondary battery is calculated according to the charging voltage of the secondary battery by calculating in real time using the formula determined in the relationship acquisition procedure. The charging device according to claim 2, wherein the charging device is determined.
前記充電電流決定手段は、
前記数式を複数記憶しており、
前記関係取得手順において、前記2次電池の特性に応じて前記複数の数式の中から1つ選択し、
前記電流値決定手順において、前記関係取得手順において選択した数式を前記演算に用いることを特徴とする請求項3に記載の充電装置。
The charging current determining means includes
Storing a plurality of the mathematical formulas,
In the relationship acquisition procedure, one of the mathematical formulas is selected according to the characteristics of the secondary battery,
The charging device according to claim 3, wherein in the current value determination procedure, the mathematical formula selected in the relationship acquisition procedure is used for the calculation.
前記2次電池の充電電圧を検出する充電電圧検出手段を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の充電装置。   The charging device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a charging voltage detection unit that detects a charging voltage of the secondary battery. 前記2次電池は、リチウムイオン電池であることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の充電装置。   The charging device according to claim 1, wherein the secondary battery is a lithium ion battery.
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