JPH05300666A - 鉛蓄電池の充電制御方法 - Google Patents
鉛蓄電池の充電制御方法Info
- Publication number
- JPH05300666A JPH05300666A JP12810492A JP12810492A JPH05300666A JP H05300666 A JPH05300666 A JP H05300666A JP 12810492 A JP12810492 A JP 12810492A JP 12810492 A JP12810492 A JP 12810492A JP H05300666 A JPH05300666 A JP H05300666A
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- charging
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 密閉形鉛蓄電池と開放形鉛蓄電池とを自動的
に識別し適切な充電が行える充電制御方法を提供する。 【構成】 充電時電圧２．４Ｖ／セル電圧を挟んで上方
電圧検出点と下方電圧検出点とを設定し、充電の進行に
ともない充電電圧が下方電圧検出点に達した時点より時
間計測を開始し、予め設定された時間内に充電電圧が上
方電圧検出点に到達した場合には、開放形鉛蓄電池と判
断して充電を継続し、前記設定時間内に充電電圧が上方
電圧検出点に到達しなかった場合には、密閉形鉛蓄電池
と判断して、所定時間経過時点で充電を遮断するか、又
は、充電電流を減少させて所定時間充電を継続すること
を特徴とする。
に識別し適切な充電が行える充電制御方法を提供する。 【構成】 充電時電圧２．４Ｖ／セル電圧を挟んで上方
電圧検出点と下方電圧検出点とを設定し、充電の進行に
ともない充電電圧が下方電圧検出点に達した時点より時
間計測を開始し、予め設定された時間内に充電電圧が上
方電圧検出点に到達した場合には、開放形鉛蓄電池と判
断して充電を継続し、前記設定時間内に充電電圧が上方
電圧検出点に到達しなかった場合には、密閉形鉛蓄電池
と判断して、所定時間経過時点で充電を遮断するか、又
は、充電電流を減少させて所定時間充電を継続すること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛蓄電池の充電制御方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池では、その構成の違いによっ
て、また、同構成の鉛蓄電池であっても高率放電用と低
率放電用の違いによって、充電終末の到達電圧が異な
る。この他、蓄電池の経年変化や活物質添加材によって
も充電終末の到達電圧が異なる。従って、蓄電池機種の
相違やメ−カ−の相違によって、充電制御の方法が相違
するのが普通である。しかし、鉛蓄電池に共通して言え
ることは、充電電圧が２．４±０．５Ｖ／セルに達する
と電解液の分解によるガス発生がはじまるということで
ある。
て、また、同構成の鉛蓄電池であっても高率放電用と低
率放電用の違いによって、充電終末の到達電圧が異な
る。この他、蓄電池の経年変化や活物質添加材によって
も充電終末の到達電圧が異なる。従って、蓄電池機種の
相違やメ−カ−の相違によって、充電制御の方法が相違
するのが普通である。しかし、鉛蓄電池に共通して言え
ることは、充電電圧が２．４±０．５Ｖ／セルに達する
と電解液の分解によるガス発生がはじまるということで
ある。
【０００３】いわゆる開放形鉛蓄電池では、充電電流が
２０時間率以上の電流の場合２．５Ｖ／セル以上に達す
るのが一般的特性である。ところが密閉形鉛蓄電池とな
ると開放形蓄電池とは充電特性が異なってくる。これ
は、密閉形鉛蓄電池内で発生した酸素ガスが陰極板に吸
収されるため、陰極板では充電終末であっても常に活物
質の一部が末充電状態として残り、通常では充電電圧は
２．５Ｖ／セルを越えないことによる。しかし、密閉形
鉛蓄電池が陰極板のガス吸収能力を越える大電流で充電
されると、発生ガスを外部に排気する必要があると同時
に、充電電圧も２．５Ｖ／セル以上となる。このような
充電状態が継続されると、開放形鉛蓄電池と同様に電解
液が分解されて減少し、セパレ−タに保持されていた電
解液が乾燥状態になり内部抵抗が増大し通電できなくな
ってしまう。これがいわゆるドライ・アップによる寿命
切れである。このドライ・アップ状態になると、密閉形
鉛電池では開放形のような補水による再生ができなくな
ってしまう。これを防止するため、密閉形鉛電池の充電
に際しては、一般的に充電電圧が２．４±０．５Ｖ以上
にならないような充電制御方法が採用されている。その
方法としては定電圧充電法やトリクル充電法がある。
２０時間率以上の電流の場合２．５Ｖ／セル以上に達す
るのが一般的特性である。ところが密閉形鉛蓄電池とな
ると開放形蓄電池とは充電特性が異なってくる。これ
は、密閉形鉛蓄電池内で発生した酸素ガスが陰極板に吸
収されるため、陰極板では充電終末であっても常に活物
質の一部が末充電状態として残り、通常では充電電圧は
２．５Ｖ／セルを越えないことによる。しかし、密閉形
鉛蓄電池が陰極板のガス吸収能力を越える大電流で充電
されると、発生ガスを外部に排気する必要があると同時
に、充電電圧も２．５Ｖ／セル以上となる。このような
充電状態が継続されると、開放形鉛蓄電池と同様に電解
液が分解されて減少し、セパレ−タに保持されていた電
解液が乾燥状態になり内部抵抗が増大し通電できなくな
ってしまう。これがいわゆるドライ・アップによる寿命
切れである。このドライ・アップ状態になると、密閉形
鉛電池では開放形のような補水による再生ができなくな
ってしまう。これを防止するため、密閉形鉛電池の充電
に際しては、一般的に充電電圧が２．４±０．５Ｖ以上
にならないような充電制御方法が採用されている。その
方法としては定電圧充電法やトリクル充電法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、自動車用にも密
閉形鉛蓄電池が使用されるようになりつつある。一般市
場で使用されている自動車用鉛蓄電池の充電器は急速充
電タイプであり大電流で充電されるため、２．７〜３．
０Ｖ／セルの充電終末電圧に達する。前に述べたように
密閉形鉛蓄電池の充電にこれを用いることは不適切であ
る。しかしながら密閉形鉛蓄電池の外観は開放形鉛蓄電
池とほとんど差がなく、両者を一般ユ−ザ−に識別させ
て充電制御するのは不可能といえる。このため、自動的
に開放形鉛蓄電池と密閉形鉛蓄電池とが識別でき、開放
形であれば開放形に適した充電法を、密閉形であれば密
閉形に適した充電法を自動的に選択できれば好都合であ
る。
閉形鉛蓄電池が使用されるようになりつつある。一般市
場で使用されている自動車用鉛蓄電池の充電器は急速充
電タイプであり大電流で充電されるため、２．７〜３．
０Ｖ／セルの充電終末電圧に達する。前に述べたように
密閉形鉛蓄電池の充電にこれを用いることは不適切であ
る。しかしながら密閉形鉛蓄電池の外観は開放形鉛蓄電
池とほとんど差がなく、両者を一般ユ−ザ−に識別させ
て充電制御するのは不可能といえる。このため、自動的
に開放形鉛蓄電池と密閉形鉛蓄電池とが識別でき、開放
形であれば開放形に適した充電法を、密閉形であれば密
閉形に適した充電法を自動的に選択できれば好都合であ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、充電時電圧２．
４Ｖ／セル電圧を挟んで上方電圧検出点と下方電圧検出
点とを設定し、充電の進行にともない充電電圧が下方電
圧検出点に達した時点より時間計測を開始し、予め設定
された時間内に充電電圧が上方電圧検出点に到達した場
合には、開放形鉛蓄電池と判断して充電を継続し、前記
設定時間内に充電電圧が上方電圧検出点に到達しなかっ
た場合には、密閉形鉛蓄電池と判断して、所定時間経過
時点で充電を遮断するか、又は、充電電流を減少させて
所定時間充電を継続することを特徴とする鉛蓄電池の充
電制御方法により、前記課題を解決せんとするものであ
る。
４Ｖ／セル電圧を挟んで上方電圧検出点と下方電圧検出
点とを設定し、充電の進行にともない充電電圧が下方電
圧検出点に達した時点より時間計測を開始し、予め設定
された時間内に充電電圧が上方電圧検出点に到達した場
合には、開放形鉛蓄電池と判断して充電を継続し、前記
設定時間内に充電電圧が上方電圧検出点に到達しなかっ
た場合には、密閉形鉛蓄電池と判断して、所定時間経過
時点で充電を遮断するか、又は、充電電流を減少させて
所定時間充電を継続することを特徴とする鉛蓄電池の充
電制御方法により、前記課題を解決せんとするものであ
る。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳述する。図１
ｂの特性Ｘは一般的な開放形鉛蓄電池の充電電圧特性を
示している。この電圧は、充電電流が大きくなる程、又
内部抵抗の大きい蓄電池程高くなり、又使用年数が長く
なる程、蓄電池温度が高くなる程低くなる。しかし、密
閉形鉛蓄電池の場合、充電メカニズムが開放形の場合と
異なり、電池内発生ガスは陰極板に吸収されるため陰極
板は常に未充電状態となる。このため充電時の電位変化
は微小で、充電末期になっても電圧が２．５Ｖ／セルを
越えることはない。本発明はこの特性を応用し開放形鉛
蓄電池と密閉形鉛蓄電池とを識別し、充電制御を行わん
とするものである。
ｂの特性Ｘは一般的な開放形鉛蓄電池の充電電圧特性を
示している。この電圧は、充電電流が大きくなる程、又
内部抵抗の大きい蓄電池程高くなり、又使用年数が長く
なる程、蓄電池温度が高くなる程低くなる。しかし、密
閉形鉛蓄電池の場合、充電メカニズムが開放形の場合と
異なり、電池内発生ガスは陰極板に吸収されるため陰極
板は常に未充電状態となる。このため充電時の電位変化
は微小で、充電末期になっても電圧が２．５Ｖ／セルを
越えることはない。本発明はこの特性を応用し開放形鉛
蓄電池と密閉形鉛蓄電池とを識別し、充電制御を行わん
とするものである。
【０００７】開放形鉛蓄電池では、同図に示されている
ように、ガス発生電圧Ｖｏ（２．４±０．５Ｖ／セル）
に達するとガス分極のため急激に充電電圧が上昇する。
通常この電圧Ｖｏに達すると約９０％充電が完了してい
るため、電圧Ｖｏは充電制御の基準電圧としてよく利用
される。本発明は、この電圧Ｖｏより上に上方電圧検出
点ＶＨを、下に下方電圧検出点ＶＬをそれぞれ設定する
ことを前提としている。
ように、ガス発生電圧Ｖｏ（２．４±０．５Ｖ／セル）
に達するとガス分極のため急激に充電電圧が上昇する。
通常この電圧Ｖｏに達すると約９０％充電が完了してい
るため、電圧Ｖｏは充電制御の基準電圧としてよく利用
される。本発明は、この電圧Ｖｏより上に上方電圧検出
点ＶＨを、下に下方電圧検出点ＶＬをそれぞれ設定する
ことを前提としている。
【０００８】下方電圧検出点ＶＬは、２．３Ｖ／セル以
下に設定すると充電電圧が平坦となり微小の電圧差であ
っても充電時間に大きな誤差が発生するため、２．３５
Ｖ／セル程度に設定するのが好適である。又、上方電圧
検出点ＶＨは、開放形蓄電池では充電終末電圧は必らず
２．４５〜２．５Ｖ／セルを超えるので、２．４５〜
２．５Ｖ／セルに設定するのが好適である。
下に設定すると充電電圧が平坦となり微小の電圧差であ
っても充電時間に大きな誤差が発生するため、２．３５
Ｖ／セル程度に設定するのが好適である。又、上方電圧
検出点ＶＨは、開放形蓄電池では充電終末電圧は必らず
２．４５〜２．５Ｖ／セルを超えるので、２．４５〜
２．５Ｖ／セルに設定するのが好適である。
【０００９】開放形鉛蓄電池では、図１ｂ中のＸ特性の
ｂ点からｃ点に上昇する時間は、充電電流の大小によっ
て若干相違するものの，２０分以上を要することはな
い。このため、下方電圧検出点から上方電圧検出点に到
達するまでの判定時間Ｔは２０分程度に設定するのが適
当となる。時間計測には、必ずしも時間精度を要求しな
いため、ＣＲタイマ−等の簡単なものを用いることがで
きる。このタイマ−は充電電圧が下方電圧検出点ＶＬ、
充電特性Ｘ上ではｂ点、に達すると所定時間作動するよ
うにし、充電の続行によって前記設定時間Ｔ内に上方電
圧検出点ＶＨ，充電特性Ｘ上ではｃ点、に達したときは
開放形鉛蓄電池と判断させるものである。開放形鉛蓄電
池と判断したこの場合には、ｃ点通過後も予め設定した
充電時間Ｔｏ（ｄ点まで）充電を行えばよい。
ｂ点からｃ点に上昇する時間は、充電電流の大小によっ
て若干相違するものの，２０分以上を要することはな
い。このため、下方電圧検出点から上方電圧検出点に到
達するまでの判定時間Ｔは２０分程度に設定するのが適
当となる。時間計測には、必ずしも時間精度を要求しな
いため、ＣＲタイマ−等の簡単なものを用いることがで
きる。このタイマ−は充電電圧が下方電圧検出点ＶＬ、
充電特性Ｘ上ではｂ点、に達すると所定時間作動するよ
うにし、充電の続行によって前記設定時間Ｔ内に上方電
圧検出点ＶＨ，充電特性Ｘ上ではｃ点、に達したときは
開放形鉛蓄電池と判断させるものである。開放形鉛蓄電
池と判断したこの場合には、ｃ点通過後も予め設定した
充電時間Ｔｏ（ｄ点まで）充電を行えばよい。
【００１０】図１ｂ中の点線部は、前記所定時間Ｔ内に
充電電圧が上方電圧検出点ＶＨに到達しなかった場合を
示している。この場合は密閉形鉛蓄電池と識別し、所定
時間Ｔ経過後（同図中ｅ点）で充電を遮断させればよ
い。ｅ点では充電量が約９５％で、完全充電を必要とす
る場合は充電電流を減少させ、図中ｆ点からｇ点に示す
ように追加充電により完全充電をおこなわせることがで
きる。
充電電圧が上方電圧検出点ＶＨに到達しなかった場合を
示している。この場合は密閉形鉛蓄電池と識別し、所定
時間Ｔ経過後（同図中ｅ点）で充電を遮断させればよ
い。ｅ点では充電量が約９５％で、完全充電を必要とす
る場合は充電電流を減少させ、図中ｆ点からｇ点に示す
ように追加充電により完全充電をおこなわせることがで
きる。
【００１１】図１ａ中のＹの特性は充電制御信号であっ
て、信号Ａは充電電圧が下方電圧検出点ＶＬ（ｂ点）に
達すると、信号レベルをＬからＨに変え、前述した所定
時間Ｔが経過すると信号レベルをＬに戻している。又、
信号Ｂは充電電圧が下方電圧検出点ＶＨ（ｃ点）に達す
ると、信号レベルをＬからＨに設定している。Ａ信号、
Ｂ信号の共にＨとなった場合、開放形鉛蓄電池電池とし
て判断しその信号を自己保持の上、図中のＣ点からｄ点
までの充電はＡ点からＣ点までの同一充電電流で充電を
実施すればよい。又、所定時間Ｔｏ完了時点でＢ信号が
ＬであればＡとＢとの信号がＨになることはなく、この
場合は密閉電池として判断し、充電を遮断するか、充電
電流を減少させｆｇ間の充電を追加すればよい。
て、信号Ａは充電電圧が下方電圧検出点ＶＬ（ｂ点）に
達すると、信号レベルをＬからＨに変え、前述した所定
時間Ｔが経過すると信号レベルをＬに戻している。又、
信号Ｂは充電電圧が下方電圧検出点ＶＨ（ｃ点）に達す
ると、信号レベルをＬからＨに設定している。Ａ信号、
Ｂ信号の共にＨとなった場合、開放形鉛蓄電池電池とし
て判断しその信号を自己保持の上、図中のＣ点からｄ点
までの充電はＡ点からＣ点までの同一充電電流で充電を
実施すればよい。又、所定時間Ｔｏ完了時点でＢ信号が
ＬであればＡとＢとの信号がＨになることはなく、この
場合は密閉電池として判断し、充電を遮断するか、充電
電流を減少させｆｇ間の充電を追加すればよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、鉛蓄電池の充電時にお
けるガス発生電圧２．４Ｖ／セルの上下に各々１つの電
圧検出点を設け、この２点間を所定時間内に充電電圧が
上昇するかどうかによって開放形鉛蓄電池と密閉形鉛蓄
電池とを自動的に識別し充電制御を行えるので、従来充
電器は開放形用と密閉形用とに分離し構成されていた
が、合体して構成できるようになるとともに、ユ−ザ−
の手を煩わすことなく、好適な充電制御を行うことがで
きる。前述したような２段充電は密閉形鉛蓄電池の充電
方法としてよく利用される手段であるが、２つの電圧検
出点（ＶＬ，ＶＨ）を設定し所定時間経過後の充電電圧
で開放形鉛蓄電池と密閉形鉛蓄電池とを識別させ、それ
ぞれの蓄電池に適した充電を行う方法は、従来皆無であ
る。
けるガス発生電圧２．４Ｖ／セルの上下に各々１つの電
圧検出点を設け、この２点間を所定時間内に充電電圧が
上昇するかどうかによって開放形鉛蓄電池と密閉形鉛蓄
電池とを自動的に識別し充電制御を行えるので、従来充
電器は開放形用と密閉形用とに分離し構成されていた
が、合体して構成できるようになるとともに、ユ−ザ−
の手を煩わすことなく、好適な充電制御を行うことがで
きる。前述したような２段充電は密閉形鉛蓄電池の充電
方法としてよく利用される手段であるが、２つの電圧検
出点（ＶＬ，ＶＨ）を設定し所定時間経過後の充電電圧
で開放形鉛蓄電池と密閉形鉛蓄電池とを識別させ、それ
ぞれの蓄電池に適した充電を行う方法は、従来皆無であ
る。
【図１】充電特性と下方電圧検出点ＶＬ・上方電圧検出
点ＶＨとの関係及び、時間設定の関係を示す図である。
点ＶＨとの関係及び、時間設定の関係を示す図である。
ＶＬ 下方電圧検出点 ＶＨ 上方電圧検出点 Ｖｏ ガス発生電圧（２．４±０．５Ｖ／セル） Ｔｏ 充電設定時間（ｂ点ｄ点間、あるいはｂ点ｇ点
間） Ｘ 充電電圧特性 ａ 開路電圧 ｂ ＶＬと充電特性Ｘとの交差の点 ｃ ＶＨと充電特性Ｘとの交差の点 ｄ，ｇ 充電完了点 ｆ−ｇ部 充電電流限流により低下した充電電圧特性ｂ Ａ 充電電圧がＶＬに達した時Ｔ時間のみＬからＨとな
る信号 Ｂ 充電電圧がＶＨに達した時ＬからＨとなる信号
間） Ｘ 充電電圧特性 ａ 開路電圧 ｂ ＶＬと充電特性Ｘとの交差の点 ｃ ＶＨと充電特性Ｘとの交差の点 ｄ，ｇ 充電完了点 ｆ−ｇ部 充電電流限流により低下した充電電圧特性ｂ Ａ 充電電圧がＶＬに達した時Ｔ時間のみＬからＨとな
る信号 Ｂ 充電電圧がＶＨに達した時ＬからＨとなる信号
Claims (1)
- 【請求項１】 充電時電圧２．４Ｖ／セル電圧を挟んで
上方電圧検出点と下方電圧検出点とを設定し、 充電の進行にともない充電電圧が下方電圧検出点に達し
た時点より時間計測を開始し、 予め設定された時間内に充電電圧が上方電圧検出点に到
達した場合には、開放形鉛蓄電池と判断して充電を継続
し、 前記設定時間内に充電電圧が上方電圧検出点に到達しな
かった場合には、密閉形鉛蓄電池と判断して、所定時間
経過時点で充電を遮断するか、又は、充電電流を減少さ
せて所定時間充電を継続することを特徴とする、 鉛蓄電池の充電制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12810492A JPH05300666A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 鉛蓄電池の充電制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12810492A JPH05300666A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 鉛蓄電池の充電制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05300666A true JPH05300666A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14976494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12810492A Pending JPH05300666A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 鉛蓄電池の充電制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05300666A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808927A1 (fr) * | 2000-05-09 | 2001-11-16 | Renault | Accumulateur rechargeable |
| JP2007012546A (ja) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 鉛蓄電池の充電方法および鉛蓄電池用充電器 |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP12810492A patent/JPH05300666A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808927A1 (fr) * | 2000-05-09 | 2001-11-16 | Renault | Accumulateur rechargeable |
| JP2007012546A (ja) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 鉛蓄電池の充電方法および鉛蓄電池用充電器 |
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