JP2937075B2 - 電池温度制御手段を備えた充電器 - Google Patents

電池温度制御手段を備えた充電器

Info

Publication number
JP2937075B2
JP2937075B2 JP7127183A JP12718395A JP2937075B2 JP 2937075 B2 JP2937075 B2 JP 2937075B2 JP 7127183 A JP7127183 A JP 7127183A JP 12718395 A JP12718395 A JP 12718395A JP 2937075 B2 JP2937075 B2 JP 2937075B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
battery
charging
circuit
ambient temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP7127183A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08308131A (ja
Inventor
明弘 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP7127183A priority Critical patent/JP2937075B2/ja
Publication of JPH08308131A publication Critical patent/JPH08308131A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2937075B2 publication Critical patent/JP2937075B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電池温度制御手段を備
えた充電器に関し、特に電池温度の変動分を検知し充電
を制御する充電器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の充電器の構成について図2に示す
機能ブロック図を用いて説明する。図2において、
(1)は電源回路であり、AC100V入力を整流、平
滑し直流電源をつくる。(2)は二次電池を充電するた
めの基本的制御を行う定電流充電回路である。(3)は
電池パック(23)内に設けられた電池温度検出素子
(22)からの出力を処理し、充電制御回路(2)へ指
示信号を与える電池温度検出回路である。以上の構成要
素により(10)の充電器を構成する。
【0003】この充電器は、機能的には電池パック(2
3)が充電器(10)に接続されると充電制御回路
(2)により充電が開始される。充電制御回路(2)は
充電の開始、終了、充電電流の制御がなされるものであ
るが、充電がそのまま定電流で継続されると、電池電圧
は上昇し、過充電領域に入り、二次電池(21)の電池
温度は急上昇してしまうことになる。この充電時の変動
について、図3に示すニッケル水素電池の充電時の電
圧、温度で説明する。
【0004】図3は二次電池のニッケル水素電池を1C
充電、つまり1時間の急速充電を行う時の電池電圧及び
温度の変化を示したもので、横軸は時間(h)、縦軸の
左側は電池電圧(V)、縦軸の右側は電池温度(℃)を
示しものである。縦軸左側の電池電圧(V)について
は、充電が開始され、充電が定電流で継続され、適正な
制御下で1時間の充電が行われると、電池電圧は実線の
ように変動するが、過充電が生ずると点線のように電池
電圧(V)が変動することになる。また、電池温度
(℃)の変動でみると、充電が開始され、充電が継続さ
れ充電が行われると、電池温度(℃)は実線のように変
動するが、無制御下で過充電が生ずると電池温度が急上
昇し点線のように変動することになる。
【0005】このような充電時の変動による電池の過充
電は、電池寿命等の特性に大きな影響を与えるため、電
池温度の変動(上昇)を検出し過充電が起こらないよう
している。そのために電池温度の上昇を電池温度検出素
子(22)、電池温度検出回路(3)により検出し、充
電制御回路(2)により充電を停止し、二次電池(2
1)が過充電になる前に充電を完了させるようにしてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術
は、図2に示すように電池温度の上昇を電池温度検出素
子(22)、電池温度検出回路(3)により検出し過充
電を防いでいる。しかしながら、電池温度検出素子で検
出される電池の温度は、電池自体の充電時の温度の変化
だけではなく、外部環境温度、充電器の温度(充電時に
充電器も発熱し温度が上昇する)等の周囲温度により、
電池の温度は影響を受けることになり、充電による電池
温度の上昇を正確に検出することができないという問題
がある。即ち、従来技術は、電池自体の充電時の温度の
変化をみて制御するもので、周囲温度の影響については
考慮されていないという問題がある。
【0007】上述した従来の充電器での問題点を図4を
用いて説明する。図4は、横軸は時間(h)、縦軸は温
度変動(℃/分)を示しものである。図には、周囲温度
の変動を示す実線(c)、電池温度の変動を示す点線
(a)、本来の充電時の電池温度変動分を導き出して示
した実線(b)が描かれ、また、A、Bは充電停止のタ
イミングである。従来の充電器は、電池温度を検出して
制御するもので、それは周囲温度による影響がなけれ
ば、ほぼ実線(b)のような電池温度の変動を示し、充
電を終了するものであるが、実際には、外部環境温度、
充電器の温度(充電時に充電器も発熱し温度が上昇す
る)等の周囲温度により、電池温度は影響を受ける。
【0008】図4に示すように、周囲温度が実線(c)
のように変動すると(この変動、例えば充電時に充電器
が発熱し周囲温度が上昇するような場合)、電池温度は
周囲温度の影響を受け、点線(a)のように変動するこ
とになる。電池温度が点線(a)のように変動すると、
その変動した点線(a)の温度を検知してしまう。図1
と対応でみると、変動した点線(a)の温度を電池温度
検出素子(22)、電池温度検出回路(3)が検出し充
電が完了していると判断し、充電制御回路(2)により
充電が完了する前に充電を停止させることになる。この
ように、本来の充電停止のタイミングBよりも早いタイ
ミングAで充電を停止してしまう。そのために、電池に
は充分に充電がなされずに期待する放電容量が得られな
くなるという問題があった。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、 電源回路
