JP3144394B2 - 充電装置及び充電方法 - Google Patents

充電装置及び充電方法

Info

Publication number
JP3144394B2
JP3144394B2 JP28445398A JP28445398A JP3144394B2 JP 3144394 B2 JP3144394 B2 JP 3144394B2 JP 28445398 A JP28445398 A JP 28445398A JP 28445398 A JP28445398 A JP 28445398A JP 3144394 B2 JP3144394 B2 JP 3144394B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
charging
determination
temperature
change
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
JP28445398A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000116020A (ja
Inventor
泰博 高橋
晴義 山下
敏宏 勝田
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP28445398A priority Critical patent/JP3144394B2/ja
Publication of JP2000116020A publication Critical patent/JP2000116020A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3144394B2 publication Critical patent/JP3144394B2/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

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリの充電終
了の制御に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、電気自動車においては、充電
が可能な二次バッテリが利用されており、バッテリの充
電量が減少してきた場合には、充電が行われる。このバ
ッテリの充電装置は、車両に搭載されてもよいし、車両
とは別に設けられてもよいが、所定の直流電流をバッテ
リに供給して、バッテリを充電する。
【0003】バッテリの充電においては、過充電をさけ
る必要があり、満充電状態を検出して充電を終了する。
ここで、バッテリが満充電に近くなると、バッテリに流
れる電流が熱発生に使われるようになり、バッテリ温度
が急激に上昇する。そこで、バッテリの温度を検出して
おき、この温度変化(温度の時間微分)が所定以上とな
ったことで、満充電を検出して、充電を終了することが
行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、バッテリの
おかれている環境にもよるが、バッテリの充電中におい
て、バッテリの雰囲気温度が急激に変化することもあ
る。このような場合、温度センサにより検出しているバ
ッテリ温度が急激に変化する。そして、バッテリは満充
電でないにも拘わらず、バッテリ温度変化から満充電を
検出して充電が終了してしまうという問題点があった。
【0005】本発明は、このような課題に鑑みなされた
ものであり、満充電を確実に検出し、充電を終了するこ
とができる充電装置及び充電方法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】本発明は、バッテリを充
電する充電装置であって、バッテリ温度を検出するバッ
テリ温度検出手段と、検出したバッテリ温度の経時変化
を検出する温度変化検出手段と、バッテリの電圧を検出
するバッテリ電圧検出手段と、バッテリ温度の経時変化
の大きさが所定以上であって、かつバッテリ電圧が所定
以上であるかを判定する判定手段と、この判定手段の判
定結果に基づいて、充電を終了させる充電終了手段と、
を有し、前記判定手段により、経時変化が所定以上であ
るが、バッテリ電圧が所定以下であった場合には、所定
時間前記充電終了手段による充電終了を行わず、所定時
間充電を継続するとともに、この充電を継続している時
には、前記判定手段による経時変化の判定を禁止し、そ
の後経時変化の判定に戻ることを特徴とする。
【0007】バッテリ温度変化だけでなく、バッテリ電
圧も検出し、両方が所定より大きくなったときにはじめ
て、満充電と判定する。そこで、正確な満充電判定が行
える。すなわち、何らかの原因でバッテリ外気温が急激
に変化したりすると、バッテリ温度も急激に変化し、そ
の変化が所定値を超えてしまい、満充電と誤判定する可
能性がある。本発明では、バッテリ温度変化とバッテリ
電圧の両方が所定値より大きくなったときに満充電と判
定することで、外気温の急激な変化に基づく誤判定の発
生を効果的に防止することができる。
【0008】そして、温度変化量が所定以上であるにも
拘わらず、バッテリ電圧が所定以上でないという状態
は、外気温の大きな変化など、平常の状態ではない。そ
こで、バッテリ温度変化が引き続き大きい可能性が大き
く、判定を禁止することで、誤った判定が行われる可能
性を減少することができる。
【0009】また、前記判定手段により、経時変化が所
定以上であるが、バッテリ電圧が所定以下であるという
判定が所定の複数回行われた場合には、バッテリの充電
を終了することが好適である。経時変化が所定以上であ
るが、バッテリ電圧が所定以下であるという判定が継続
している場合には、制御に何らかの異常があると考えら
れる。そこで、充電を終了することで、安全側の制御が
行える。この際、充電の異常終了の表示などを行い、ユ
ーザに異常終了を知らせることが好適である。
【0010】また、本発明は、バッテリを充電する充電
方法であって、バッテリ温度を検出し、検出したバッテ
リ温度の経時変化を検出すると共に、バッテリの電圧を
検出し、バッテリ温度の経時変化が所定以上であって、
かつバッテリ電圧が所定以上であった場合に、充電を終
し、経時変化が所定以上であるが、バッテリ電圧が所
定以下であった場合には、所定時間前記充電終了手段に
よる充電終了を行わず、所定時間充電を継続するととも
に、この充電を継続している時には、前記判定手段によ
る経時変化の判定を禁止し、その後経時変化の判定に戻
ことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態(以下
