JP6520654B2 - 鉛バッテリの劣化度を検出する方法および鉛バッテリの充電を制御する方法 - Google Patents

Description

この発明は鉛バッテリに関し、とくに劣化度の検出および充電の制御に関する。

鉛バッテリは劣化に伴って特性が変化するため、精度の良い制御を行うためには劣化度を検出することが有用である。たとえば特許文献１には、劣化度に関連する劣化カウント値を用いて鉛バッテリを制御する技術が開示されており、とくに普通充電と均等充電との切り替えを劣化度に基づいて行うことが記載されている。

特開２０１０−１１２８５３号公報

しかしながら、従来の技術では、劣化度の検出誤差が蓄積されるという問題があった。たとえば特許文献１の方法では、劣化カウント値は積算されるのみであり、リセットされることがないので、実際の劣化度と劣化カウント値との間に誤差が生じた場合には誤差が蓄積されてしまう。この結果として、劣化度の検出誤差が大きくなる。

劣化度の誤差は様々な問題を起こす可能性があるが、その一例を特許文献１に沿って説明する。劣化カウント値が実際の劣化度より大きいと、均等充電の頻度が無駄に多くなり、液温が上昇して劣化を進めることになる。また、劣化カウント値が実際の劣化度より小さいと、均等充電の頻度が不足し、充電不足となったり、セル間のバラつきが十分に解消できなくなったりする。

この発明はこのような問題点を解消するためになされたものであり、鉛バッテリの劣化度の検出誤差の蓄積を回避する、劣化度の検出方法および充電制御方法を提供することを目的とする。

この発明に係る、鉛バッテリの劣化度を検出する方法は、第１充電方式による充電中に、電圧または電流が所定の閾値に達する第１時点を検出する工程と、第１時点より後、第１充電方式と同じまたは異なる定電流方式による充電によって充電率が１００％に到達する充電中に、所定の充電状態に達する第２時点を検出する工程と、第１時点と第２時点との間の、経過時間、充電量の変化量、または充電率の変化量に基づき、劣化度を検出する工程とを備える。

この構成によれば、充電中の第１時点と第２時点との間の、時刻の変化量（すなわち時間）、充電量の変化量、または充電率の変化量に基づいて劣化度が検出される。

劣化度は経過時間に基づいて検出されてもよい。

また、この発明に係る、鉛バッテリの劣化度を検出する方法は、充電中に、電圧または電流が所定の閾値に達する第１時点を検出する工程と、第１時点における充電量または充電率に基づき、劣化度を検出する工程とを備える。

この構成によれば、充電中の第１時点における充電量または充電率に基づいて劣化度が検出される。

劣化度は、直前の充電処理に関する情報のみに基づいて検出されてもよい。

また、この発明に係る、鉛バッテリの充電を制御する方法は、普通充電処理と、均等充電処理とを選択的に用い、上述の方法によって劣化度を検出する工程と、劣化度と、最後に実施された均等充電処理の後に実施された普通充電処理の回数とに基づいて、次の充電の際に普通充電処理を実施するか、または均等充電処理を実施するかを決定する工程と、を備える。

この発明によれば、充電中に取得した情報に基づいて劣化度を検出するので、誤差の蓄積を回避することができる。

本発明の実施の形態１に係る鉛バッテリを含む構成を示す図である。 実施の形態１に係る方法の一実施例を説明するグラフである。 劣化カウント値の算出方法の一例を示すグラフである。 実施の形態２に係る方法の一実施例を説明するグラフである。 実施の形態３に係る方法の一実施例を説明するグラフである。 実施の形態４に係る方法の一実施例を説明するグラフである。 実施の形態４に係る方法の一実施例を説明するグラフである。 実施の形態５に係る方法の一実施例を説明するグラフである。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る鉛バッテリを含む構成を示す図である。鉛バッテリは発電機に接続されて電力の供給を受けることにより充電され、また、負荷に接続されて放電することにより負荷に電力を供給する。鉛バッテリは複数のセルを備えてもよい。鉛バッテリはたとえば開放タイプのものであるが密閉タイプのものでもよく、また、液式のものであるがこれに限らない。

鉛バッテリには、鉛バッテリの充放電動作を制御する制御装置が接続される。制御装置はたとえばコンピュータにより構成され、マイクロプロセッサ等の演算手段および半導体メモリ等の記憶手段を備える。制御装置は、記憶手段に格納されたプログラムを実行することにより、本発明に係る方法を実施する。

制御装置は、時間と、鉛バッテリの端子間電圧および鉛バッテリに流れる電流のうち少なくとも一方とを、計測、算出または取得可能である。さらに、制御装置は、鉛バッテリの充電率、鉛バッテリの充放電電力、鉛バッテリの充放電量、鉛バッテリの充電率、等を計測、算出または取得可能であってもよい。なお、本明細書において、「充電量」とは充電に係る電力量を意味する場合があり、「放電量」とは放電に係る電力量を意味する場合がある。

鉛バッテリは、たとえば車両に搭載される。この場合には、発電機はモータジェネレータであってもよく、負荷は補機を含んでもよい。

図２は、本実施形態に係る方法の一実施例を説明するグラフである。このグラフは、鉛バッテリの定電流方式の充電処理における経過時間と電圧（端子間電圧）との関係を概略的に示す。曲線１１は新品（劣化度小）の鉛バッテリに係るものであり、曲線１２は新品よりも劣化した状態（劣化度中）の鉛バッテリに係るものであり、曲線１３はさらに劣化した状態（劣化度大）の鉛バッテリに係るものである。いずれの曲線も、同じ電力量を放電した後の充電処理に係るものである。

劣化度小の鉛バッテリ（曲線１１）では、充電開始時点では電圧が所定の電圧閾値Ｖｔｈ未満であるが、充電が進むにつれて電圧が上昇し、時刻ｔ１３（第１時点）においてＶｔｈに達する。制御装置はこの第１時点を検出する。第１時点より後、さらに充電が進むと、時刻ｔ１４（第２時点）において充電率が１００％に達する。制御装置はこの第２時点を検出する。第１時点と第２時点との時間差（経過時間と言うこともできる。以下同じ）は、ｔ１４−ｔ１３＝Ｔ１ａである。

充電率が１００％であるとは、たとえば、直前の放電動作における放電量と同じ電力量が充電された状態を意味する。この場合には、制御装置は、放電量および充電量を計測することにより充電率を算出することが可能である。また、充電率が１００％であることは、特開２０１５−１２６５３号公報に記載される方法を用いて検出されてもよいし、他の方法によって検出されてもよい。

一般的に鉛バッテリでは、劣化が進むにつれて内部抵抗が上昇するので、電圧がＶｔｈに早く到達するようになる。たとえば劣化度中の鉛バッテリ（曲線１２）では、時刻ｔ１３より早い時刻ｔ１２（第１時点）においてＶｔｈに達する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ１４−ｔ１２＝Ｔ１ｂ（ただしＴ１ｂ＞Ｔ１ａ）である。また、劣化度大の鉛バッテリ（曲線１３）では、時刻ｔ１２より早い時刻ｔ１１（第１時点）においてＶｔｈに達する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ１４−ｔ１１＝Ｔ１ｃ（ただしＴ１ｃ＞Ｔ１ｂ）である。このように、鉛バッテリの劣化が進むにつれて、第１時点と第２時点と時間差が大きくなる。このような原理から、この時間差は鉛バッテリの劣化度と相関があるということができる。

制御装置は、第１時点と第２時点との間の経過時間（Ｔ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ１ｃ）に基づいて劣化度を検出する。経過時間は、たとえば第２時点の時刻から第１時点の時刻を減算することによって算出することができる。劣化度の具体的な決定方法としては、たとえば経過時間の値をそのまま劣化度として用いてもよいし、経過時間を含む関数の値として劣化度を算出してもよい（温度に基づいて補正する等）。

このように、本発明の実施の形態１によれば、充電中に取得した情報（時刻、電圧、充電率等）に基づいて劣化度を検出する。とくに、説明した実施例では、直前の（最新の、または最後の）充電処理に関する情報のみに基づいて劣化度を検出する。このため、充電動作ごとに独立して劣化度を検出することができ、以前の充電動作に係る劣化度の誤差が蓄積されることがない。

検出された劣化度は、様々な用途に用いることができるが、本実施形態に係る用途の一例を以下に示す。

制御装置は、鉛バッテリの充電を制御する方法として、普通充電処理と均等充電処理とを選択的に用いる際に、この劣化度を利用する。普通充電処理とは、たとえば放電量の１１５％の充電量の充電を行う処理のことであり、均等充電処理とは、たとえば普通充電よりも多い量（たとえば１０％だけ多い量）の充電を行う処理のことである。

本実施形態では、制御装置は、現時点で連続して実行されている普通充電処理の回数を表す充電カウント値を記憶する。たとえば、それまでに放電、普通充電、放電、均等充電、放電、普通充電、放電、普通充電、放電、普通充電、放電、という動作が行われている場合には、充電カウント値は３となる。言い換えると、充電カウント値は、最後に実施された均等充電処理の後に実施された普通充電処理の回数を表す。

制御装置は、上述のようにして検出される劣化度と、充電カウント値とに基づいて、次の充電の際に普通充電処理を実施するか、または均等充電処理を実施するかを決定する。たとえば、劣化度に基づいて劣化カウント値を算出し、この劣化カウント値と充電カウント値と変数として含む所定の判定関数の値を算出し、判定関数の値が所定の閾値以上であれば均等充電処理を実施すると決定し、そうでなければ普通充電処理を実施すると決定する。所定の判定関数は、たとえば劣化カウント値と充電カウント値との和であるが、重みづけ和を含む線形関数であってもよく、２次以上の項を含んでもよく、これら以外の変数または定数を含んでもよい。

図３は、劣化カウント値の算出方法の一例を示すグラフである。このグラフは、実数の値（または連続値）をとる劣化度を、整数の値（または離散値）をとる劣化カウント値に写像する、広義の単調増加関数であるということができる。すなわち、劣化度が小さい場合には劣化度が小さく、充電カウント値との和も小さいので均等充電処理の頻度が比較的低いが、劣化度が大きいほど劣化カウント値も大きくなり、充電カウント値との和も大きくなるため均等充電処理の頻度が増えることになる。図３のグラフを表す具体的な関数の形は、実験等に基づいて当業者が適宜設計可能である。

このように、本発明の実施の形態１によれば、均等充電処理の頻度を適切に維持することができるので、液温の上昇を抑えつつ均等充電の頻度を確保し、充電不足およびセル間のバラつきを低減することができる。

また、従来の制御方法と比較すると、均等充電時にリセットされない永続的・積算的なパラメータを持たないので、誤差が生じても累積的に拡大することがなく、誤差の影響が比較的小さい。

また、実施の形態１では、第１時点と第２時点との間の経過時間に基づいて劣化度を検出するので、放電量によらず正確に劣化度を検出することができる。すなわち、放電量が小さい場合には第１時点および第２時点ともに充電開始から短時間で到達することになり、放電量が大きい場合には第１時点および第２時点ともに充電開始から長時間かかることになるが、これらの時間差は放電量によらず一定と考えることができ、いずれの場合でも正確に劣化度を検出することができる。

上述の実施の形態１において、電圧閾値Ｖｔｈの値は、鉛バッテリがガッシングしていない領域内（言い換えると、劣化するにつれて充電電圧が上昇する領域内）に設定することが望ましい。このような領域は、鉛バッテリの転極点以下の領域であるということができる。このような領域内におけるＶｔｈの具体的な値は、当業者が実験等を行って適宜決定することができる。

実施の形態１では、充電率が１００％に達した時点を第２時点として検出しているが、第２時点の検出は他の基準に基づいて行われてもよい。たとえば、充電率の検出閾値を１００％以外の値とし、この検出閾値に達した時点を第２時点としてもよいし、充電率以外の量を基準にして所定の充電状態に達した時点を第２時点としてもよい。

実施の形態１では、劣化度を充電処理の切り替え制御に用いているが、劣化度の有用性はこれに限定されない。たとえば、一定の充電量に対して放電可能な電力量の算出に用いてもよい。または、劣化度を数値として鉛バッテリの使用者に通知するだけでも有用である。

実施の形態２．
実施の形態１は定電流方式の充電処理に基づくものであるが、実施の形態２は定電圧方式の充電処理に基づくものである。以下、実施の形態１との相違点を説明する。
図４は、本実施形態に係る方法の一実施例を説明するグラフである。図２とは異なり、図４のグラフは、定電圧方式の充電処理における経過時間と電流との関係を概略的に示すものである。曲線２１は新品（劣化度小）の鉛バッテリに係るものであり、曲線２２は新品よりも劣化した状態（劣化度大）の鉛バッテリに係るものである。いずれの曲線も、同じ電力量を放電した後の充電処理に係るものである。

劣化度小の鉛バッテリ（曲線２１）では、充電開始時点では電流が所定の電流閾値Ｉｔｈより大きいが、充電が進むにつれて電流が減少し、時刻ｔ２２（第１時点）においてＩｔｈに達する。制御装置はこの第１時点を検出する。第１時点より後、さらに充電が進むと、時刻ｔ２３（第２時点）において充電率が１００％に達する。制御装置はこの第２時点を検出する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ２３−ｔ２２＝Ｔ２ａである。

一方、劣化度大の鉛バッテリ（曲線２２）では、時刻ｔ２１（第１時点）において電流がＩｔｈに達し、時刻ｔ２４（第２時点）において充電率が１００％に達する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ２４−ｔ２１＝Ｔ２ｂ（ただしＴ２ｂ＞Ｔ２ａ）である。

制御装置は、実施の形態１と同様に、第１時点と第２時点との間の経過時間（Ｔ２ａ，Ｔ２ｂ）に基づいて劣化度を検出する。このように、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、充電中に取得した情報（時刻、電流、充電率等）に基づいて劣化度を検出するので、以前の充電動作に係る劣化度の誤差が蓄積されることがない。

また、実施の形態２においても実施の形態１と同様に、鉛バッテリの充電を制御する方法として、普通充電処理と均等充電処理とを選択的に用いる際に、この劣化度を利用することができる。

実施の形態１は定電流方式の充電処理に基づくものであり、実施の形態２は定電圧方式の充電処理に基づくものであるが、これら以外の充電方式に本発明を適用することも可能である。たとえば定電力方式の場合には、電圧が電圧閾値に達する時点を第１時点としてもよいし、電流が電流閾値に達する時点を第１時点としてもよい。また、準定電圧方式の場合にも同様に、電圧が電圧閾値に達する時点を第１時点としてもよいし、電流が電流閾値に達する時点を第１時点としてもよい。他の方式でも、充電中における電圧と電流との関係が一意に定まるものであれば、本発明を適用することができる。

実施の形態３．
実施の形態１および２では、第１時点までの充電方式と、第２時点までの充電方式とが同一である。すなわち、単一の充電方式による充電中に、第１時点および第２時点の双方を検出する。実施の形態３は、第１時点までの充電方式と、第２時点までの充電方式とを異ならせるものである。以下、実施の形態１および２との相違点を説明する。

図５は、本実施形態に係る方法の一実施例を説明するグラフである。図５のグラフは、定電圧方式と定電流方式とを組み合わせた充電処理における、経過時間と電流との関係を概略的に示すものである。

充電開始時点では、定電圧方式（第１充電方式）により充電されており、電流が所定の電流閾値Ｉｔｈより大きいが、充電が進むにつれて電流が減少し、時刻ｔ３１（第１時点）においてＩｔｈに達する。制御装置は、第１充電方式による充電中に、第１時点を検出する。

第１時点より後、時刻ｔ３２において所定の条件が満たされることに応じ、制御装置は充電方式を切り替えて定電流方式（第２充電方式）とする。この所定の条件は当業者が適宜決定することができる。たとえば、第１充電方式が定電圧方式である場合には、電流が所定の切替閾値Ｉｘ（ただしＩｘ＜Ｉｔｈ）に達することを条件としてもよい。また、第１時点が検出されることに応じて充電方式を切り替えるようにしてもよい。

その後、さらに充電が進むと、時刻ｔ３３（第２時点）において充電率が１００％に達する。このように、制御装置は、第１時点より後、第１充電方式とは異なる第２充電方式による充電中に、第２時点を検出する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ３３−ｔ３１＝Ｔ３である。

制御装置は、実施の形態１および２と同様に、第１時点と第２時点との間の経過時間（Ｔ３）に基づいて劣化度を検出する。このように、実施の形態３においても、実施の形態１および２と同様に、充電中に取得した情報（時刻、電流、充電率等）に基づいて劣化度を検出するので、以前の充電動作に係る劣化度の誤差が蓄積されることがない。

また、実施の形態３では充電動作の段階に応じて異なる充電方式を用いることができるので、充電処理を柔軟に構成することができ、制御の自由度が高まる。

また、実施の形態３においても実施の形態１および２と同様に、鉛バッテリの充電を制御する方法として、普通充電処理と均等充電処理とを選択的に用いる際に、この劣化度を利用することができる。

実施の形態３において、第１充電方式は、定電流方式、定電圧方式、定電力方式、準定電圧方式、等のいずれであってもよい。定電流方式を用いる場合には、第１時点は電圧が電圧閾値Ｖｔｈに達する時点である。定電力方式または準定電圧方式を用いる場合には、第１時点は、電流が電流閾値Ｉｔｈに達する時点としてもよく、電圧が電圧閾値Ｖｔｈに達する時点としてもよい。

第２充電方式は、第１充電方式とは異なる方式であれば、定電流方式、定電圧方式、定電力方式、準定電圧方式、等のいずれであってもよい。

また、第１および第２充電方式のいずれとも異なる充電方式をさらに併用してもよい。とくに、第１充電方式よりも前に他の充電方式を用いてもよく、第１充電方式と第２充電方式との間に他の充電方式を用いてもよく、第２充電方式の後に他の充電方式を用いてもよい。たとえば、第３充電方式によって充電を開始し、その後所定の条件が満たされることに応じて第１充電方式に切り替えて第１時点を検出し、検出時点で、または検出後所定の条件が満たされることに応じて第４充電方式に切り替え、その後所定の条件が満たされることに応じて第２充電方式に切り替えて第２時点を検出し、検出時点で、または検出後所定の条件が満たされることに応じて第５充電方式に切り替えてもよい。

実施の形態４．
実施の形態１〜３では、電圧閾値Ｖｔｈまたは電流閾値Ｉｔｈは固定値であった。実施の形態４は、実施の形態１〜３において、これらの閾値が温度に応じて変動するように構成したものである。制御装置は、鉛バッテリの液温を検出する液温センサを備えてもよい。

図６は、本実施形態に係る方法の一実施例を説明するグラフである。この図は、実施の形態１において電圧閾値を変数とした場合の例を示す。この例では、電圧閾値Ｖｔｈは温度に応じて変化し、Ｖｔｈ＝Ｖｔｈ０＋Ｃｖである。ただしＶｔｈ０は閾値基準値（定数）であり、Ｃｖは温度補正項であって温度の関数である。Ｖｔｈ０およびＣｖは制御装置の記憶手段に格納することができる。

図６の曲線４１および曲線４２は、いずれも同じ劣化状態の鉛バッテリが同じ電力量を放電した後の充電処理に係るものである。常温時（曲線４１）ではＣｖ＝０であり、電圧閾値はＶｔｈ＝Ｖｔｈ０である。制御装置は時刻ｔ４１において第１時点を検出し、時刻ｔ４２において第２時点を検出する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ４２−ｔ４１＝Ｔ４である。

低温時（曲線４２）ではＣｖ＞０であり、電圧閾値はＶｔｈ＞Ｖｔｈ０である。低温時には、図示のように電圧の変化が常温時とは異なるが、温度補正項Ｃｖの関数を適切に設定しておけば、制御装置は、常温時（曲線４１）と同じく、時刻ｔ４１において第１時点を検出し、時刻ｔ４２において第２時点を検出するように構成することが可能である。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ４２−ｔ４１＝Ｔ４である。なお、この例では常温時と低温時とで時間差Ｔ４が等しいが、必ずしも等しくなるよう設定する必要はなく、温度による時間差の誤差を縮小するようＣｖが定義されていればよい。

図７は、実施の形態２において電流閾値を変数とした場合の例を示す。この例では、電流閾値Ｉｔｈは温度に応じて変化し、Ｉｔｈ＝Ｉｔｈ０＋Ｃｉである。ただしＩｔｈ０は閾値基準値（定数）であり、Ｃｉは温度補正項であって温度の関数である。Ｉｔｈ０およびＣｉは制御装置の記憶手段に格納することができる。

図７の曲線５１および曲線５２は、いずれも同じ劣化状態の鉛バッテリが同じ電力量を放電した後の充電処理に係るものである。常温時（曲線５１）ではＣｉ＝０であり、電流閾値はＩｔｈ＝Ｉｔｈ０である。制御装置は時刻ｔ５１において第１時点を検出し、時刻ｔ５３において第２時点を検出する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ５３−ｔ５１＝Ｔ５ａである。

低温時（曲線５２）ではＣｉ＜０であり、電圧閾値はＩｔｈ＜Ｉｔｈ０である。制御装置は時刻ｔ５２において第１時点を検出し、時刻ｔ５４において第２時点を検出する。第１時点と第２時点との時間差は、ｔ５４−ｔ５２＝Ｔ５ｂである。低温時には、図示のように電流の変化が常温時とは異なるが、温度補正項Ｃｉの関数を適切に設定しておけば、Ｔ５ａ＝Ｔ５ｂとなるように構成することが可能である。この例では常温時と低温時とで時間差が等しくＴ５ａ＝Ｔ５ｂであるが、必ずしも等しくなるよう設定する必要はなく、温度による時間差の誤差がより小さくなるようＣｉが定義されていればよい。

制御装置は、実施の形態１〜３と同様に、第１時点と第２時点との間の経過時間（Ｔ５ａ，Ｔ５ｂ）に基づいて劣化度を検出する。このように、実施の形態４においても、実施の形態１〜３と同様に、充電中に取得した情報（時刻、電圧、電流、温度、充電率等）に基づいて劣化度を検出するので、以前の充電動作に係る劣化度の誤差が蓄積されることがない。

また、実施の形態４では液温に基づいて劣化度の補正を行うので、劣化度の検出精度をより改善することができる。

また、実施の形態４においても実施の形態１〜３と同様に、鉛バッテリの充電を制御する方法として、普通充電処理と均等充電処理とを選択的に用いる際に、この劣化度を利用することができる。

実施の形態５．
実施の形態１〜４では、劣化度の検出を、第１時点と第２時点との間の経過時間（すなわち時刻の変化量）に基づいて行った。実施の形態５は、実施の形態１〜４において、これ以外の物理量の変化量に基づいて劣化度を検出するよう構成したものである。以下、実施の形態１〜４との相違点を説明する。

図８は、本実施形態に係る方法の一実施例を説明するグラフである。この例は、実施の形態１において、時間でなく充電量の変化量に基づいて劣化度を検出する構成としたものである。曲線６１は新品（劣化度小）の鉛バッテリに係るものであり、曲線６２は新品よりも劣化した状態（劣化度中）の鉛バッテリに係るものであり、曲線６３はさらに劣化した状態（劣化度大）の鉛バッテリに係るものである。いずれの曲線も、同じ電力量を放電した後の充電処理に係るものである。

劣化度小の鉛バッテリ（曲線６１）では、充電開始時点では電圧が所定の電圧閾値Ｖｔｈ未満であるが、充電が進むにつれて電圧が上昇し、充電量ｅ６３（第１時点）においてＶｔｈに達する。制御装置はこの第１時点を検出する。第１時点より後、さらに充電が進むと、充電量ｅ６４（第２時点）において充電量が所定値に達する。この所定値は、たとえば充電率１００％に相当する充電量である。制御装置はこの第２時点を検出する。第１時点と第２時点との間の充電量の変化量は、ｅ６４−ｅ６３＝Ｅ６ａである。

劣化度中の鉛バッテリ（曲線６２）では、充電量ｅ６３より少ない充電量ｅ６２（第１時点）においてＶｔｈに達する。第１時点と第２時点との間の充電量の変化量は、ｅ６４−ｅ６２＝Ｅ６ｂ（ただしＥ６ｂ＞Ｅ６ａ）である。また、劣化度大の鉛バッテリ（曲線６３）では、充電量ｅ６２より少ない充電量ｅ６１（第１時点）においてＶｔｈに達する。第１時点と第２時点との間の充電量の変化量は、ｅ６４−ｅ６１＝Ｅ６ｃ（ただしＥ６ｃ＞Ｅ６ｂ）である。

制御装置は、第１時点と第２時点との間の充電量の変化量（Ｅ６ａ，Ｅ６ｂ，Ｅ６ｃ）に基づいて劣化度を検出する。変化量は、第１時点から第２時点までの電流値を積算することによって算出することができる。または、第２時点の充電量から第１時点の充電量を減算することによって算出することができる。

このように、実施の形態５においても、実施の形態１〜４と同様に、充電中に取得した情報（電圧、電流、充電量等）に基づいて劣化度を検出するので、以前の充電動作に係る劣化度の誤差が蓄積されることがない。

また、実施の形態５では、時間でなく充電量を基準としているので、時間と充電量とを変換する演算の誤差を低減することができ、演算方法の設計によってはより正確な判断ができる。

また、実施の形態５においても実施の形態１〜４と同様に、鉛バッテリの充電を制御する方法として、普通充電処理と均等充電処理とを選択的に用いる際に、この劣化度を利用することができる。

上述の実施の形態５では、第１時点と第２時点との間の、充電量の変化量に基づいて劣化度を検出したが、変形例として、第１時点と第２時点との間の、充電率の変化量に基づいて劣化度を検出してもよい。

また、実施の形態５では、第２時点における充電量または充電率は、たとえば充電率１００％としてあらかじめ決定しておくことができるので、あらかじめ決定した値（充電量または充電率）を用いて、第２時点を検出する工程（第２時点での充電量または充電率の検出）を省略してもよい。すなわち、充電中に、電圧または電流が所定の閾値に達する第１時点を検出し、第１時点における充電量または充電率に基づいて劣化度を検出してもよい。

この場合には、劣化度は、所定の基準充電量または基準充電率から第１時点における充電量または充電率を減算することにより検出することができる。たとえば第２時点の基準を「充電率が１００％である状態」とする場合には、第１時点が検出された後、第２時点を実際に検出する前に、第１時点における充電率を１００％から減算し、その結果に基づいて劣化度を検出することができる。

Ｉｔｈ 電流閾値（所定の閾値）、Ｖｔｈ 電圧閾値（所定の閾値）、ｔ１１〜ｔ１３ 時刻（第１時点）、ｔ１４ 時刻（第２時点）、Ｔ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ１ｃ 時間差（経過時間）、ｔ２１，ｔ２２ 時刻（第１時点）、ｔ２３，ｔ２４ 時刻（第２時点）、Ｔ２ａ，Ｔ２ｂ 時間差（経過時間）、ｔ３１ 時刻（第１時点）、ｔ３３ 時刻（第２時点）、Ｔ３ 時間差（経過時間）、ｔ４１ 時刻（第１時点）、ｔ４２ 時刻（第２時点）、Ｔ４ 時間差（経過時間）、ｔ５１ 時刻（第１時点）、ｔ５２ 時刻（第１時点）、ｔ５３ 時刻（第２時点）、ｔ５４ 時刻（第２時点）、Ｔ５ａ，Ｔ５ｂ 時間差（経過時間）、ｅ６１〜ｅ６３ 充電量（第１時点）、ｅ６４ 充電量（第２時点）、Ｅ６ａ，Ｅ６ｂ，Ｅ６ｃ 充電量の変化量。

Claims (6)

1. 鉛バッテリの劣化度を検出する方法であって、
   第１充電方式による充電中に、電圧または電流が所定の閾値に達する第１時点を検出する工程と、
   前記第１時点より後、前記第１充電方式と同じまたは異なる定電流方式による充電によって充電率が１００％に到達する充電中に、所定の充電状態に達する第２時点を検出する工程と、
   前記第１時点と前記第２時点との間の、経過時間、充電量の変化量、または充電率の変化量に基づき、劣化度を検出する工程と
   を備える、方法。
2. 前記劣化度は前記経過時間に基づいて検出される、請求項１に記載の方法。
3. 前記劣化度は、直前の充電処理に関する情報のみに基づいて検出される、請求項１または２に記載の方法。
4. 普通充電処理と、均等充電処理とを選択的に用いる鉛バッテリの充電を制御する方法であって、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法によって劣化度を検出する工程と、
   前記劣化度と、最後に実施された均等充電処理の後に実施された普通充電処理の回数とに基づいて、次の充電の際に普通充電処理を実施するか、または均等充電処理を実施するかを決定する工程と、
   を備える、方法。
5. 普通充電処理と、均等充電処理とを選択的に用いる鉛バッテリの充電を制御する方法であって、
   前記鉛バッテリの劣化度を検出する工程と、
   前記劣化度と、最後に実施された均等充電処理の後に実施された普通充電処理の回数とに基づいて、次の充電の際に普通充電処理を実施するか、または均等充電処理を実施するかを決定する工程と、
   を備え、
   前記鉛バッテリの劣化度を検出する工程は、
   第１充電方式による充電中に、電圧または電流が所定の閾値に達する第１時点を検出する工程と、
   前記第１時点より後、前記第１充電方式による充電中に、または前記第１充電方式とは異なる第２充電方式による充電中に、所定の充電状態に達する第２時点を検出する工程と、
   前記第１時点と前記第２時点との間の、経過時間、充電量の変化量、または充電率の変化量に基づき、前記鉛バッテリの劣化度を検出する工程と
   を備え、直前の充電処理に関する情報のみに基づいて前記劣化度を検出する、方法。
6. 前記劣化度は前記経過時間に基づいて検出される、請求項５に記載の方法。

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