JP3436222B2 - バッテリの充電状態判定装置 - Google Patents
バッテリの充電状態判定装置Info
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- 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]
- G01R31/3644—Constructional arrangements
- G01R31/3648—Constructional arrangements comprising digital calculation means, e.g. for performing an algorithm
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- 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
- G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリが満充電
になった状態を判定するバッテリの充電状態判定装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】例えば、車両には、ランプ類や、空調用
ブロアやパワー装置を駆動するための駆動モータ等の各
種電気機器（電気負荷）が搭載され、電気機器により消
費される電力は充放電可能なバッテリにより供給されて
いる。一方、車両には、エンジンにより駆動される発電
機（オルタネータ）が装備され、バッテリはオルタネー
タの作動制御により充電されて容量が確保されている。 【０００３】近年、環境問題への配慮から、電動モータ
とエンジンを組み合わせたハイブリッド電気自動車や信
号停止時等の車両停止時にエンジンを停止させ発進時に
強制的にエンジンを始動させる自動車等が種々開発され
てきている。このような自動車にあっては、バッテリの
残存容量（充電状態）を正確に把握する必要がある。例
えば、バッテリの満充電を正確に把握することで、必要
以上にオルタネータを駆動する等の無駄な充電を回避す
ることができる。 【０００４】従来、バッテリの満充電状態を把握するた
め、充電電流と予測放電電圧との積により充電電力量を
求め、求めた充電電力量をバッテリ残存容量に加算し、
加算した値を新たな残存容量として求める処理を繰り返
すことで満充電になったか否かを判定する技術が知られ
ている（例えば、特開平6-167551号公報参照）。充電電
力量を積算することで、バッテリの満充電状態を把握す
ることが可能になる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バッテ
リは温度環境や固体差、経年変化等により充電効率が変
化して満充電状態までに必要な充電電力量が変化する。
このため、従来の計算に頼る技術では、満充電状態を確
実に判別できない問題があり、また、充電電力量を積算
しているため、計算過程で計測誤差等が蓄積されるため
信頼性に欠ける問題があった。 【０００６】そして、従来の充電電力量を積算する技術
で満充電判別をより確実化するためには、温度環境や固
体差、経年変化、累積誤差等による影響を排除するため
の複雑な補正処理が必要になると同時に、処理プログラ
ムのマッチングに多大な工数を必要とする問題がある。 【０００７】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、確実且つ簡便にバッテリの満充電状態を判別するこ
とができるバッテリの充電状態判定装置を提供すること
を目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、発電機が作動中に、バッテリ電圧検出手段
で検出されたバッテリの電圧が所定値以上で、且つ、発
電電流検出手段で検出された発電電流と消費電流検出手
段で検出された消費電流との差が所定値以内である場合
に、満充電判定手段によりバッテリが満充電状態である
と判定し、確実且つ簡便にバッテリの満充電状態を判別
するようにしたものである。 【０００９】この時、好ましくは、バッテリの電圧が所
定値以上で、且つ、発電電流と消費電流との差が所定値
以内である状態が、所定時間以上継続した場合にバッテ
リが満充電状態であると判定する。 【００１０】 【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態例に
係るバッテリの充電状態判定装置を備えた車両の概略構
成、図２には満充電判定手段の制御フローチャート、図
３には電圧と電流のタイムチャートを示してある。 【００１１】図１に示すように、エンジン１のクランク
軸により駆動される発電機（オルタネータ）２が設けら
れ、オルタネータ２はバッテリ３及び各種電気機器の電
気負荷４の状況に応じてＥＣＵ５の指令に基づいて発電
量が制御される。オルタネータ２の状態は図示しないFR
端子からＥＣＵ５に入力され、ＥＣＵ５からはバッテリ
３及び電気負荷４の状況に応じて発電制御デューティ信
号（Ｇ端子Duty）が図示しないＧ端子に出力され、バッ
テリ３及び電気負荷４の状況に応じた発電量になるよう
にＧ端子Dutyが最小発電電力の0%から最大発電電力の10
0%の間で制御される。 【００１２】バッテリ３は充放電可能となっており、バ
ッテリ３にはオルタネータ２からの電力が供給されて充
電されると共に、電気負荷４にはオルタネータ２及びバ
ッテリ３から適宜電力が供給される。オルタネータ２か
らバッテリ３までの経路には発電電流検出手段としての
第１電流センサ６が設けられ、第１電流センサ６により
オルタネータ２の発電電流が検出される。また、第１電
流センサ６の電気負荷４側におけるバッテリ３から電気
負荷４までの経路には消費電流検出手段としての第２電
流センサ７が設けられ、第２電流センサ７により電気負
荷４の消費電流が検出される。また、バッテリ３にはバ
ッテリ電圧検出手段としての電圧センサ８が設けられ、
電圧センサ８によりバッテリ３の電圧が検出される。 【００１３】第１電流センサ６、第２電流センサ７及び
電圧センサ８の検出信号はＥＣＵ５に入力される。ＥＣ
Ｕ５には、オルタネータ２が作動中であってバッテリ３
の電圧が所定値以上で且つ発電電流と消費電流との差が
所定値以内である状態が所定時間以上継続した場合にバ
ッテリ３が満充電状態であると判定する満充電判定手段
が備えられている。 【００１４】上述した車両では、例えば加速時には発電
を行なわず、定常走行時には、第２電流センサ７で検出
される消費電流と第１電流センサ６で検出される発電電
流との差が０になるようにオルタネータ２の発電が制御
される。即ち、Ｇ端子Dutyを最小発電電力の0%から最大
発電電力の100%の間で制御し、必要電圧で発電を行な
う。また、減速時にはＧ端子Dutyを100%にして最大発電
電圧で発電を行い、減速エネルギーを回収する。また、
停車中のアイドリング時にエンジンを停止させ、発進時
に自動的にエンジンを始動させる機能を有する場合に
は、停車中にエンジンの再始動ができなくなることを回
避するために、停車中は第２電流センサ７により検出さ
れる消費電流に基づいて適宜エンジン１を始動させオル
タネータ２により発電を実施してバッテリ３を充電して
もよい。 【００１５】オルタネータ２の発電によりバッテリ３が
充電されているときにＥＣＵ５の満充電判定手段により
バッテリ３が満充電状態であると判定されると、Ｇ端子
Dutyを下げてオルタネータ２による発電電力を抑制す
る。これにより、満充電状態にあるにも拘らず充電を実
施する無駄な充電を回避することができる。 【００１６】図２、図３に基づいて満充電判定手段を詳
細に説明する。 【００１７】ステップＳ１で充電要求フラグがセットさ
れているか否かが判断され、即ち、充電要求があるか否
かが判断され、充電要求フラグがセットされて充電要求
があると判断された場合（Ｇ端子Dutyが100%で発電が実
行されている：発電機が作動中）、ステップＳ２で電圧
センサ８により検出されたバッテリ３の電圧値Ｖ
B （Ｖ）が所定値である所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上であ
るか否かが判断される。ステップＳ１で充電要求フラグ
がセットされていないと判断された場合、リターンとな
る。 【００１８】ステップＳ２でバッテリ３の電圧値Ｖ
B （Ｖ）が所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上であると判断され
た場合、ステップＳ３で第２電流センサ７により検出さ
れた消費電流値と第１電流センサ６で検出された発電電
流値との差（消費電流値−発電電流値）ΔＩ（Ａ）が下
限値ＫIL（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下（所定値以
内）であるか否かが判断される。ここで、図３に示すよ
うに、下限値ＫIL（Ａ）はマイナス側（例えば−６Ａ）
に設定され上限値ＫIH（Ａ）は僅かにプラス側（例えば
＋１Ａ）に設定される。 【００１９】ステップＳ３で差ΔＩ（Ａ）が下限値ＫIL
（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下であると判断された
場合、ステップＳ４で充電終了判定確認タイマのカウン
ト値TMR を減算してカウント値（TMR −１）とする。充
電終了判定確認タイマのカウント値TMR は初期値がＴse
c （例えば60sec ）に設定されている。ステップＳ４で
充電終了判定確認タイマのカウント値TMR をTMR −１と
した後、ステップＳ５で新たなカウント値TMR が０にな
ったか否か、即ち、所定時間Ｔsec （例えば60sec ）が
経過したか否かが判断される。 【００２０】ステップＳ２でバッテリ３の電圧値Ｖ
B （Ｖ）が所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上ではないと判断さ
れた場合、及び、ステップＳ３で差ΔＩ（Ａ）が下限値
ＫIL（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下ではないと判断
された場合、ステップＳ６で充電終了判定確認タイマの
カウント値TMR を初期値のＫINT としてステップＳ５に
移行する。 【００２１】ステップＳ５で充電終了判定確認タイマの
カウント値TMR が０になったと判断された場合、ステッ
プＳ７で充電要求フラグをリセットすると共に充電フラ
グをセットして満充電状態と判定する。即ち、図３に示
すように、バッテリ３の電圧値ＶB （Ｖ）が所定電圧値
ＫVB（Ｖ）以上になり（図中t1) 且つ発電電流と消費電
流の差ΔＩ（Ａ）が下限値ＫIL（Ａ）以上で上限値ＫIH
（Ａ）以下である状態（図中t2以降）が所定時間（例え
ば60sec ）継続した場合（図中t3）、満充電状態と判定
される。 【００２２】ステップＳ１で充電要求フラグがセットさ
れていない場合、及び、ステップＳ５で充電終了判定確
認タイマのカウント値TMR が０になっていないと判断さ
れた場合、リターンとなる。 【００２３】ここで、満充電状態を判定する場合、発電
電流と消費電流との差ΔＩ（Ａ）の所定値は、基本的に
は発電電流が多い側（マイナス側）とするが、上記実施
形態例では、僅かに消費電流が多い側（プラス側の上限
値ＫIH）から発電電流が多い側（マイナス側の下限値Ｋ
IL）まで幅をもたせている。 【００２４】これは、オルタネータ２をエンジン１によ
り駆動する車両に本実施形態例の装置を適用する場合に
は、エンジン１のアイドル回転変動（特に低回転速度領
域）や変速機のギヤ変更時やギヤ比等の影響、または燃
料カット復帰時の回転変動等により、瞬間的に発電電流
が低下する状態になることが考えられるため、僅かに消
費電流が多い側（プラス側）に上限値ＫIHを設定して瞬
間的に放電状態となった場合には充電終了判定確認タイ
マのカウント値の減算を続行できるようにしている。こ
れにより、充電状態が継続しているにも拘らず瞬間的に
発電電流より消費電流が多くなる状態になったときには
放電状態とは判断されず、確実に満充電状態を判別する
ことができる。 【００２５】尚、発電電流と消費電流との差ΔＩ（Ａ）
の所定値は、常に発電電流が多い側（マイナス側：含む
０）で幅をもたせたり、常に僅かに消費電流が多い側
（プラス側）で幅をもたせることができる。発電電流と
消費電流との差ΔＩ（Ａ）の所定値を僅かに消費電流が
多い側（プラス側）にしても、消費電流が多い状態が継
続するとバッテリ３の電圧値ＶB （Ｖ）が低下して所定
電圧値ＫVB（Ｖ）未満となって（図３中二点鎖線で示し
てある）ステップＳ２でＮＯと判断される。このため、
消費電流が多い状態が継続したままでバッテリ３が満充
電状態であると判定されることはない。 【００２６】上述した充電状態判定装置では、バッテリ
３の電圧値ＶB （Ｖ）が所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上で、
且つ発電電流と消費電流の差ΔＩ（Ａ）が下限値Ｋ
IL（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下である状態が所定
時間（例えば60sec ）継続した場合、満充電状態と判定
するので、つまり、バッテリ３の電圧と充電される電流
とから、満充電状態を判定するので、バッテリ３の温度
環境や固体差、経年変化、累積誤差等の影響を受けるこ
となく、また、複雑な制御を用いることなく満充電状態
を判定することができる。 【００２７】尚、上記実施形態例では、バッテリ３の電
圧が所定値を越え発電電流と消費電流の差が所定値範囲
内の状態が所定時間以上継続した場合に満充電状態を判
定しているが、電圧の所定値や発電電流と消費電流の差
の所定値範囲を適宜選定することにより、所定時間以上
継続しない状態で満充電状態を判定することも可能であ
る。また、上記実施形態例の充電状態判定装置は、車両
に適用した例を挙げて説明したが、バッテリ及び電気負
荷に給電する発電機を備えた機器や装置であれば、車両
への適用に限定されるものではない。 【００２８】 【発明の効果】本発明のバッテリの充電状態判定装置
は、バッテリの電圧が所定値を越え発電電流と消費電流
の差が所定値内である場合に満充電状態と判定されるよ
うになっているので、バッテリ電圧とバッテリに充電さ
れる電流とから満充電状態を判定することができる。こ
の結果、バッテリの温度環境や固体差、経年変化、累積
誤差等の影響を受けることなく、複雑な制御を用いずに
確実且つ簡便にバッテリの満充電状態を判別することが
可能になる。
になった状態を判定するバッテリの充電状態判定装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】例えば、車両には、ランプ類や、空調用
ブロアやパワー装置を駆動するための駆動モータ等の各
種電気機器（電気負荷）が搭載され、電気機器により消
費される電力は充放電可能なバッテリにより供給されて
いる。一方、車両には、エンジンにより駆動される発電
機（オルタネータ）が装備され、バッテリはオルタネー
タの作動制御により充電されて容量が確保されている。 【０００３】近年、環境問題への配慮から、電動モータ
とエンジンを組み合わせたハイブリッド電気自動車や信
号停止時等の車両停止時にエンジンを停止させ発進時に
強制的にエンジンを始動させる自動車等が種々開発され
てきている。このような自動車にあっては、バッテリの
残存容量（充電状態）を正確に把握する必要がある。例
えば、バッテリの満充電を正確に把握することで、必要
以上にオルタネータを駆動する等の無駄な充電を回避す
ることができる。 【０００４】従来、バッテリの満充電状態を把握するた
め、充電電流と予測放電電圧との積により充電電力量を
求め、求めた充電電力量をバッテリ残存容量に加算し、
加算した値を新たな残存容量として求める処理を繰り返
すことで満充電になったか否かを判定する技術が知られ
ている（例えば、特開平6-167551号公報参照）。充電電
力量を積算することで、バッテリの満充電状態を把握す
ることが可能になる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バッテ
リは温度環境や固体差、経年変化等により充電効率が変
化して満充電状態までに必要な充電電力量が変化する。
このため、従来の計算に頼る技術では、満充電状態を確
実に判別できない問題があり、また、充電電力量を積算
しているため、計算過程で計測誤差等が蓄積されるため
信頼性に欠ける問題があった。 【０００６】そして、従来の充電電力量を積算する技術
で満充電判別をより確実化するためには、温度環境や固
体差、経年変化、累積誤差等による影響を排除するため
の複雑な補正処理が必要になると同時に、処理プログラ
ムのマッチングに多大な工数を必要とする問題がある。 【０００７】本発明は上記状況に鑑みてなされたもの
で、確実且つ簡便にバッテリの満充電状態を判別するこ
とができるバッテリの充電状態判定装置を提供すること
を目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、発電機が作動中に、バッテリ電圧検出手段
で検出されたバッテリの電圧が所定値以上で、且つ、発
電電流検出手段で検出された発電電流と消費電流検出手
段で検出された消費電流との差が所定値以内である場合
に、満充電判定手段によりバッテリが満充電状態である
と判定し、確実且つ簡便にバッテリの満充電状態を判別
するようにしたものである。 【０００９】この時、好ましくは、バッテリの電圧が所
定値以上で、且つ、発電電流と消費電流との差が所定値
以内である状態が、所定時間以上継続した場合にバッテ
リが満充電状態であると判定する。 【００１０】 【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態例に
係るバッテリの充電状態判定装置を備えた車両の概略構
成、図２には満充電判定手段の制御フローチャート、図
３には電圧と電流のタイムチャートを示してある。 【００１１】図１に示すように、エンジン１のクランク
軸により駆動される発電機（オルタネータ）２が設けら
れ、オルタネータ２はバッテリ３及び各種電気機器の電
気負荷４の状況に応じてＥＣＵ５の指令に基づいて発電
量が制御される。オルタネータ２の状態は図示しないFR
端子からＥＣＵ５に入力され、ＥＣＵ５からはバッテリ
３及び電気負荷４の状況に応じて発電制御デューティ信
号（Ｇ端子Duty）が図示しないＧ端子に出力され、バッ
テリ３及び電気負荷４の状況に応じた発電量になるよう
にＧ端子Dutyが最小発電電力の0%から最大発電電力の10
0%の間で制御される。 【００１２】バッテリ３は充放電可能となっており、バ
ッテリ３にはオルタネータ２からの電力が供給されて充
電されると共に、電気負荷４にはオルタネータ２及びバ
ッテリ３から適宜電力が供給される。オルタネータ２か
らバッテリ３までの経路には発電電流検出手段としての
第１電流センサ６が設けられ、第１電流センサ６により
オルタネータ２の発電電流が検出される。また、第１電
流センサ６の電気負荷４側におけるバッテリ３から電気
負荷４までの経路には消費電流検出手段としての第２電
流センサ７が設けられ、第２電流センサ７により電気負
荷４の消費電流が検出される。また、バッテリ３にはバ
ッテリ電圧検出手段としての電圧センサ８が設けられ、
電圧センサ８によりバッテリ３の電圧が検出される。 【００１３】第１電流センサ６、第２電流センサ７及び
電圧センサ８の検出信号はＥＣＵ５に入力される。ＥＣ
Ｕ５には、オルタネータ２が作動中であってバッテリ３
の電圧が所定値以上で且つ発電電流と消費電流との差が
所定値以内である状態が所定時間以上継続した場合にバ
ッテリ３が満充電状態であると判定する満充電判定手段
が備えられている。 【００１４】上述した車両では、例えば加速時には発電
を行なわず、定常走行時には、第２電流センサ７で検出
される消費電流と第１電流センサ６で検出される発電電
流との差が０になるようにオルタネータ２の発電が制御
される。即ち、Ｇ端子Dutyを最小発電電力の0%から最大
発電電力の100%の間で制御し、必要電圧で発電を行な
う。また、減速時にはＧ端子Dutyを100%にして最大発電
電圧で発電を行い、減速エネルギーを回収する。また、
停車中のアイドリング時にエンジンを停止させ、発進時
に自動的にエンジンを始動させる機能を有する場合に
は、停車中にエンジンの再始動ができなくなることを回
避するために、停車中は第２電流センサ７により検出さ
れる消費電流に基づいて適宜エンジン１を始動させオル
タネータ２により発電を実施してバッテリ３を充電して
もよい。 【００１５】オルタネータ２の発電によりバッテリ３が
充電されているときにＥＣＵ５の満充電判定手段により
バッテリ３が満充電状態であると判定されると、Ｇ端子
Dutyを下げてオルタネータ２による発電電力を抑制す
る。これにより、満充電状態にあるにも拘らず充電を実
施する無駄な充電を回避することができる。 【００１６】図２、図３に基づいて満充電判定手段を詳
細に説明する。 【００１７】ステップＳ１で充電要求フラグがセットさ
れているか否かが判断され、即ち、充電要求があるか否
かが判断され、充電要求フラグがセットされて充電要求
があると判断された場合（Ｇ端子Dutyが100%で発電が実
行されている：発電機が作動中）、ステップＳ２で電圧
センサ８により検出されたバッテリ３の電圧値Ｖ
B （Ｖ）が所定値である所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上であ
るか否かが判断される。ステップＳ１で充電要求フラグ
がセットされていないと判断された場合、リターンとな
る。 【００１８】ステップＳ２でバッテリ３の電圧値Ｖ
B （Ｖ）が所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上であると判断され
た場合、ステップＳ３で第２電流センサ７により検出さ
れた消費電流値と第１電流センサ６で検出された発電電
流値との差（消費電流値−発電電流値）ΔＩ（Ａ）が下
限値ＫIL（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下（所定値以
内）であるか否かが判断される。ここで、図３に示すよ
うに、下限値ＫIL（Ａ）はマイナス側（例えば−６Ａ）
に設定され上限値ＫIH（Ａ）は僅かにプラス側（例えば
＋１Ａ）に設定される。 【００１９】ステップＳ３で差ΔＩ（Ａ）が下限値ＫIL
（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下であると判断された
場合、ステップＳ４で充電終了判定確認タイマのカウン
ト値TMR を減算してカウント値（TMR −１）とする。充
電終了判定確認タイマのカウント値TMR は初期値がＴse
c （例えば60sec ）に設定されている。ステップＳ４で
充電終了判定確認タイマのカウント値TMR をTMR −１と
した後、ステップＳ５で新たなカウント値TMR が０にな
ったか否か、即ち、所定時間Ｔsec （例えば60sec ）が
経過したか否かが判断される。 【００２０】ステップＳ２でバッテリ３の電圧値Ｖ
B （Ｖ）が所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上ではないと判断さ
れた場合、及び、ステップＳ３で差ΔＩ（Ａ）が下限値
ＫIL（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下ではないと判断
された場合、ステップＳ６で充電終了判定確認タイマの
カウント値TMR を初期値のＫINT としてステップＳ５に
移行する。 【００２１】ステップＳ５で充電終了判定確認タイマの
カウント値TMR が０になったと判断された場合、ステッ
プＳ７で充電要求フラグをリセットすると共に充電フラ
グをセットして満充電状態と判定する。即ち、図３に示
すように、バッテリ３の電圧値ＶB （Ｖ）が所定電圧値
ＫVB（Ｖ）以上になり（図中t1) 且つ発電電流と消費電
流の差ΔＩ（Ａ）が下限値ＫIL（Ａ）以上で上限値ＫIH
（Ａ）以下である状態（図中t2以降）が所定時間（例え
ば60sec ）継続した場合（図中t3）、満充電状態と判定
される。 【００２２】ステップＳ１で充電要求フラグがセットさ
れていない場合、及び、ステップＳ５で充電終了判定確
認タイマのカウント値TMR が０になっていないと判断さ
れた場合、リターンとなる。 【００２３】ここで、満充電状態を判定する場合、発電
電流と消費電流との差ΔＩ（Ａ）の所定値は、基本的に
は発電電流が多い側（マイナス側）とするが、上記実施
形態例では、僅かに消費電流が多い側（プラス側の上限
値ＫIH）から発電電流が多い側（マイナス側の下限値Ｋ
IL）まで幅をもたせている。 【００２４】これは、オルタネータ２をエンジン１によ
り駆動する車両に本実施形態例の装置を適用する場合に
は、エンジン１のアイドル回転変動（特に低回転速度領
域）や変速機のギヤ変更時やギヤ比等の影響、または燃
料カット復帰時の回転変動等により、瞬間的に発電電流
が低下する状態になることが考えられるため、僅かに消
費電流が多い側（プラス側）に上限値ＫIHを設定して瞬
間的に放電状態となった場合には充電終了判定確認タイ
マのカウント値の減算を続行できるようにしている。こ
れにより、充電状態が継続しているにも拘らず瞬間的に
発電電流より消費電流が多くなる状態になったときには
放電状態とは判断されず、確実に満充電状態を判別する
ことができる。 【００２５】尚、発電電流と消費電流との差ΔＩ（Ａ）
の所定値は、常に発電電流が多い側（マイナス側：含む
０）で幅をもたせたり、常に僅かに消費電流が多い側
（プラス側）で幅をもたせることができる。発電電流と
消費電流との差ΔＩ（Ａ）の所定値を僅かに消費電流が
多い側（プラス側）にしても、消費電流が多い状態が継
続するとバッテリ３の電圧値ＶB （Ｖ）が低下して所定
電圧値ＫVB（Ｖ）未満となって（図３中二点鎖線で示し
てある）ステップＳ２でＮＯと判断される。このため、
消費電流が多い状態が継続したままでバッテリ３が満充
電状態であると判定されることはない。 【００２６】上述した充電状態判定装置では、バッテリ
３の電圧値ＶB （Ｖ）が所定電圧値ＫVB（Ｖ）以上で、
且つ発電電流と消費電流の差ΔＩ（Ａ）が下限値Ｋ
IL（Ａ）以上で上限値ＫIH（Ａ）以下である状態が所定
時間（例えば60sec ）継続した場合、満充電状態と判定
するので、つまり、バッテリ３の電圧と充電される電流
とから、満充電状態を判定するので、バッテリ３の温度
環境や固体差、経年変化、累積誤差等の影響を受けるこ
となく、また、複雑な制御を用いることなく満充電状態
を判定することができる。 【００２７】尚、上記実施形態例では、バッテリ３の電
圧が所定値を越え発電電流と消費電流の差が所定値範囲
内の状態が所定時間以上継続した場合に満充電状態を判
定しているが、電圧の所定値や発電電流と消費電流の差
の所定値範囲を適宜選定することにより、所定時間以上
継続しない状態で満充電状態を判定することも可能であ
る。また、上記実施形態例の充電状態判定装置は、車両
に適用した例を挙げて説明したが、バッテリ及び電気負
荷に給電する発電機を備えた機器や装置であれば、車両
への適用に限定されるものではない。 【００２８】 【発明の効果】本発明のバッテリの充電状態判定装置
は、バッテリの電圧が所定値を越え発電電流と消費電流
の差が所定値内である場合に満充電状態と判定されるよ