実施形態という)について、図面に基づいて説明する。
【0012】図1は、本実施形態に係る充電装置の全体
構成を示す図である。充電器本体10は、商用の交流電
力を受け入れ、これを整流して直流電流を出力する。こ
の充電器本体10の出力端12a、12bには、バッテ
リ14が接続される。これにより、充電器本体10から
出力される直流電流によりバッテリ14が充電される。
この実施形態においては、このバッテリ14は、ニッケ
ル水素バッテリであるが、その他のバッテリも使用可能
である。
【0013】バッテリ14の両端には、バッテリ電圧を
検出する電圧センサ16が接続されている。また、バッ
テリ14の所定位置にはバッテリ温度Tbatを検出する
温度センサ18が取り付けられている。この温度センサ
18は、バッテリ内の液温を検出するものでもよいし、
パッケージの温度を検出するものでもよい。
【0014】そして、電圧センサ16、温度センサ18
は、制御部20に接続されており、各センサからの検出
値が制御部20に供給される。この制御部20は、供給
される各センサからの検出値に応じて、充電器本体10
からの充電電流の出力を制御する。なお、通常は充電電
流を検出し、定電流充電を行う。
【0015】次に、制御部20による充電制御について
図2に基づいて説明する。まず、充電を開始した場合に
は、変数countを0に初期設定し(S11)、次にバッ
テリ温度の傾きdT/dtが所定の設定値より大きいか
を判定する(S12)。この判定でNOであれば、満充
電ではないため、この判定を繰り返す。
【0016】図3に示すように、バッテリ温度は満充電
近くになると、大きく上昇してくる。そして、このバッ
テリ温度の変化(傾き)は、満充電付近で急激に大きく
なる。これは、通常の充電の時には、バッテリ14の充
電反応に利用されていた電流が、単に熱になるからであ
る。そこで、このバッテリ温度の傾きdT/dtが所定
値以上となったことで、満充電を判定できる。なお、こ
の所定値は、バッテリ14について予め求めてある。
【0017】従来は、このS12の判定でYESとなっ
たときに、満充電と判定していたが、本実施形態では、
S12の判定でYESとなったときに、バッテリ電圧が
設定値より大きいかを判定する(S13)。
【0018】図3に示すように、バッテリ電圧は、充電
量が大きくなるに従ってわずかに上昇していき、満充電
近くになると上昇度合いが大きくなる。そこで、満充電
の際には、所定以上の電圧になっている。そこで、この
S12の判定により、バッテリ14が満充電近くにある
か否かを判定することができる。
【0019】そして、このS13の判定においてYES
であれば、バッテリ温度変化が所定値以上であり満充電
状態を示し、かつバッテリ電圧所定値以上で満充電付近
であることを示しており、充電を終了する(S14)。
【0020】このように、本実施形態では、バッテリ温
度変化だけでなく、バッテリ電圧も検出し、両方が所定
値より大きくなったときにはじめて、満充電と判定す
る。そこで、正確な満充電判定が行える。
【0021】すなわち、図3に示すように、何らかの原
因で、バッテリ14を取り巻く雰囲気の温度である外気
温Tairが急激に変化すると、これによってバッテリ温
度Tbatも急激に変化する。そこで、dT/dtが所定
値を超えてしまい、満充電と誤判定する可能性がある。
本実施形態では、バッテリ温度変化とバッテリ電圧の両
方が所定値より大きくなったときに満充電と判定するこ
とで、外気温の急激な変化に基づく誤判定の発生を効果
的に防止することができる。
【0022】一方、S13の判定において、NOであっ
た場合には、countが設定値より大きいかを判定する
(S15)。この判定でNOの場合には、(i)充電は
そのまま継続し、(ii)a分間dT/dtの判定を停
止し、(iii)変数countに1を加算し(S16)、
S12の判定に戻る。そして、a分間はそのまま充電が
継続される。ここで、このa分間は、満充電判定後にお
いて充電を継続した場合に、あまり過充電にならない程
度の電流積算分(Ah:アンペア時)で決定され、例え
ば5分間である。
【0023】ここで、このようにa分間充電を継続する
のは、外気温が大きく変化するような状態では、バッテ
リ温度の検出値に信頼性がなく、続いて検出したバッテ
リ温度も充電状態を表すものでない可能性が高いからで
ある。a分間dT/dtの判定を禁止することで、誤っ
た判定が行われる可能性を減少することができる。
【0024】そして、a分間の経過後S12の判定に戻
る。S15の判定において、再度NOであれば、S16
の処理を繰り返す。そして、S15において、YESと
なった場合には、充電を終了する。このように充電を終
了するのは、S13においてNOとなる状態がかなりの
期間継続されている訳であり、制御全体がうまくいって
いないことを示しているからである。このような場合
に、充電を終了することで、安全側の制御が行える。こ
の際、充電の異常終了の表示などを行い、ユーザに異常
終了を知らせることが好適である。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バッテリ温度変化だけでなく、バッテリ電圧も検出し、
両方が所定より大きくなったときにはじめて、満充電と
判定する。そこで、正確な満充電判定が行える。また、
温度変化量が所定以上であるにも拘わらず、バッテリ電
圧が所定以上でないという状態は、平常の状態ではな
く、温度変化の判定を禁止することで、誤った判定が行
われる可能性を減少することができる。さらに、経時変
化が所定以上であるが、バッテリ電圧が所定以下である
という判定が継続している場合には、制御に何らかの異
常があると考えられ、充電を終了することで、安全側の
制御が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態の全体構成を示す図である。
【図2】 本実施形態の動作を示すフローチャートであ
る。
【図3】 充電時の状態を示す図である。
【符号の説明】
10 充電器本体、12 出力端、14 バッテリ、1
6 電圧センサ、18温度センサ、20 制御部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−149710(JP,A) 特開 平2−74127(JP,A) 特開 平9−84271(JP,A) 特開 平9−84269(JP,A) 特開 平9−163614(JP,A) 特開 平8−168187(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 7/00 - 7/10 H01M 10/44

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バッテリを充電する充電装置であって、 バッテリ温度を検出するバッテリ温度検出手段と、 検出したバッテリ温度の経時変化を検出する温度変化検
    出手段と、 バッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、 バッテリ温度の経時変化の大きさが所定以上であって、
    かつバッテリ電圧が所定以上であるかを判定する判定手
    段と、 この判定手段の判定結果に基づいて、充電を終了させる
    充電終了手段と、 を有し、 前記判定手段により、経時変化が所定以上であるが、バ
    ッテリ電圧が所定以下であった場合には、所定時間前記
    充電終了手段による充電終了を行わず、所定時間充電を
    継続するとともに、この充電を継続している時には、前
    記判定手段による経時変化の判定を禁止し、その後経時
    変化の判定に戻る ことを特徴とする充電装置。
  2. 【請求項2】 請求項に記載の装置において、 前記判定手段により、経時変化が所定以上であるが、バ
    ッテリ電圧が所定以下であるという判定が所定の複数回
    行われた場合には、バッテリの充電を終了することを特
    徴とする充電装置。
  3. 【請求項3】 バッテリを充電する充電方法であって、 バッテリ温度を検出し、検出したバッテリ温度の経時変
    化を検出すると共に、 バッテリの電圧を検出し、 バッテリ温度の経時変化が所定以上であって、かつバッ
    テリ電圧が所定以上であった場合に、充電を終了し、 経時変化が所定以上であるが、バッテリ電圧が所定以下
    であった場合には、所定時間前記充電終了手段による充
    電終了を行わず、所定時間充電を継続するとともに、こ
    の充電を継続している時には、前記判定手段による経時
    変化の判定を禁止し、その後経時変化の判定に戻る こと
    を特徴とする充電方法。
JP28445398A 1998-10-06 1998-10-06 充電装置及び充電方法 Expired - Fee Related JP3144394B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28445398A JP3144394B2 (ja) 1998-10-06 1998-10-06 充電装置及び充電方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28445398A JP3144394B2 (ja) 1998-10-06 1998-10-06 充電装置及び充電方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000116020A JP2000116020A (ja) 2000-04-21
JP3144394B2 true JP3144394B2 (ja) 2001-03-12

Family

ID=17678744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28445398A Expired - Fee Related JP3144394B2 (ja) 1998-10-06 1998-10-06 充電装置及び充電方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3144394B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102249480B1 (ko) * 2019-09-10 2021-05-12 주식회사 동강테크 사출물 가공에 따른 칩 회수용 어셈블리 및 이를 이용한 사출물의 가공 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5064776B2 (ja) * 2006-12-07 2012-10-31 三洋電機株式会社 パック電池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102249480B1 (ko) * 2019-09-10 2021-05-12 주식회사 동강테크 사출물 가공에 따른 칩 회수용 어셈블리 및 이를 이용한 사출물의 가공 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000116020A (ja) 2000-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6850041B2 (en) Battery pack used as power source for portable device
JP2000228832A (ja) 充放電制御方法
JP2004056945A (ja) 充電状態検出装置およびそのプログラム並びに充電状態検出方法、充放電制御装置
JP4129109B2 (ja) 充電制御装置および方法
JP3296624B2 (ja) パック電池のタイプを判別する電気機器
JP3306188B2 (ja) 二次電池の充電方法
US5625274A (en) Method for fast charging of different types of batteries
JP3144394B2 (ja) 充電装置及び充電方法
JP2000166103A (ja) 充放電制御方法
JP3177405B2 (ja) 二次電池の充放電制御方法及び装置
JP2605944Y2 (ja) 電池の充電システム
JP3410923B2 (ja) 電池パックの充電方法および充電装置
JP2002044879A (ja) 二次電池の充電方法および装置
JP3444977B2 (ja) 充電器及びその制御方法
JP3822334B2 (ja) バッテリーの充電制御装置
JPH04267078A (ja) 組電池の充電方法
JP3492903B2 (ja) リチウムイオン2次電池充電方式および充電器
JP3638369B2 (ja) 二次電池の充電制御方法
JP3101117B2 (ja) 二次電池の充電方法
JPH07123602A (ja) 二次電池の充電方法
JP3739820B2 (ja) 充電装置
JPH09163619A (ja) 充電器
JP3737150B2 (ja) 二次電池の充電制御方法
JP2001161037A (ja) 電気自動車を駆動する電池群の充放電制御方法
JPH10248177A (ja) 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: 20080105

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090105

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees