JP3579098B2 - 蓄電池監視装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、一般産業機器において予備電源として使用される蓄電池の良否を判定する蓄電池監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般産業機器において、駆動電源として商用電源などのような外部入力系と内蔵した蓄電池とを選択的に使用できるように構成したものが多く存在する。
このような機器においては一般的に、通常状態では外部入力系により動作し、停電などの外部入力系異常時にのみ蓄電池を用いる場合が多い。このような場合、通常状態においては外部入力系の電力により蓄電池を十分に充電しておき、異常時に備えている。従って蓄電池は、長時間に亙って使用されないことが多く、この期間に蓄電池に障害が発生し、不良となる恐れがある。
【0003】
しかし、外部入力系が正常な状態にあっては、蓄電池が不良となっても機器の動作には影響が生じないので、機器の使用者は蓄電池が不良となっていることを知ることができない。そして、外部入力系が異常となって蓄電池を使用する状態となったときに、機器の動作不良から蓄電池の不良を使用者が知ることとなり、このような場合には外部入力系と蓄電池との双方が不良となってしまうので、機器の正常な動作を維持できなくなる恐れがある。
【0004】
このような不具合を解決するためには、蓄電池を用いての動作試験を定期的に行わなければならない。このような動作試験を行うことは、使用者の負担増加になる上に、機器の通常の動作を停止させなければならないという不具合を有する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来は、蓄電池を使用してみないと蓄電池の不良を使用者が認識することができなかったため、蓄電池を予備電源として使用している場合には蓄電池を使用する必要が生じたときに初めて蓄電池の不良を使用者が認識可能であり、機器の正常動作を維持できなくなる恐れがあった。なお、このような不具合を防止するために定期的に蓄電池を用いての動作試験を行うことが考えられるが、使用者の負担増加や機器の通常動作を停止させることによる機器の稼働率低下などの不具合があった。
【0006】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、予備の状態にある蓄電池の良否を、機器の動作を停止させての試験動作を行うことなしに監視することができる蓄電池監視装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために本発明は、不使用時に定電流−定電圧制御のもとで充電がなされる蓄電池の良否を監視する蓄電池監視装置において、前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する電流検出手段と、前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検出する電圧検出手段と、前記蓄電池が正常で且つ充電電圧レベルが所定のレベルに至っていないときの充電電流の変化特性及び充電電圧レベルが所定のレベルに到達した時点以降の充電電流の変化特性をそれぞれ考慮して所定周期の監視時点毎に設定された第1電流許容範囲及び第2電流許容範囲が登録されるメモリを有し、所定周期で設定された監視時点毎に、前記電圧検出手段により検出された充電電圧レベルが所定レベルに至っていないときには、前記電流検出手段により検出された充電電流レベルが前記メモリに登録されている各監視時点に共通に設定された前記第1電流許容範囲内にあるかの比較を行い、また前記充電電圧レベルが所定レベルに至っているときには、前記電流検出手段により検出された充電電流レベルが前記メモリに登録されている前記充電電圧レベルが前記所定レベルに至った時点からの経過時間に応じてそれぞれ設定された第2電流許容範囲内にあるかの比較を行う比較手段と、前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レベルが前記第1電流許容範囲外又は前記第2電流許容範囲外であったとき、前記蓄電池が不良であると判定する不良判定手段とを備えたものである。
【0010】
【作用】
このような手段を講じたことにより本発明によれば、蓄電池の不使用時に前記蓄電池に流れる充電電流のレベルが検出されるとともに、前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルが検出され、充電電流レベルを充電電圧レベルが所定レベルに至っていないときには各監視時点に共通に設定された所定の電流許容範囲と、また充電電圧レベルが所定レベルに至った時点からの経過時間に応じてそれぞれ設定された所定の電流許容範囲と比較することにより、充電電流レベルが充電電圧レベルとの間に特定の関係を保ったままで、かつ特定の変化特性で変化しているか否かが監視される。そして、充電電流レベルおよび充電電圧レベルが特定の変化特性とは異なる変化をし、充電電流レベルが電流許容範囲から外れたことをもって蓄電池が不良であると判定される。
【0011】
【実施例】
(第1実施例)
以下、図面を参照して本発明の第1実施例につき説明する。
図1は本実施例に係る蓄電池監視装置の要部構成を示す機能ブロック図である。図中、1が蓄電池監視装置であり、2は監視対象となる蓄電池、3は蓄電池2を充電するための蓄電池充電回路である。
【0012】
蓄電池監視装置1は、充電電流検出回路11、充電電圧検出回路12、A/D変換回路13および制御部14を有する。
充電電流検出回路11は、蓄電池2と蓄電池充電回路3とから構成された回路中に、蓄電池2に対して直列に介挿されている。この充電電流検出回路11は、蓄電池充電回路3から蓄電池2に供給される充電電流のレベルを検出し、この検出した充電電流値に対応するレベルを有した電流検出信号(アナログ)をA/D変換回路13へと与える。
【0013】
充電電圧検出回路12は、蓄電池2と蓄電池充電回路3とから構成された回路中に、蓄電池2に対して並列に介挿されている。この充電電圧検出回路12は、蓄電池充電回路3から蓄電池2に印加される充電電圧のレベルを検出し、充電電圧値に対応するレベルを有した電圧検出信号(アナログ)をA/D変換回路13へと与える。
【0014】
A/D変換回路13は、充電電流検出回路11から与えられる電流検出信号および充電電圧検出回路12から与えられる電圧検出信号をそれぞれディジタル変換して電流値情報および電圧値情報とし、これらを制御部14へと与える。
【0015】
制御部14は、A/D変換回路13から与えられる電流値情報および電圧値情報に基づいて蓄電池2の良否の判定を行うものである。この制御部14は、例えばマイクロコンピュータを主制御回路として有し、電流比較手段14a、電圧比較手段14bおよび不良判定手段14cを有する。ここで電流比較手段14aは、電流値情報が示す電流値が制御部14に内蔵のメモリ(図示せず)に予め登録されている電流許容範囲内にあるか否かの比較を行うものである。また電圧比較手段14bは、電圧値情報が示す電圧値が制御部14に内蔵のメモリに予め登録されている電圧許容範囲内にあるか否かの比較を行うものである。そして不良判定手段14cは、電流比較手段14aおよび電圧比較手段14bのそれぞれの比較結果に基づいて蓄電池2の良否を判定するものである。
【0016】
図2は制御部14に設定される電流許容範囲および電圧許容範囲の一例を示す図であり、図2(a)にハッチングして示す領域が電流許容範囲を、また図2(b)にハッチングして示す領域が電圧許容範囲をそれぞれ示す。
【0017】
この電流許容範囲および電圧許容範囲は、図3に示すような、蓄電池2が正常なときにおける充電電流値および充電電圧の変化特性を考慮して設定される。すなわち、蓄電池充電回路3が非動作状態から動作を開始し、充電が開始されると、充電電流値は図3(a)に示すようにある電流値Iaまで急峻に上昇し、電流値Ia付近に安定する。また充電電圧値は図3(b)に示すように、充電開始時点における蓄電池2の残存容量に応じた電圧値からある電圧値Vaまで徐々に上昇し、電圧値Va付近に安定する。そして充電電圧値が電圧値Vaに到達すると、充電電流値は図3(a)に示すようにある変化特性で低下して行く。
【0018】
さて、充電開始時点において蓄電池2の残存容量が小さければ充電電流値は例えば図2(a)にAで示すような変化特性に、また残存容量が大きければ充電電流値は例えば図2(a)にBで示すような変化特性となる。充電開始時点において蓄電池2の残存容量が小さければ充電電圧値は例えば図2(b)にCで示すような変化特性となり、また残存容量が大きければ充電電圧値は例えば図2(b)にDで示すような変化特性となる。
【0019】
このように充電電流値および充電電圧値の変化特性は充電開始時点における蓄電池2の残存容量に応じて変化する。そして充電開始から充電電圧値が電圧値Vaに到達するまでに要する時間To は、充電開始時点における蓄電池2の残存容量に応じて変化する。すなわち、充電開始時点において蓄電池2がほぼ放電しきった状態であったときの充電電圧値の変化特性がCで示すものであったとすれば、このときに充電開始から充電電圧値が電圧値Vaに到達するまでに要する時間が時間To の最小値To−min であり、また充電開始時点において蓄電池2がほとんど放電していない状態であったときの充電電圧値の変化特性がDで示すものであったとすれば、このときに充電開始から充電電圧値が電圧値Vaに到達するまでに要する時間が時間To の最大値To−max である。そして時間To は、To−min とTo−max との間において蓄電池2の残存容量に応じた値となる。
【0020】
一方、充電電圧値がVaに到達した以降における充電電流値の変化特性は、充電電圧値がVaに到達した時点を基準としてみればTo の大きさに拘らずに近似する。このため充電電流値の変化特性は、図2(a)にAで示す特性線(変化特性を示す線)とBで示す特性線とで囲まれた領域内(特性線上を含む)に存在することになる。従ってこの領域の周囲に若干のマージンを加えた上で図2(a)にハッチングして示すような電流許容範囲が設定される。また充電電圧値の変化特性は、図2(b)にCで示す特性線とDで示す特性線とで囲まれた領域内(特性線上を含む)に存在することになる。従ってこの領域の周囲に若干のマージンを加えた上で図2(b)にハッチングして示すような電圧許容範囲が設定される。なお電流許容範囲および電圧許容範囲は、充電開始時点からの経過時間が所定時間tsの正数倍(ts,2ts,3ts…)である時点のそれぞれにおける許容範囲として制御部14に設定される。
【0021】
次に以上のように構成された蓄電池監視装置の動作を制御部14の処理手順に従って説明する。
まず充電電流検出回路11は、蓄電池充電回路3から蓄電池2へと供給される充電電流のレベルを検出しており、充電電流値に対応するレベルを有した電流検出信号(アナログ)をA/D変換回路13へと与えている。また充電電圧検出回路12は、蓄電池充電回路3から蓄電池2に印加される充電電圧のレベルを検出しており、充電電圧値に対応するレベルを有した電圧検出信号(アナログ)をA/D変換回路13へと与えている。そしてA/D変換回路13は、充電電流検出回路11から与えられる電流検出信号および充電電圧検出回路12から与えられる電圧検出信号をそれぞれディジタル変換して電流値情報および電圧値情報とし、これらを制御部14へと与えている。
【0022】
さて制御部14は、蓄電池充電回路3の動作開始をトリガとして処理を開始し、まず充電時間の計時値をリセットして充電時間の計時を開始したのち、充電時間の計時値が所定時間tsの正数倍(n・ts)に到達するのを待つ(図4中のステップST11およびステップST12)。
【0023】
充電時間の計時値がn・tsになると、制御部14はA/D変換回路13から与えられる電流値情報および電圧値情報を取込む(ステップST13)。そして制御部14は、電流値情報が示す充電電流値を予め設定されたn・ts時点における電流許容範囲と比較し、充電電流値が電流許容範囲内であるか否かの判断を行う(ステップST14およびステップST15)。
【0024】
ここで、充電電流値が電流許容範囲内であれば、制御部14は次に、電圧値情報が示す充電電圧値を予め設定されたn・ts時点における電圧許容範囲と比較し、充電電圧値が電圧許容範囲内であるか否かの判断を行う(ステップST16およびステップST17)。
【0025】
そして、充電電圧値が電圧許容範囲内であれば、制御部14はステップST12以降の処理を繰り返す。かくして制御部14は、充電電流値および充電電圧値が各時点に対応する電流許容範囲内および電圧許容範囲内である限り、所定時間tsの周期で充電電流値および充電電圧値の監視を上述のようにして行う。
【0026】
しかし、充電電流値が電流許容範囲外であった場合、または充電電圧値が電圧許容範囲外であった場合、制御部14は蓄電池2が不良(劣化、破損等)であると判定し、図示しない表示器に故障表示を行わせて蓄電池2が不良である旨を使用者に報知する(ステップST18)。
【0027】
かくして充電電流値に着目すると、充電電流値が例えば図5に示すように正常に変化したとすれば、1ts,2ts,3ts…のいずれにおいても充電電流値が電流許容範囲内にあるので、蓄電池2は正常であると判定され、故障表示は行われない。
【0028】
これに対して、例えば図6に示すようにTo−max が経過しても充電電流値が低下しなかった場合、例えば図7に示すように充電開始直後に充電電流値が上昇しない場合(電流値Iaに到達しない場合)、あるいは例えば図8に示すように充電電流値が低下して行く際の変化特性が正常時と著しく異なる場合などでは、充電電流値が電流許容範囲から外れることがあるので、蓄電池2が不良であると判定され、故障表示が行われる。なお図示は省略しているが、充電開始時においては充電電流値が例えば図5に示すように変化して蓄電池2が正常であると判定された場合でも、蓄電池2が待機状態にあるときに蓄電池2が不良となれば、充電電流値が変動し、電流許容範囲から外れることがあるので、これに応じて蓄電池2が不良であると判定され、故障表示が行われる。また、具体例は提示しないが、充電電圧についても同様な監視が行われている。
【0029】
このように本実施例によれば、蓄電池2が待機状態(充電時も含む)にある期間における充電電流値および充電電圧値に基づいて蓄電池2の良否を判定するので、この判定結果に基づいて使用者は、蓄電池2が不良となった場合にはこれを蓄電池2が機器の駆動に用いられていないときに知ることができる。これにより、蓄電池2が必要とされていない期間に蓄電池2を正常なものに交換することが可能であり、このようにすることによって蓄電池2が必要となったときに蓄電池2からの給電を常に正常に行うことができる。また、蓄電池2が適用されている機器の動作を停止させることなしに蓄電池2の良否を判定することができ、上記機器の通常動作を妨げてしまうことがない。
【0030】
(第2実施例)
以下、図面を参照して本発明の第2実施例につき説明する。
図9は本実施例に係る蓄電池監視装置の要部構成を示す機能ブロック図である。なお、図1と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0031】
図中、4が蓄電池監視装置であり、充電電流検出回路11、充電電圧検出回路12、A/D変換回路13および制御部41を有する。
制御部41は、A/D変換回路13から与えられる電流値情報および電圧値情報に基づいて蓄電池2の良否の判定を行うものである。この制御部41は、例えばマイクロコンピュータを主制御回路として有し、比較手段41aおよび不良判定手段41bを有する。ここで比較手段41aは、電流値情報が示す電流値が制御部41に内蔵のメモリ(図示せず)に予め登録されている電流許容範囲内にあるか否かの比較を行うものである。また不良判定手段41bは、比較手段41aの比較結果に基づいて蓄電池2の良否を判定するものである。
【0032】
図10は制御部41に設定される電流許容範囲の一例を示す図であり、図10(a)および図10(b)にそれぞれハッチングして示す領域が電流許容範囲を示す。つまり本実施例では、図10(a)に示す第1電流許容範囲および図10(b)に示す第2電流許容範囲の2種類の電流許容範囲が設定されている。
【0033】
これらの電流許容範囲は、図3(a)に示すような、蓄電池2が正常なときにおける充電電流値の変化特性を考慮して設定される。すなわち第1電流許容範囲は、図3(a)における電流値Iaを中心として若干のマージンを取ることで設定される。また第2電流許容範囲は、図3(a)に示す充電電流値の特性線のうちで充電電圧値が電圧値Vaに到達した時点以降の部分に関し、特性線を中心として若干のマージンを取ることで設定される。なお第1電流許容範囲は、充電開始時点からの経過時間が所定時間tsの正数倍(ts,2ts,3ts…)である時点のそれぞれに共通な値が1つだけ制御部41に設定され、また第2電流許容範囲は、充電電圧値が電圧値Vaに到達した時点からの経過時間が所定時間tsの正数倍(ts,2ts,3ts…)である時点のそれぞれにおける許容範囲として制御部41に設定される。
【0034】
次に以上のように構成された蓄電池監視装置の動作を制御部41の処理手順に従って説明する。
まず充電電流検出回路11は、蓄電池充電回路3から蓄電池2へと供給される充電電流のレベルを検出しており、充電電流値に対応するレベルを有した電流検出信号(アナログ)をA/D変換回路13へと与えている。また充電電圧検出回路12は、蓄電池充電回路3から蓄電池2に印加される充電電圧のレベルを検出しており、充電電圧値に対応するレベルを有した電圧検出信号(アナログ)をA/D変換回路13へと与えている。そしてA/D変換回路13は、充電電流検出回路11から与えられる電流検出信号および充電電圧検出回路12から与えられる電圧検出信号をそれぞれディジタル変換して電流値情報および電圧値情報とし、これらを制御部41へと与えている。
【0035】
さて制御部41は、蓄電池充電回路3の動作開始をトリガとして処理を開始し、まず充電時間の計時値をリセットして充電時間の計時を開始したのち、充電時間の計時値が所定時間tsの正数倍(n・ts)に到達するのを待つ(図11中のステップST21およびステップST22)。
【0036】
充電時間の計時値がn・tsになると、制御部41はA/D変換回路13から与えられる電流値情報および電圧値情報を取込む(ステップST23)。そして制御部41は、電流値情報が示す充電電流値を予め設定された第1電流許容範囲と比較し、充電電流値が第1電流許容範囲内であるか否かの判断を行う(ステップST24およびステップST25)。
【0037】
ここで、充電電流値が第1電流許容範囲内であれば、制御部14は次に、電圧値情報が示す充電電圧値を予め設定された規定電圧と比較し、充電電圧値が規定電圧値以上となっているか否かの判断を行う(ステップST26およびステップST27)。なお規定電圧値は、図3におけるVa程度に設定されている。
【0038】
そして、充電電圧値が規定電圧未満であれば、制御部41はステップST22以降の処理を繰り返す。かくして制御部41は、充電電圧値が電圧値Va程度に上昇するまでは電流許容範囲を第1電流許容範囲とした上で、充電電流値がこの第1電流許容範囲内である限り、所定時間tsの周期で充電電流値の監視を上述のようにして行う。
【0039】
さて、ステップST22乃至ステップST27の処理を繰り返すうちに充電電圧値が規定電圧値に到達すると、制御部41は次に充電時間の計時値をリセットしてから充電時間の計時を再開したのち、充電時間の計時値が所定時間tsの正数倍(n・ts)に到達するのを待つ(ステップST28およびステップST29)。
【0040】
充電時間の計時値がn・tsになると、制御部41はA/D変換回路13から与えられる電流値情報を取込む(ステップST30)。そして制御部41は、電流値情報が示す充電電流値を予め設定されたn・ts時点における第2電流許容範囲と比較し、充電電流値が第2電流許容範囲内であるか否かの判断を行う(ステップST31およびステップST32)。
【0041】
ここで、充電電流値が第2電流許容範囲内であれば、制御部41はステップST29以降の処理を繰り返す。かくして制御部41は、充電電圧値が電圧値Va程度に上昇したのちには、電流許容範囲を第2電流許容範囲とした上で、充電電流値がこの第2電流許容範囲内である限り、所定時間tsの周期で充電電流値の監視を上述のようにして行う。
【0042】
さて、ステップST22乃至ステップST27の処理がなされているときに充電電流値が第1電流許容範囲から外れた場合、またはステップST29乃至ステップST32の処理がなされているときに充電電流値が第2電流許容範囲から外れた場合、制御部41は蓄電池2が不良(劣化、破損等)であると判定し、図示しない表示器に故障表示を行わせて蓄電池2が不良である旨を使用者に報知する(ステップST33)。
【0043】
かくして、例えば図12に示すように、蓄電池2が正常であれば充電電流値が電流値Ia付近にあるTo の期間には、電流値Iaを中心に設定された第1電流許容範囲を用いて充電電流値が監視される。また蓄電池2が正常であれば充電電流値がある変化特性で変化する期間には、その変化特性に応じて設定された第2電流許容範囲を用いて充電電流値が監視される。
【0044】
ところで、第1電流許容範囲および第2電流許容範囲のいずれを用いるかは、充電電圧値が電圧値Va程度の規定値に到達したか否かに基づいて切り換えるので、To の期間が終了した時点がその切り換えタイミングとなる。これにより、例えば図13に示すようにTo の長さが変化したとしても、このTo の期間にのみ第1電流許容範囲が使用されるとともに、第2電流許容範囲は充電電圧値が電圧値Va程度の規定値に到達したことが検出された時点からの経過時点に応じたものが用いられるので、充電開始時における蓄電池2の残留容量の影響を受けることなく、電流許容範囲が各時点で適切に設定される。
【0045】
そしてこのように適切に設定された電流許容範囲を用い、例えば図6乃至図8に示したような充電電流値の異常な変化が生じた場合には、充電電流値が電流許容範囲から外れることにより制御部41によって蓄電池2が不良であると判定され、故障表示が行われる。
【0046】
このように本実施例によれば、蓄電池2が待機状態(充電時も含む)にある期間における充電電流値および充電電圧値に基づいて蓄電池2の良否を判定するので、この判定結果に基づいて使用者は、蓄電池2が不良となった場合にはこれを蓄電池2が機器の駆動に用いられていないときに知ることができる。これにより、蓄電池2が必要とされていない期間に蓄電池2を正常なものに交換することが可能であり、このようにすることによって蓄電池2が必要となったときに蓄電池2からの給電を常に正常に行うことができる。また、蓄電池2が適用されている機器の動作を停止させることなしに蓄電池2の良否を判定することができ、上記機器の通常動作を妨げてしまうことがない。
【0047】
なお本発明は上記各実施例に限定されるものではない。例えば電流許容範囲および電圧許容範囲は、上記実施例に上げたものには限定されない。特に、蓄電池2の種類によって充電電流値や充電電圧値の変化特性が異なるので、蓄電池2の実際の変化特性を考慮して電流許容範囲および電圧許容範囲を適切に設定する。
【0048】
また上記第2実施例では、充電電流値がIaに維持されるが、To−max を経過しても充電電圧値がVaに到達しない状態が生じると、これを異常として検出することができなくなってしまうので、上記状態が生じ得るような特性の蓄電池を監視対象とする場合には、To−max が経過しても充電電圧値がVaに到達しない場合には蓄電池が不良であると判定するようにすると良い。
【0049】
また上記第2実施例では、充電電流値を電流許容範囲と比較する処理を行う周期tsが、充電開始時点から充電電流値がIaに到達するまでに要する時間よりも長く設定されるものとしているために、充電開始時点から充電電流値がIaに到達するまでの期間に置ける充電電流値の変化の監視を考慮していないが、tsを充電開始時点から充電電流値がIaに到達するまでに要する時間よりも小さく設定する必要があるときには、充電開始時点からの所定期間には第1実施例と同様にして設定した電流許容範囲との比較を行うようにすれば良い。
このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【0050】
【発明の効果】
第1の発明は、蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する例えば充電電流検出回路などの電流検出手段と、前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検出する例えば充電電圧検出回路などの電圧検出手段と、所定周期で設定された電流監視時点毎に、前記電流検出手段により検出された充電電流レベルがその監視時点における所定の電流許容範囲内であるかの比較を行う電流比較手段と、所定周期で設定された電圧監視時点毎に、前記電圧検出手段により検出された充電電圧レベルがその監視時点における所定の電圧許容範囲内であるかの比較を行う電圧比較手段と、不良判定手段とを備え、前記不良判定手段により、前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レベルが前記電流許容範囲外であったとき、あるいは前記電圧比較手段での比較の結果、充電電圧レベルが前記電圧許容範囲外であったとき、前記蓄電池が不良であると判定するようにした。
【0051】
また第2の発明は、蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する例えば充電電流検出回路などの電流検出手段と、前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検出する例えば電圧検出回路などの電圧検出手段と、所定周期で設定された監視時点毎に、前記電圧検出手段により検出された充電電圧レベルが所定レベルに至っていないときには各監視時点に共通に設定された所定の電流許容範囲内に前記電流検出手段により検出された充電電流レベルがあるかの比較を行い、また前記充電電圧レベルが所定レベルに至っているときには前記充電電圧レベルが前記所定レベルに至った時点からの経過時間に応じてそれぞれ設定された所定の電流許容範囲内に前記電流検出手段により検出された充電電流レベルがあるかの比較を行う比較手段と、不良判定手段とを備え、前記不良判定手段により、前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レベルが前記電流許容範囲外であったときに前記蓄電池が不良であると判定するようにした。
これらにより、予備の状態にある蓄電池の良否を、機器の動作を停止させての試験動作を行うことなしに監視することができる蓄電池監視装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る蓄電池監視装置の要部構成を示す機能ブロック図。
【図2】図1中の制御部14に設定される電流許容範囲および電圧許容範囲の一例を示す図。
【図3】図1中の蓄電池2が正常なときにおける充電電流値および充電電圧値の変化特性を示す図。
【図4】図1中の制御部14の処理手順を示すフローチャート。
【図5】図1中の蓄電池2が正常なときにおける実際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す図。
【図6】図1中の蓄電池2が不良であるときにおける実際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す図。
【図7】図1中の蓄電池2が不良であるときにおける実際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す図。
【図8】図1中の蓄電池2が不良であるときにおける実際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す図。
【図9】本発明の第1実施例に係る蓄電池監視装置の要部構成を示す機能ブロック図。
【図10】図9中の制御部41に設定される電流許容範囲の一例を示す図。
【図11】図9中の制御部41の処理手順を示すフローチャート。
【図12】図1中の蓄電池2が正常なときにおける実際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す図。
【図13】図1中の蓄電池2が正常なときにおける実際の充電電流値の変化と電流許容範囲との関係の一例を示す図。
【符号の説明】
1,4…蓄電池監視装置
11…充電電流検出回路
12…充電電圧検出回路
13…A/D変換回路
14,41…制御部
14a…電流比較手段
14b…電圧比較手段
14c,41b…不良判定手段
41a…比較手段
2…蓄電池
3…蓄電池充電回路
Claims (1)
- 不使用時に定電流−定電圧制御のもとで充電がなされる蓄電池の良否を監視する蓄電池監視装置において、
前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池を流れる充電電流のレベルを検出する電流検出手段と、
前記蓄電池の不使用時に前記蓄電池に印加される充電電圧のレベルを検出する電圧検出手段と、
前記蓄電池が正常で且つ充電電圧レベルが所定のレベルに至っていないときの充電電流の変化特性及び充電電圧レベルが所定のレベルに到達した時点以降の充電電流の変化特性をそれぞれ考慮して所定周期の監視時点毎に設定された第1電流許容範囲及び第2電流許容範囲が登録されるメモリを有し、所定周期で設定された監視時点毎に、前記電圧検出手段により検出された充電電圧レベルが所定レベルに至っていないときには、前記電流検出手段により検出された充電電流レベルが前記メモリに登録されている各監視時点に共通に設定された前記第1電流許容範囲内にあるかの比較を行い、また前記充電電圧レベルが所定レベルに至っているときには、前記電流検出手段により検出された充電電流レベルが前記メモリに登録されている前記充電電圧レベルが前記所定レベルに至った時点からの経過時間に応じてそれぞれ設定された第2電流許容範囲内にあるかの比較を行う比較手段と、
前記電流比較手段での比較の結果、充電電流レベルが前記第1電流許容範囲外又は前記第2電流許容範囲外であったとき、前記蓄電池が不良であると判定する不良判定手段とを具備したことを特徴とする蓄電池監視装置。
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-
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