うになっているので、バッテリ電圧とバッテリに充電さ
れる電流とから満充電状態を判定することができる。こ
の結果、バッテリの温度環境や固体差、経年変化、累積
誤差等の影響を受けることなく、複雑な制御を用いずに
確実且つ簡便にバッテリの満充電状態を判別することが
可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例に係るバッテリの充電状
態判定装置を備えた車両の概略構成図。 【図２】満充電判定手段の制御フローチャート。 【図３】電圧と電流のタイムチャート。 【符号の説明】 １ エンジン ２ 発電機（オルタネータ） ３ バッテリ ４ 電気負荷 ５ ＥＣＵ ６ 第１電流センサ ７ 第２電流センサ ８ 電圧センサ
態判定装置を備えた車両の概略構成図。 【図２】満充電判定手段の制御フローチャート。 【図３】電圧と電流のタイムチャート。 【符号の説明】 １ エンジン ２ 発電機（オルタネータ） ３ バッテリ ４ 電気負荷 ５ ＥＣＵ ６ 第１電流センサ ７ 第２電流センサ ８ 電圧センサ
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01R 31/36
B60K 6/02
B60L 3/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 バッテリ及び電気負荷に給電する発電機
と、上記バッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出手
段と、上記電気負荷の消費電流を検出する消費電流検出
手段と、上記発電機の発電電流を検出する発電電流検出
手段と、上記発電機が作動中であって上記バッテリの電
圧が所定値以上で且つ上記発電電流と上記消費電流との
差が所定値以内である場合に上記バッテリが満充電状態
であると判定する満充電判定手段とを備えたことを特徴
とするバッテリの充電状態判定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35029199A JP3436222B2 (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | バッテリの充電状態判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35029199A JP3436222B2 (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | バッテリの充電状態判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001166019A JP2001166019A (ja) | 2001-06-22 |
| JP3436222B2 true JP3436222B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=18409508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35029199A Expired - Lifetime JP3436222B2 (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | バッテリの充電状態判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3436222B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003227852A (ja) * | 2002-02-01 | 2003-08-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 電流検出方法と電流検出装置 |
| JP4352656B2 (ja) * | 2002-05-20 | 2009-10-28 | ソニー株式会社 | 電子機器 |
| KR100992543B1 (ko) | 2008-06-24 | 2010-11-08 | 현대자동차주식회사 | 배터리 관리 방법 |
-
1999
- 1999-12-09 JP JP35029199A patent/JP3436222B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001166019A (ja) | 2001-06-22 |
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