と、二次電池の充電時の制御を行う充電制御回路と、電
池パックに設けられた電池温度検出素子からの信号を判
断及び処理する電池温度検出回路と、充電器自体の周囲
環境温度を検出するための周囲温度検出素子と、その出
力を判断及び処理する充電周囲温度検出回路と、電池温
度と充電周囲温度との差を補正する温度補正回路とを有
し、前記温度補正回路が、電池温度の温度変動分よりの
周囲温度の変動分を減算し、充電に伴う電池温度の温度
変動分を検知して充電制御を行い、また充電周囲温度と
電池温度の差が著しく広い場合には、温度の絶対値を比
較し、電池温度が充電周囲温度よりも低いときは制御温
度変動についての充電制御回路の制御を行わないように
することを特徴とする電池温度制御手段を備えた充電器
である。
【0010】
【0011】
【作用】本発明の充電器においては、充電時の環境温度
を検知するための周囲温度検出素子とその出力により電
池温度値に補正をかける温度補正回路とを備えているも
ので、電池自体の充電時の温度をみて制御できるため、
外部環境温度等の周囲温度の影響による誤動作を防止す
ることができ、充電が早期に終了してしまうこともな
く、また過充電が生ずることもなく、適正に充電を行う
ことができるものである。
【0012】
【実施例】次に本発明の実施例について図を用いて説明
する。図1は本発明の実施例示す機能ブロック図であ
る。図1に示すように、本実施例の充電器はAC100
V入力を整流、平滑し直流電源を供給する電源回路
(1)と、二次電池を充電するための基本的制御、例え
ば開始、終了、充電電流の制御を行う充電制御回路
(2)と、電池パック(23)内に設けられた電池温度
検出素子(22)からの出力を処理する電池温度検出回
路(3)と、充電時の周囲温度を検出するための周囲温
度検出素子(6)と、その出力を処理するための充電周
囲温度検出回路(5)と、電池温度検出回路(3)と充
電周囲温度検出回路(5)にて処理された各々の温度デ
ータを受け、正確な電池温度を得るため補正を行う温度
補正回路(4)を有する充電器(10)である。
【0013】次に、充電器(10)の動作について説明
する。基本的な充電動作は、電池パック(23)が充電
器(10)に接続されると、電源回路(1)と充電制御
回路(2)により、二次電池(21)は定電流充電を行
われる。この場合に、電池温度検出素子(22)から検
出された出力を電池温度検出回路(3)に、また周囲温
度検出素子(6)の出力を充電周囲温度検出回路(5)
に、そして電池温度検出回路(3)よりのデータと充電
周囲温度検出回路(5)よりのデータを温度補正回路
(4)で処理し、指示信号を充電制御回路(2)に入力
し充電の制御がなされる。
【0014】温度補正回路(4)は、電池温度と充電周
囲温度との差を補正するもので、電池温度検出素子(2
2)で検出される電池温度から、周囲温度検出素子
(6)で検出される温度との差を補正する。具体的に
は、電池温度検出素子(22)で検出される電池温度
は、周囲温度の影響を受けて上昇している分もあるの
で、周囲温度検出素子(6)で検出される温度を減じ
て、充電に伴う温度変動分を検知して、充電するための
制御を行う充電制御回路(2)に入力する。これにより
充電による電池温度の温度変動分を検知して適正なタイ
ミングで充電を停止させ、周囲温度による誤動作を防止
するものである。
【0015】これについて、充電の時の温度変動例を示
す前述した図4を用いて説明すると、周囲温度が実線
(c)のように上昇した場合、電池温度は周囲温度の影
響を受けて点線(a)のような特性を示すことになる
が、温度補正回路(4)を備えることにより点線(a)
の温度変動分より、実線(c)の周囲温度の変動分を減
算し、本来の充電による温度変動である実線(b)の変
動分を導き出し、電池温度変動分のみによる充電制御を
実施するものである。
【0016】また、電池温度検出素子(22)で検出さ
れた電池温度と、周囲温度検出素子(6)で検出された
周囲温度の差が著しく大きい時には、電池温度と充電周
囲温度との差を補正する温度補正回路(4)よりの指示
信号は、温度変動については充電制御回路(2)の制御
を行わないようにするものである。すなわち、温度補正
回路(4)よりの充電制御をある一定期間無視する。無
視している期間は、低レートでの充電に移行するか、充
電を停止させる。例えば、周囲温度が著しく高く、かつ
周囲温度と電池温度の差が著しく広らいているときに充
電する場合は、周囲温度の変動分は少なく(ほぼ零に)
なり、実際は二次電池(21)には周囲温度と同じ温度
になろうとする挙動と、充電による温度上昇による挙動
が重なって正確な電池温度が検知できない状態になる。
【0017】この場合には、温度補正回路(4)は、電
池温度検出回路(3)と充電周囲温度検出回路(5)よ
り得られる各々の温度の絶対値を比較し、電池温度が周
囲温度よりも低い場合は、温度補正回路(4)によりの
指示信号は、温度変動については充電制御回路(2)の
制御をかけないことにより、低温状態にあった電池の充
電の際の誤動作を防ぐことができるものである。以上の
補正を行うことにより、適正な充電を実現することが可
能となる。なお、充電器(10)に設ける周囲温度検出
素子(6)は、電源回路(1)、二次電池(21)の発
熱の影響を受けないように、設置位置に充分配慮する必
要があることを付け加えておく。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、電池温度
検知により充電を行う充電器において、電池側の温度検
出に、充電器側の周囲温度検出による補正を加えること
により、周囲温度変動による誤動作及び低温状態にあっ
た電池の充電時の誤動作を防止するという効果を有す
る。またこのことにより、電池を過充電することなく充
電を行う電池変動検出充電制御方式の実用範囲を広げる
ことが可能となる。このように、充電環境温度変動に対
し、安定した充電動作の提供が可能となり、実際の電池
使用条件が携帯機器の市場が広がるにつれ多様化する中
で、より実使用した適合した充電器の構成ができるとい
う効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の機能ブロック図
【図2】従来の充電器の機能ブロック図
【図3】ニッケル水素電池の充電時の電圧、温度を示す
【図4】ニッケル水素電池の充電時の温度変動を示す図
【符号の説明】
1 電源回路 2 充電制御回路 3 電池温度検出回路 4 温度補正回路 5 充電周囲温度検出回路 6 周囲温度検出素子 10 充電器本体 21 二次電池 22 電池温度検出素子 23 電池パック

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源回路と、二次電池の充電時の制御を
    行う充電制御回路と、電池パックに設けられた電池温度
    検出素子からの信号を判断及び処理する電池温度検出回
    路と、充電器自体の周囲環境温度を検出するための周囲
    温度検出素子と、その出力を判断及び処理する充電周囲
    温度検出回路と、電池温度と充電周囲温度との差を補正
    する温度補正回路とを有し、前記温度補正回路が、電池
    温度の温度変動分よりの周囲温度の変動分を減算し、充
    電に伴う電池温度の温度変動分を検知して充電制御を行
    い、また充電周囲温度と電池温度の差が著しく広い場合
    には、温度の絶対値を比較し、電池温度が充電周囲温度
    よりも低いときは制御温度変動についての充電制御回路
    の制御を行わないようにすることを特徴とする電池温度
    制御手段を備えた充電器。
JP7127183A 1995-04-27 1995-04-27 電池温度制御手段を備えた充電器 Expired - Fee Related JP2937075B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7127183A JP2937075B2 (ja) 1995-04-27 1995-04-27 電池温度制御手段を備えた充電器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7127183A JP2937075B2 (ja) 1995-04-27 1995-04-27 電池温度制御手段を備えた充電器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08308131A JPH08308131A (ja) 1996-11-22
JP2937075B2 true JP2937075B2 (ja) 1999-08-23

Family

ID=14953737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7127183A Expired - Fee Related JP2937075B2 (ja) 1995-04-27 1995-04-27 電池温度制御手段を備えた充電器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2937075B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100431240C (zh) * 2005-03-28 2008-11-05 松下电工株式会社 充电装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009049005A (ja) * 2007-07-26 2009-03-05 Panasonic Corp 電池の内部短絡検知装置および方法、電池パック並びに電子機器システム
JP2022155231A (ja) * 2021-03-30 2022-10-13 本田技研工業株式会社 バッテリユニット
CN114088217A (zh) * 2021-11-30 2022-02-25 长春捷翼汽车零部件有限公司 新能源车、车载充电装置、温度检测电路及温度检测方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100431240C (zh) * 2005-03-28 2008-11-05 松下电工株式会社 充电装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08308131A (ja) 1996-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8344700B2 (en) Charging method and charger
US5736834A (en) Battery charger and method for completing charging at designated time
US11290801B2 (en) Headset charging system and headset charging method
JPH07240235A (ja) 二次電池の充電方法
JPH0997629A (ja) 複数のリチウムイオン二次電池の充電方法
CN100438264C (zh) 充电电路、设有该电路的半导体装置
KR100209780B1 (ko) 충전장치
US20060202662A1 (en) Charging apparatus
JP2937075B2 (ja) 電池温度制御手段を備えた充電器
JP3220797B2 (ja) 二次電池の充電方法
JP3096319B2 (ja) 急速充電器
JP2906862B2 (ja) 電池充電法
JPH10341540A (ja) 電池の充電制御装置
JPH06209531A (ja) マイコンによる電池温度検出用サーミスタ電圧の自動補正方法
KR100390362B1 (ko) 충전기 내장형 휴대폰의 배터리 충전 제어방법
JPH05219655A (ja) バッテリーチャージャ
JPH0888027A (ja) 蓄電池充電回路およびそれを用いた蓄電池充電器
JP2017017932A (ja) 付加機能を有する充電池の充電方法
JPH0475436A (ja) 二次電池の充電回路
JP2001327094A (ja) アルカリ二次電池用充電器および充電方法
JP2988670B2 (ja) 2次電池の充電制御方法
JPH04261342A (ja) 二次電池の充電回路
JPH01321828A (ja) 充電装置
JPH07105980A (ja) 非水系二次電池の充電方法
JPH04150733A (ja) 二次電池の充電回路

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080611

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090611

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100611

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees