JP2977183B2 - 二次電池の劣化判定方法 - Google Patents
二次電池の劣化判定方法Info
- Publication number
- JP2977183B2 JP2977183B2 JP7094972A JP9497295A JP2977183B2 JP 2977183 B2 JP2977183 B2 JP 2977183B2 JP 7094972 A JP7094972 A JP 7094972A JP 9497295 A JP9497295 A JP 9497295A JP 2977183 B2 JP2977183 B2 JP 2977183B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- voltage
- deterioration
- reference voltage
- battery pack
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
- G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子通信機器用の無停
電電源等に内蔵されているトリクル充電用ニッケルカド
ミウム電池やニッケル水素電池等の二次電池の劣化判定
方法に関するものである。ここで、トリクル充電とは、
常に満充電状態を維持するために、一定な微小電流で常
時充電を行う方式をいう。
電電源等に内蔵されているトリクル充電用ニッケルカド
ミウム電池やニッケル水素電池等の二次電池の劣化判定
方法に関するものである。ここで、トリクル充電とは、
常に満充電状態を維持するために、一定な微小電流で常
時充電を行う方式をいう。
【０００２】
【従来の技術】無停電電源装置に内蔵されているニッケ
ルカドミウム電池やニッケル水素電池等の二次電池が正
常な状態に保たれているかどうかの判断を行うことはシ
ステムの信頼性を向上させる上で重要なことである。従
来の前記電池の劣化判定法に関するものは、前記電池を
実際に放電して、所定の電気容量があるかどうかを確認
する放電容量試験法による劣化判定や前記電池が劣化す
るに従い内部インピーダンスが上昇することを利用し
て、内部インピーダンスがある値以上になった段階で前
記電池の劣化と判断するインピーダンス測定方式等が行
われてきた。
ルカドミウム電池やニッケル水素電池等の二次電池が正
常な状態に保たれているかどうかの判断を行うことはシ
ステムの信頼性を向上させる上で重要なことである。従
来の前記電池の劣化判定法に関するものは、前記電池を
実際に放電して、所定の電気容量があるかどうかを確認
する放電容量試験法による劣化判定や前記電池が劣化す
るに従い内部インピーダンスが上昇することを利用し
て、内部インピーダンスがある値以上になった段階で前
記電池の劣化と判断するインピーダンス測定方式等が行
われてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】トリクル充電中のニッ
ケルカドミウム電池やニッケル水素電池等の二次電池の
劣化判定を行う場合、従来の方式では、測定に時間がか
かり電源システムの信頼性を低下させるおそれのある放
電試験法や測定システムの複雑さや測定誤差に問題のあ
るインピーダンス測定法等によって電池の劣化判定を行
う必要があった。
ケルカドミウム電池やニッケル水素電池等の二次電池の
劣化判定を行う場合、従来の方式では、測定に時間がか
かり電源システムの信頼性を低下させるおそれのある放
電試験法や測定システムの複雑さや測定誤差に問題のあ
るインピーダンス測定法等によって電池の劣化判定を行
う必要があった。
【０００４】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、トリクル充電中の電池の劣化判定を行
う方法として、組電池の劣化の進行に伴って組電池の端
子電圧が増加する現象を利用して、組電池がある所定の
容量まで低下したことを組電池の両端の電圧や電池群の
両端電圧と基準電圧とを比較することによって組電池が
劣化したと判定することにより、劣化測定システムの簡
素化や定常的に劣化判定が可能となる二次電池の劣化判
定方法を提供することを目的とする。
なされたもので、トリクル充電中の電池の劣化判定を行
う方法として、組電池の劣化の進行に伴って組電池の端
子電圧が増加する現象を利用して、組電池がある所定の
容量まで低下したことを組電池の両端の電圧や電池群の
両端電圧と基準電圧とを比較することによって組電池が
劣化したと判定することにより、劣化測定システムの簡
素化や定常的に劣化判定が可能となる二次電池の劣化判
定方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の二次電池の劣化判定方法は、あらかじめ測
定しておいた二次電池からなる組電池のトリクル充電中
の端子電圧と劣化によって低下する前記組電池の電池容
量との関係をもとに、前記組電池を劣化と判定する所定
の電池容量に対応する前記組電池の端子電圧を基準電圧
と定め、該基準電圧とトリクル充電中の組電池の端子電
圧とを比較し、該組電池の端子電圧が前記基準電圧以上
になった段階で、前記組電池が劣化したと判定すること
を特徴とする。
めに本発明の二次電池の劣化判定方法は、あらかじめ測
定しておいた二次電池からなる組電池のトリクル充電中
の端子電圧と劣化によって低下する前記組電池の電池容
量との関係をもとに、前記組電池を劣化と判定する所定
の電池容量に対応する前記組電池の端子電圧を基準電圧
と定め、該基準電圧とトリクル充電中の組電池の端子電
圧とを比較し、該組電池の端子電圧が前記基準電圧以上
になった段階で、前記組電池が劣化したと判定すること
を特徴とする。
【０００６】また本発明の二次電池の劣化判定方法は、
組電池を複数のグループに分割し、該グループごとにト
リクル充電中の組電池の端子電圧と基準電圧を比較し、
その比較結果の論理和をとることにより、少なくとも一
つのグループの組電池が劣化した時に組電池全体が劣化
したと判定することを特徴とする。
組電池を複数のグループに分割し、該グループごとにト
リクル充電中の組電池の端子電圧と基準電圧を比較し、
その比較結果の論理和をとることにより、少なくとも一
つのグループの組電池が劣化した時に組電池全体が劣化
したと判定することを特徴とする。
【０００７】また本発明の二次電池の劣化判定方法は、
所定の電池容量の時の組電池の両端の電圧と電池温度と
の関係をあらかじめ測定しておき、電池温度の変化に伴
い基準電圧を変化して温度補正を行うことを特徴とす
る。
所定の電池容量の時の組電池の両端の電圧と電池温度と
の関係をあらかじめ測定しておき、電池温度の変化に伴
い基準電圧を変化して温度補正を行うことを特徴とす
る。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【作用】本発明ではニッケルカドミウム電池やニッケル
水素電池の組電池の劣化判定の手段として、トリクル充
電中の前記組電池の両端の電圧と基準電圧とを比較回路
で比較し、前記組電池の両端の電圧が基準電圧以上にな
った段階で劣化と判断する方法を用いている。一般に、
トリクル充電中の前記組電池の両端の電圧は、開回路電
圧と内部抵抗による電圧と電池内部の電気化学的な分極
に起因する分極電圧の３種類の電圧の和で表現される。
この内、分極電圧は電池の劣化の進行に従って比例的に
大きくなる。この現象を利用して、電池の劣化に起因す
る電池容量と電池の端子電圧の関係をあらかじめ測定し
ておき、劣化と判断する電池容量に対応した前記組電池
の両端の電圧の値を基準電圧と定める。さらに、前記組
電池の二次電池に劣化のばらつきが発生する場合には、
前記組電池内の全ての電池群の両端の電圧を測定するこ
とによって個々の二次電池の劣化に対処することができ
る。また、電池の端子電圧は温度特性を持っているの
で、電池の温度を変化させた場合の電池容量と前記組電
池の端子電圧の関係をあらかじめ測定しておき、実際に
使用する場合の温度のデータを用いることにより、劣化
判定の温度補正を行う。
水素電池の組電池の劣化判定の手段として、トリクル充
電中の前記組電池の両端の電圧と基準電圧とを比較回路
で比較し、前記組電池の両端の電圧が基準電圧以上にな
った段階で劣化と判断する方法を用いている。一般に、
トリクル充電中の前記組電池の両端の電圧は、開回路電
圧と内部抵抗による電圧と電池内部の電気化学的な分極
に起因する分極電圧の３種類の電圧の和で表現される。
この内、分極電圧は電池の劣化の進行に従って比例的に
大きくなる。この現象を利用して、電池の劣化に起因す
る電池容量と電池の端子電圧の関係をあらかじめ測定し
ておき、劣化と判断する電池容量に対応した前記組電池
の両端の電圧の値を基準電圧と定める。さらに、前記組
電池の二次電池に劣化のばらつきが発生する場合には、
前記組電池内の全ての電池群の両端の電圧を測定するこ
とによって個々の二次電池の劣化に対処することができ
る。また、電池の端子電圧は温度特性を持っているの
で、電池の温度を変化させた場合の電池容量と前記組電
池の端子電圧の関係をあらかじめ測定しておき、実際に
使用する場合の温度のデータを用いることにより、劣化
判定の温度補正を行う。
【００１２】本発明と従来の技術とは、電池の劣化判定
を行う場合に、トリクル充電を停止して、放電試験やイ
ンピーダンス測定によって電池の劣化診断を行うのでは
なく、トリクル充電を継続しながら、電池の端子電圧を
測定することにより、前記組電池の劣化判定を行う点が
最も大きく異なる。
を行う場合に、トリクル充電を停止して、放電試験やイ
ンピーダンス測定によって電池の劣化診断を行うのでは
なく、トリクル充電を継続しながら、電池の端子電圧を
測定することにより、前記組電池の劣化判定を行う点が
最も大きく異なる。
【００１３】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は、本発明の第１の実施例を説明する劣
化判定回路であって、１ａはＭ個のニッケルカドミウム
電池が直列に接続された組電池、２ａは定電流充電回
路、３ａは基準電圧、４ａはコンパレータ、５ａは表示
回路である。前記組電池１ａの両端は定電流充電回路２
ａに接続され、微少電流で充電している。さらに、前記
組電池１ａの正極側とコンパレータ４ａの一方の入力端
子を接続し、コンパレータ４ａの他方の入力端子と基準
電圧３ａを接続する。基準電圧３ａは、あらかじめ測定
をしておいたトリクル充電中の前記組電池１ａの両端の
電圧と劣化によって低下する前記組電池１ａの電池容量
との関係を基にして、劣化と判断する電池容量の時の両
端の電圧に設定する。ここで組電池１ａのトリクル充電
を継続し、端子電圧が基準電圧以上になった段階でコン
パレータ４ａは反転し、劣化信号を表示回路５ａに出力
し、劣化と表示する。
説明する。図１は、本発明の第１の実施例を説明する劣
化判定回路であって、１ａはＭ個のニッケルカドミウム
電池が直列に接続された組電池、２ａは定電流充電回
路、３ａは基準電圧、４ａはコンパレータ、５ａは表示
回路である。前記組電池１ａの両端は定電流充電回路２
ａに接続され、微少電流で充電している。さらに、前記
組電池１ａの正極側とコンパレータ４ａの一方の入力端
子を接続し、コンパレータ４ａの他方の入力端子と基準
電圧３ａを接続する。基準電圧３ａは、あらかじめ測定
をしておいたトリクル充電中の前記組電池１ａの両端の
電圧と劣化によって低下する前記組電池１ａの電池容量
との関係を基にして、劣化と判断する電池容量の時の両
端の電圧に設定する。ここで組電池１ａのトリクル充電
を継続し、端子電圧が基準電圧以上になった段階でコン
パレータ４ａは反転し、劣化信号を表示回路５ａに出力
し、劣化と表示する。
【００１４】図２は、ニッケルカドミウム電池の劣化に
よって低下する電池容量と単電池の端子電圧を電圧温度
３０度の時点でグラフ化したものである。劣化と決定す
る時点の電池容量に対する端子電圧をこのグラフから決
定することができる。例えば、電池容量が８０％まで低
下した場合を劣化とすると、前記の図１の基準電圧３ａ
をＭ×１．６Ｖと設定すればよい。
よって低下する電池容量と単電池の端子電圧を電圧温度
３０度の時点でグラフ化したものである。劣化と決定す
る時点の電池容量に対する端子電圧をこのグラフから決
定することができる。例えば、電池容量が８０％まで低
下した場合を劣化とすると、前記の図１の基準電圧３ａ
をＭ×１．６Ｖと設定すればよい。
【００１５】図３は、本発明の第２の実施例を説明する
劣化判定回路であって、１ａはニッケルカドミウム電池
が６個（Ｎ＝６）直列に接続された組電池、１ａａ〜１
ａｃはそれぞれ二次電池が２個（ｋ＝２）直列に接続さ
れた電池群、２ａは定電流充電回路、３ａａ〜３ａｃは
基準電圧、４ａａ〜４ａｃはコンパレータ、５ａは表示
回路、１２ａはＯＲ回路である。
劣化判定回路であって、１ａはニッケルカドミウム電池
が６個（Ｎ＝６）直列に接続された組電池、１ａａ〜１
ａｃはそれぞれ二次電池が２個（ｋ＝２）直列に接続さ
れた電池群、２ａは定電流充電回路、３ａａ〜３ａｃは
基準電圧、４ａａ〜４ａｃはコンパレータ、５ａは表示
回路、１２ａはＯＲ回路である。
【００１６】前記組電池１ａは定電流充電回路２ａに接
続され、微少電流で充電を行っている。前記組電池１ａ
内で、２個（ｋ＝２）直列接続された二次電池を電池群
として３つの電池群１ａａ〜１ａｃを設定する。そし
て、各電池群１ａａ〜１ａｃの正極側の端子を各コンパ
レータ４ａａ〜４ａｃの一方の入力端子に接続する。ま
た、各コンパレータ４ａａ〜４ａｃの他方の入力端子と
