JPH0628491B2 - 充 電 調 整 器 - Google Patents
充 電 調 整 器Info
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- JPH0628491B2 JPH0628491B2 JP58503247A JP50324783A JPH0628491B2 JP H0628491 B2 JPH0628491 B2 JP H0628491B2 JP 58503247 A JP58503247 A JP 58503247A JP 50324783 A JP50324783 A JP 50324783A JP H0628491 B2 JPH0628491 B2 JP H0628491B2
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- Japan
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- voltage
- battery
- regulator
- charging current
- batteries
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
- H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
- H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
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- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は蓄電池を構成する個々の電池の充電電流を調整
するための調整器に関する。本調整器は特に連続使用さ
れるすえおき蓄電池で使用されるものを考えている。
するための調整器に関する。本調整器は特に連続使用さ
れるすえおき蓄電池で使用されるものを考えている。
技術の背景 複数個の電池で構成されている蓄電池において個々の電
池の自己放電がひとつの問題である。それは自己放電電
流が電池によつて非常に大きく異なることがあるためで
ある。蓄電池に供給される細流充電電流は、ある特定の
電池が長時間経過した後に完全に放電し尽す状態をさけ
るために自己放電電流中の最大値にしなければならな
い。仮に同一の電流がすべての電地に流れるとすると、
自己放電電流の小さな電池には過大な充電電流が流れる
ことになり、その結果これらの電池では過電圧となる。
過電圧は、なかんずく、下記の欠点を有している。
池の自己放電がひとつの問題である。それは自己放電電
流が電池によつて非常に大きく異なることがあるためで
ある。蓄電池に供給される細流充電電流は、ある特定の
電池が長時間経過した後に完全に放電し尽す状態をさけ
るために自己放電電流中の最大値にしなければならな
い。仮に同一の電流がすべての電地に流れるとすると、
自己放電電流の小さな電池には過大な充電電流が流れる
ことになり、その結果これらの電池では過電圧となる。
過電圧は、なかんずく、下記の欠点を有している。
1) その結果個々の電池の電圧間にやつかいなばらつき
を生じる。
を生じる。
2) 電池の寿命を縮めるように作用する。
3) 電池内部にガスを発生させる。
4) 密閉構造の電池においては有害な過大圧力の危険が
増加する。
増加する。
5) 非密閉構造の電池においては電解液の消費量が増加
する。
する。
個々の電池に必要な細流充電電流を調整するための先行
技術のひとつは、各々の電池と並列に抵抗器を接続する
というものであり、この抵抗器は非常に低い抵抗値を有
するために、これを流れる電流は自己放電電流の中の最
大のものよりもかなり大きな値となる。従つて個々の電
池は同一極電圧に充電される。この方法の欠点のひとつ
は、仮に充電電流が中断したとすると、蓄電池がこれら
の抵抗器を介してかなり急速に放電してしまうことであ
る。別の欠点は通常動作中においても抵抗器での電力消
費がかなり大きなものとなることである。
技術のひとつは、各々の電池と並列に抵抗器を接続する
というものであり、この抵抗器は非常に低い抵抗値を有
するために、これを流れる電流は自己放電電流の中の最
大のものよりもかなり大きな値となる。従つて個々の電
池は同一極電圧に充電される。この方法の欠点のひとつ
は、仮に充電電流が中断したとすると、蓄電池がこれら
の抵抗器を介してかなり急速に放電してしまうことであ
る。別の欠点は通常動作中においても抵抗器での電力消
費がかなり大きなものとなることである。
別の先行技術として抵抗器の代りに直列接続されたダイ
オードを使用するものがある。これによつて充電電流が
と絶えた際に蓄電池が放電するという欠点は除かれる。
この方法における問題点はダイオード間の特性のばらつ
きが補償されていない点であり、従つて中途はんぱな調
整効果が得られるのみである。
オードを使用するものがある。これによつて充電電流が
と絶えた際に蓄電池が放電するという欠点は除かれる。
この方法における問題点はダイオード間の特性のばらつ
きが補償されていない点であり、従つて中途はんぱな調
整効果が得られるのみである。
発明の公開 本発明の目的は蓄電池を構成する電池の充電電流を個別
に調整することであり、個々の電池に接続されその接続
されている電池を電源として用いる調整器によつて実現
しており、従つてその電池と調整器とは自律平衡装置を
構成している。
に調整することであり、個々の電池に接続されその接続
されている電池を電源として用いる調整器によつて実現
しており、従つてその電池と調整器とは自律平衡装置を
構成している。
発明は特許請求の範囲の公開内容によつて特徴づけられ
ている。
ている。
図面の簡単な説明 次に本発明を1つの実施例及び添付図を用いて詳細に説
明する、添付図において、第1図は直流電源に接続され
た蓄電池内のひとつの電池に接続された調整器の原理回
路図、そして第2図は調整器の電圧電流特性を示す図。
明する、添付図において、第1図は直流電源に接続され
た蓄電池内のひとつの電池に接続された調整器の原理回
路図、そして第2図は調整器の電圧電流特性を示す図。
本発明を実現する最良の方法 第1図において番号1は複数の電池で構成された蓄電池
2内部のひとつの電池を示す。蓄電池2は直流電源装置
3から細流充電電流I1で充電される。調整器4は個々
の電池に接続されていて、細流充電電流I1を電池を流
れる充電電流I2と調整器4を流れる電流I3とに分流
している。従つて個々の電池においてI2=I1−I3
となる。
2内部のひとつの電池を示す。蓄電池2は直流電源装置
3から細流充電電流I1で充電される。調整器4は個々
の電池に接続されていて、細流充電電流I1を電池を流
れる充電電流I2と調整器4を流れる電流I3とに分流
している。従つて個々の電池においてI2=I1−I3
となる。
調整器4はインピーダンス回路5を含み抵抗器15とト
ランジスタ6とで回路の抵抗値を構成している。トラン
ジスタ6は演算増幅器7で制御されている、この演算増
幅器はその入力に供給される電圧の差に応じてトランジ
スタ6の抵抗値を制御する。演算増幅器の一方の入力は
2つの抵抗器9及び10で構成され電池1の極電圧に比
例した電圧を与える分圧器の出力電圧に接続されてお
り、他方の入力は規準電圧源11の電圧に接続されてい
る。この規準電圧源は規準電圧値を定めるために例えば
ツエナダイオード12を含んで構成されている。
ランジスタ6とで回路の抵抗値を構成している。トラン
ジスタ6は演算増幅器7で制御されている、この演算増
幅器はその入力に供給される電圧の差に応じてトランジ
スタ6の抵抗値を制御する。演算増幅器の一方の入力は
2つの抵抗器9及び10で構成され電池1の極電圧に比
例した電圧を与える分圧器の出力電圧に接続されてお
り、他方の入力は規準電圧源11の電圧に接続されてい
る。この規準電圧源は規準電圧値を定めるために例えば
ツエナダイオード12を含んで構成されている。
この調整器は下記に示すように動作する。電池1の極電
圧は充電電流I2の大きさと同様に充電状態に応じて変
化する。極電圧が、不完全充電された電池又は完全充電
された電池でも細流充電電流I1=0の場合に相当する
値の際には、極電圧を分圧した電圧と規準電圧との差電
圧は演算増幅器7がトランジスタ6を高抵抗にさせるよ
うに作用する。極電圧が完全充電された電池でかつ充電
電流I2が流れている場合に相当する値の際には電池の
放電電流自体が演算増幅器7の入力電圧差に影響して、
演算増幅器がトランジスタ6を低抵抗とするように作用
する。
圧は充電電流I2の大きさと同様に充電状態に応じて変
化する。極電圧が、不完全充電された電池又は完全充電
された電池でも細流充電電流I1=0の場合に相当する
値の際には、極電圧を分圧した電圧と規準電圧との差電
圧は演算増幅器7がトランジスタ6を高抵抗にさせるよ
うに作用する。極電圧が完全充電された電池でかつ充電
電流I2が流れている場合に相当する値の際には電池の
放電電流自体が演算増幅器7の入力電圧差に影響して、
演算増幅器がトランジスタ6を低抵抗とするように作用
する。
調整器に対し最大限可能な安定性を与えるために演算増
幅器7及びトランジスタ6は一般的に2つの抵抗器13
及び14を用いてループ接続されており、同時に抵抗器
15と共に負フイードバツクを構成している。
幅器7及びトランジスタ6は一般的に2つの抵抗器13
及び14を用いてループ接続されており、同時に抵抗器
15と共に負フイードバツクを構成している。
ひとつの実施例における各種定数は下記のとうりであ
る: 抵抗器9=15Kオーム、抵抗器10=10Kオーム、
抵抗器13=10Kオーム、抵抗器14=180Kオー
ム、そして抵抗器15=3オーム、極電圧が2.20ボ
ルトの際に調整器を通つて流れる電流I3は0.1mA、
極電圧が2.25ボルの際はI3=300mAが得られ
る。この実施例における調整器4は第2図に示す電圧/
電流特性を有している。
る: 抵抗器9=15Kオーム、抵抗器10=10Kオーム、
抵抗器13=10Kオーム、抵抗器14=180Kオー
ム、そして抵抗器15=3オーム、極電圧が2.20ボ
ルトの際に調整器を通つて流れる電流I3は0.1mA、
極電圧が2.25ボルの際はI3=300mAが得られ
る。この実施例における調整器4は第2図に示す電圧/
電流特性を有している。
先に例で示したインピーダンス回路ではPNP型トランジ
スタを使用している。しかしNPN型トランジスタの使用
が可能なことは明白である。又規準電圧源をツエナダイ
オードの代りに電池で構成できることも明白である。
スタを使用している。しかしNPN型トランジスタの使用
が可能なことは明白である。又規準電圧源をツエナダイ
オードの代りに電池で構成できることも明白である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンソン・レイフ・タ−ゲ スウエ−デン国エス−144 00ロ−ニン ゲ・スバムプステイゲン26 (72)発明者 サムシオエ・ペル−エドワルド スウエ−デン国エス−191 43ソレンツ ナ・エドスビクスベ−ゲン138 (56)参考文献 実開 昭56−53217(JP,U) 実公 昭36−32255(JP,Y1) 米国特許4238721(US,A)
Claims (1)
- 【請求項1】複数個の電池から成る蓄電池(2)内の個
々の電池(1)への充電電流(I2)を調整するための
分流回路(5)を具備し、前記充電電流(I2)が蓄電
池へ供給される細流充電電流(I1)の全て又は一部と
なるように構成されている調整器(4)において、 前記調整器(4)は、2つの入力が前記分流回路と並列
に前記個々の電池(1)の両極に接続されているブリッ
ジ接続(9,10,11,12)を含み、前記ブリッジ
結合の1分枝は定電圧を供給しもう一方の分枝は前記個
々の電池にかかる電圧に比例した電圧を供給し、これら
2つの電圧間の電圧差が連続的に前記分流回路(5)の
インピーダンス調整に利用され、これにより前記充電電
流(I2)の強さは前記個々の電池(1)にかかる電圧
の関数として連続的な、段階状の変化のない調整が得ら
れ、前記調整器(4)はその駆動電圧を前記個々の電池
の両極間からのみ与えられ、従って前記調整器(4)は
個々の電池(1)と一体となって自律平衡装置を構成し
供給される細流充電電流(I1)によって前記個々の電
池の両極間の電圧を一定に保つことを特徴とする充電調
整器。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8205797-7 | 1982-10-12 | ||
SE82057977NL | 1982-10-12 | ||
SE8205797A SE451924B (sv) | 1982-10-12 | 1982-10-12 | Regulator for reglering av en laddningsstrom till en enskild cell i ett batteri av celler |
PCT/SE1983/000350 WO1984001675A1 (en) | 1982-10-12 | 1983-10-10 | Charging regulator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59501891A JPS59501891A (ja) | 1984-11-08 |
JPH0628491B2 true JPH0628491B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=20348180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58503247A Expired - Lifetime JPH0628491B2 (ja) | 1982-10-12 | 1983-10-10 | 充 電 調 整 器 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4614905A (ja) |
EP (1) | EP0121547B1 (ja) |
JP (1) | JPH0628491B2 (ja) |
CA (1) | CA1215427A (ja) |
DE (1) | DE3368826D1 (ja) |
DK (1) | DK159033C (ja) |
MX (1) | MX156867A (ja) |
SE (1) | SE451924B (ja) |
WO (1) | WO1984001675A1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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