各電池群１ａａ〜１ａｃの負極側の間に基準電圧３ａａ
〜３ａｃを接続する。そして、各コンパレータ４ａａ〜
４ａｃの各出力はＯＲ回路１２ａを通して表示回路５ａ
に入力する。前記基準電圧３ａａ〜３ａｃはそれぞれ対
応して、あらかじめ測定をしておいたトリクル充電中の
前記電池群１ａａ〜１ａｃの両端の電圧と劣化によって
低下する電池群１ａａ〜１ａｃの電池容量との関係か
ら、電池群１ａａ〜１ａｃの劣化と判断する電池容量の
時の両端の電圧に設定する。本回路構成における基準電
圧３ａａ〜３ａｃは、例えば電池容量が８０％まで低下
した場合を劣化とすると、図２より、基準電圧３ａａ〜
３ａｃを２×１．６Ｖと設定すればよい。
続され、微少電流で充電を行っている。前記組電池１ａ
内で、２個（ｋ＝２）直列接続された二次電池を電池群
として３つの電池群１ａａ〜１ａｃを設定する。そし
て、各電池群１ａａ〜１ａｃの正極側の端子を各コンパ
レータ４ａａ〜４ａｃの一方の入力端子に接続する。ま
た、各コンパレータ４ａａ〜４ａｃの他方の入力端子と
各電池群１ａａ〜１ａｃの負極側の間に基準電圧３ａａ
〜３ａｃを接続する。そして、各コンパレータ４ａａ〜
４ａｃの各出力はＯＲ回路１２ａを通して表示回路５ａ
に入力する。前記基準電圧３ａａ〜３ａｃはそれぞれ対
応して、あらかじめ測定をしておいたトリクル充電中の
前記電池群１ａａ〜１ａｃの両端の電圧と劣化によって
低下する電池群１ａａ〜１ａｃの電池容量との関係か
ら、電池群１ａａ〜１ａｃの劣化と判断する電池容量の
時の両端の電圧に設定する。本回路構成における基準電
圧３ａａ〜３ａｃは、例えば電池容量が８０％まで低下
した場合を劣化とすると、図２より、基準電圧３ａａ〜
３ａｃを２×１．６Ｖと設定すればよい。
【００１７】今、例えば電池群１ａａの両端の電圧が基
準電圧３ａａ以上になった場合、コンパレータ４ａａの
出力が反転し、ＯＲ回路１２ａが劣化信号を出力し、表
示回路５ａが劣化と表示する。コンパレータ４ａａ〜４
ａｃの出力信号をＯＲ回路１２ａに入力することによっ
て、電池群１ａａ〜１ａｃの個々の電池劣化を同時に監
視することができる。
準電圧３ａａ以上になった場合、コンパレータ４ａａの
出力が反転し、ＯＲ回路１２ａが劣化信号を出力し、表
示回路５ａが劣化と表示する。コンパレータ４ａａ〜４
ａｃの出力信号をＯＲ回路１２ａに入力することによっ
て、電池群１ａａ〜１ａｃの個々の電池劣化を同時に監
視することができる。
【００１８】図４は、本発明の第３の実施例を説明する
劣化判定回路であって、１ａはＭ個のニッケルカドミウ
ム電池が直列に接続された組電池、２ａは定電流充電回
路、３ａｄは可変基準電圧、４ａはコンパレータ、５ａ
は表示回路、６ａは温度計、７ａはメモリ回路である。
前記組電池１ａは定電流充電回路２ａに接続され、常時
微少な電流で充電している。さらに、前記組電池１ａの
正極側をコンパレータ４ａの一方の入力端子に接続す
る。また、コンパレータ４ａの他方の入力端子を可変基
準電圧３ａｄに接続する。前記組電池１ａに結合された
温度計６ａで測定された前記組電池１ａの温度はメモリ
回路７ａに入力され、メモリ回路７ａから電池温度に対
応した端子電圧の値が可変基準電圧３ａｄに出力され
て、可変基準電圧３ａｄの電圧が決まる。今、前記組電
池１ａの両端の電圧が基準電圧３ａｄの電圧以下になっ
た段階でコンパレータ４ａは反転し、劣化信号を表示回
路５ａに出力し、劣化と表示する。
劣化判定回路であって、１ａはＭ個のニッケルカドミウ
ム電池が直列に接続された組電池、２ａは定電流充電回
路、３ａｄは可変基準電圧、４ａはコンパレータ、５ａ
は表示回路、６ａは温度計、７ａはメモリ回路である。
前記組電池１ａは定電流充電回路２ａに接続され、常時
微少な電流で充電している。さらに、前記組電池１ａの
正極側をコンパレータ４ａの一方の入力端子に接続す
る。また、コンパレータ４ａの他方の入力端子を可変基
準電圧３ａｄに接続する。前記組電池１ａに結合された
温度計６ａで測定された前記組電池１ａの温度はメモリ
回路７ａに入力され、メモリ回路７ａから電池温度に対
応した端子電圧の値が可変基準電圧３ａｄに出力され
て、可変基準電圧３ａｄの電圧が決まる。今、前記組電
池１ａの両端の電圧が基準電圧３ａｄの電圧以下になっ
た段階でコンパレータ４ａは反転し、劣化信号を表示回
路５ａに出力し、劣化と表示する。
【００１９】図５は、単体のニッケルカドミウム電池の
劣化による１００％から４０％までの電池容量の変化と
トリクル充電中の端子電圧の関係の測定データを、温度
を１０℃から５０℃まで変化させた場合について示す。
例えば、電池容量が８０％まで低下した場合を劣化とす
ると、図４の回路構成の場合の可変基準電圧３ａｄは、
温度が１０℃から５０℃まで変化した場合、可変基準電
圧３ａｄをＭ×１．６７ＶからＭ×１．４４Ｖまで変化
させることによって、前記組電池１ａの温度に対応した
基準電圧を設定することができ、温度補償を行うことが
できる。
劣化による１００％から４０％までの電池容量の変化と
トリクル充電中の端子電圧の関係の測定データを、温度
を１０℃から５０℃まで変化させた場合について示す。
例えば、電池容量が８０％まで低下した場合を劣化とす
ると、図４の回路構成の場合の可変基準電圧３ａｄは、
温度が１０℃から５０℃まで変化した場合、可変基準電
圧３ａｄをＭ×１．６７ＶからＭ×１．４４Ｖまで変化
させることによって、前記組電池１ａの温度に対応した
基準電圧を設定することができ、温度補償を行うことが
できる。
【００２０】図６は、本発明の具体的実施例を説明する
図であって、１ａはＭ個のニッケルカドミウム電池が直
列に接続された組電池、２ａは定電流充電回路、３ａｄ
は可変基準電圧、４ａはコンパレータ、５ａは表示回
路、６ａは温度計、７ａはメモリ回路、８ａはダイオー
ド、９ａは直流入力電源、１０ａはＤＣ／ＤＣコンバー
タ、１１ａは負荷である。通常の動作では、直流入力電
源９ａからＤＣ／ＤＣコンバータ１０ａを介して負荷１
１ａに直流電力を供給している。そして、直流入力電源
９ａの電圧が前記組電池１ａの両端の電圧より高い場
合、ダイオード８ａには逆方向電圧が印加されるために
オフの状態となるので、前記組電池１ａは開回路状態で
ある。直流入力電源９ａからの電力が停止した場合、ダ
イオード８ａにかかる電圧は順方向になるので、ダイオ
ード８ａはオンとなり、前記組電池１ａからＤＣ／ＤＣ
コンバータ１０ａを通して負荷１１ａに電力が供給され
る。ところで、前記組電池１ａは定電流充電回路２ａに
接続され、常時微少な電流で充電されている。また、前
記組電池１ａの正極側の端子とコンパレータ４ａの一方
の入力端子を接続し、コンパレータ４ａの他方の入力端
子を可変基準電圧３ａｄに接続する。温度計６ａで測定
された組電池１ａの電池温度はメモリ回路７ａに入力さ
れ、メモリ回路７ａから電池温度に対応した組電池１ａ
の両端の電圧が可変基準電圧３ａｄに出力されて基準電
圧となる。組電池１ａの両端の電圧が可変基準電圧３ａ
ｄの基準電圧以上になった段階でコンパレータ４ａは劣
化信号を表示回路５ａに出力し、前記組電池１ａが劣化
したこと表示回路５ａに表示する。
図であって、１ａはＭ個のニッケルカドミウム電池が直
列に接続された組電池、２ａは定電流充電回路、３ａｄ
は可変基準電圧、４ａはコンパレータ、５ａは表示回
路、６ａは温度計、７ａはメモリ回路、８ａはダイオー
ド、９ａは直流入力電源、１０ａはＤＣ／ＤＣコンバー
タ、１１ａは負荷である。通常の動作では、直流入力電
源９ａからＤＣ／ＤＣコンバータ１０ａを介して負荷１
１ａに直流電力を供給している。そして、直流入力電源
９ａの電圧が前記組電池１ａの両端の電圧より高い場
合、ダイオード８ａには逆方向電圧が印加されるために
オフの状態となるので、前記組電池１ａは開回路状態で
ある。直流入力電源９ａからの電力が停止した場合、ダ
イオード８ａにかかる電圧は順方向になるので、ダイオ
ード８ａはオンとなり、前記組電池１ａからＤＣ／ＤＣ
コンバータ１０ａを通して負荷１１ａに電力が供給され
る。ところで、前記組電池１ａは定電流充電回路２ａに
接続され、常時微少な電流で充電されている。また、前
記組電池１ａの正極側の端子とコンパレータ４ａの一方
の入力端子を接続し、コンパレータ４ａの他方の入力端
子を可変基準電圧３ａｄに接続する。温度計６ａで測定
された組電池１ａの電池温度はメモリ回路７ａに入力さ
れ、メモリ回路７ａから電池温度に対応した組電池１ａ
の両端の電圧が可変基準電圧３ａｄに出力されて基準電
圧となる。組電池１ａの両端の電圧が可変基準電圧３ａ
ｄの基準電圧以上になった段階でコンパレータ４ａは劣
化信号を表示回路５ａに出力し、前記組電池１ａが劣化
したこと表示回路５ａに表示する。
【００２１】以上のように本発明ではまず、ニッケルカ
ドミウム電池やニッケル水素電池の組電池の電池容量検
出の手段として、ニッケルカドミウム電池やニッケル水
素電池の組電池において、前記組電池のトリクル充電時
の端子電圧と劣化によって減少する電池容量の関係をあ
らかじめ測定しておき、前記組電池の劣化と判断する時
の電池容量に対応した前記組電池の両端の電圧を基準電
圧と定め、トリクル充電中の前記組電池の両端の電圧と
前記基準電圧とを比較回路で比較することにより、前記
組電池の両端の電圧が前記基準電圧以上になった時点で
前記組電池が所定の容量以下に劣化したと判断できる。
ドミウム電池やニッケル水素電池の組電池の電池容量検
出の手段として、ニッケルカドミウム電池やニッケル水
素電池の組電池において、前記組電池のトリクル充電時
の端子電圧と劣化によって減少する電池容量の関係をあ
らかじめ測定しておき、前記組電池の劣化と判断する時
の電池容量に対応した前記組電池の両端の電圧を基準電
圧と定め、トリクル充電中の前記組電池の両端の電圧と
前記基準電圧とを比較回路で比較することにより、前記
組電池の両端の電圧が前記基準電圧以上になった時点で
前記組電池が所定の容量以下に劣化したと判断できる。
【００２２】さらに、前記組電池内の全ての電池群の両
端の電圧と基準電圧とを比較回路で比較し、一つでも前
記電池群の両端の電圧が前記基準電圧以上になった段階
で前記組電池が劣化であると判断することによって、前
記組電池内の二次電池の劣化のばらつきにも対処するこ
とができる。
端の電圧と基準電圧とを比較回路で比較し、一つでも前
記電池群の両端の電圧が前記基準電圧以上になった段階
で前記組電池が劣化であると判断することによって、前
記組電池内の二次電池の劣化のばらつきにも対処するこ
とができる。
【００２３】さらに、所定の電池容量の時の前記組電池
の端子電圧と電池温度との関係をあらかじめ測定してお
き、電池温度の変化に伴い前記基準電圧を変化させるこ
とにより、温度が変化した場合においても劣化を正確に
検出することができる。
の端子電圧と電池温度との関係をあらかじめ測定してお
き、電池温度の変化に伴い前記基準電圧を変化させるこ
とにより、温度が変化した場合においても劣化を正確に
検出することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、トリ
クル充電中のニッケルカドミウム電池やニッケル水素電
池の劣化判定を行う場合、前記電池のトリクル充電を停
止して各種劣化判定を行うのではなく、トリクル充電を
継続しながら前記の電池の端子電圧を検出することによ
って劣化判定を行うことができる。
クル充電中のニッケルカドミウム電池やニッケル水素電
池の劣化判定を行う場合、前記電池のトリクル充電を停
止して各種劣化判定を行うのではなく、トリクル充電を
継続しながら前記の電池の端子電圧を検出することによ
って劣化判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す構成説明図であ
る。
る。
【図２】単体のニッケルカドミウム電池の劣化による１
００％から４０％までの電池容量の変化とトリクル充電
中の両端の電圧の関係を示す測定データの特性図であ
る。
００％から４０％までの電池容量の変化とトリクル充電
中の両端の電圧の関係を示す測定データの特性図であ
る。
【図３】本発明の第２の実施例を示す構成説明図であ
る。
る。
【図４】本発明の第３の実施例を示す構成説明図であ
る。
る。
【図５】単体のニッケルカドミウム電池の劣化による１
００％から４０％までの電池容量の変化とトリクル充電
中の端子電圧の関係の測定データを温度１０℃から５０
℃まで変化させた場合の特性図である。
００％から４０％までの電池容量の変化とトリクル充電
中の端子電圧の関係の測定データを温度１０℃から５０
℃まで変化させた場合の特性図である。
【図６】本発明の具体的実施例を示す構成説明図であ
る。
る。
１ａ…Ｍ個のニッケルカドミウム電池が直列に接続され
た組電池、２ａ…定電流充電回路、３ａ…基準電圧、４
ａ…コンパレータ、５ａ…表示回路、１ａａ〜１ａｃ…
２個の二次電池が直列に接続された電池群、３ａａ〜３
ａｃ…基準電圧、４ａａ〜４ａｃ…コンパレータ、１２
ａ…ＯＲ回路、３ａｄ…可変基準電圧、６ａ…温度計、
７ａ…メモリ回路、８ａ…ダイオード、９ａ…直流入力
電源、１０ａ…ＤＣ／ＤＣコンバータ、１１ａ…負荷。
た組電池、２ａ…定電流充電回路、３ａ…基準電圧、４
ａ…コンパレータ、５ａ…表示回路、１ａａ〜１ａｃ…
２個の二次電池が直列に接続された電池群、３ａａ〜３
ａｃ…基準電圧、４ａａ〜４ａｃ…コンパレータ、１２
ａ…ＯＲ回路、３ａｄ…可変基準電圧、６ａ…温度計、
７ａ…メモリ回路、８ａ…ダイオード、９ａ…直流入力
電源、１０ａ…ＤＣ／ＤＣコンバータ、１１ａ…負荷。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−347523（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−312482（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01M 10/42 - 10/48 G01R 31/36
Claims (3)
- 【請求項１】 あらかじめ測定しておいた二次電池から
なる組電池のトリクル充電中の端子電圧と劣化によって
低下する前記組電池の電池容量との関係をもとに、前記
組電池を劣化と判定する所定の電池容量に対応する前記
組電池の端子電圧を基準電圧と定め、該基準電圧とトリ
クル充電中の組電池の端子電圧とを比較し、該組電池の
端子電圧が前記基準電圧以上になった段階で、前記組電
池が劣化したと判定することを特徴とする二次電池の劣
化判定方法。 - 【請求項２】 組電池を複数のグループに分割し、該グ
ループごとにトリクル充電中の組電池の端子電圧と基準
電圧を比較し、その比較結果の論理和をとることによ
り、少なくとも一つのグループの組電池が劣化した時に
組電池全体が劣化したと判定することを特徴とする請求
項１記載の二次電池の劣化判定方法。 - 【請求項３】 所定の電池容量の時の組電池の両端の電
圧と電池温度との関係をあらかじめ測定しておき、電池
温度の変化に伴い基準電圧を変化して温度補正を行うこ
とを特徴とする請求項１または２記載の二次電池の劣化
判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094972A JP2977183B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 二次電池の劣化判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094972A JP2977183B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 二次電池の劣化判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08293329A JPH08293329A (ja) | 1996-11-05 |
| JP2977183B2 true JP2977183B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=14124834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7094972A Expired - Fee Related JP2977183B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 二次電池の劣化判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2977183B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7482784B2 (en) | 2003-07-15 | 2009-01-27 | Panasonic Corporation | Degradation judgment circuit for secondary battery |
| JP5397679B2 (ja) * | 2009-05-21 | 2014-01-22 | 株式会社Ｇｓユアサ | 二次電池の劣化診断方法、及び二次電池の劣化診断装置 |
| FR2999296B1 (fr) * | 2012-12-07 | 2015-06-12 | Renault Sa | Procede de determination de l'etat de vieillissement d'au moins un dispositif de stockage d'energie |
| JP6180465B2 (ja) * | 2015-06-23 | 2017-08-16 | 三菱電機株式会社 | 電力供給システム |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP7094972A patent/JP2977183B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08293329A (ja) | 1996-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7973534B2 (en) | Protection device for assembled battery, and battery pack unit | |
| Kutluay et al. | A new online state-of-charge estimation and monitoring system for sealed lead-acid batteries in telecommunication power supplies | |
| KR101015185B1 (ko) | 상태검지장치 및 이것을 이용하는 장치 | |
| KR101166099B1 (ko) | 2차 전지의 충전 방법, 2차 전지의 잔여용량율 산출 방법 및 전지 팩 | |
| JP3229696B2 (ja) | 電池の充電方法 | |
| EP1049231A1 (en) | Parameter measuring method, charge/discharge control method and apparatus and life predicting method for secondary batteries and power storage apparatus using the same | |
| US20120161709A1 (en) | Secondary-battery control apparatus | |
| KR20130123098A (ko) | 배터리 밸런싱 시스템 및 이를 이용한 배터리 밸런싱 방법 | |
| JP2002107427A (ja) | 二次電池の残存容量検知方法 | |
| JP2001086656A (ja) | バッテリ監視装置 | |
| JP2003059544A5 (ja) | ||
| JP2006344611A (ja) | 電池パック | |
| JP2003243042A (ja) | 組電池を構成するリチウム電池の劣化度検知装置および方法 | |
| JPH08233916A (ja) | 電池検査方法 | |
| JP2977183B2 (ja) | 二次電池の劣化判定方法 | |
| WO2023171420A1 (ja) | 電池監視装置および電池監視システム | |
| JP2003014829A (ja) | 二次電池の寿命判定装置、寿命判定方法、及び、寿命判定プログラム | |
| WO2023060393A1 (zh) | 电池自放电检测方法、电路和设备 | |
| CN115037007A (zh) | 电池设备的放电平衡方法 | |
| JPH1189104A (ja) | 鉛蓄電池の充電方法 | |
| JP2001008375A (ja) | 二次電池の状態管理方法及びこの方法を用いた電池パック | |
| JPH0878065A (ja) | 電池の残存容量検出回路および間欠充電回路 | |
| JPH1174001A (ja) | 鉛蓄電池の充電方法 | |
| CN218385365U (zh) | 一种铅酸电池新旧混用平衡电路结构 | |
| JP3340504B2 (ja) | 鉛蓄電池の劣化判定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070910 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090910 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090910 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100910 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100910 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110910 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120910 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910 Year of fee payment: 14 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |