JPH07111165A - バッテリー充電装置 - Google Patents

バッテリー充電装置

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JPH07111165A
JPH07111165A JP5257184A JP25718493A JPH07111165A JP H07111165 A JPH07111165 A JP H07111165A JP 5257184 A JP5257184 A JP 5257184A JP 25718493 A JP25718493 A JP 25718493A JP H07111165 A JPH07111165 A JP H07111165A
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JP
Japan
Prior art keywords
battery
charging
voltage
current
charging current
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5257184A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiro Koike
靖弘 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Publication of JPH07111165A publication Critical patent/JPH07111165A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明では、バッテリーに経時変化が生じて
いる場合でも充電を効率良く安全に行うことの可能なバ
ッテリーの充電方法を提供する。 【構成】 本発明は、バッテリー2に対して充電電流を
所定の周期で間歇的に供給するとともに、バッテリー2
への充電電流の供給時にその端子間に生じる充電中電圧
CHG の値が、バッテリー2への充電電流の供給休止時
にその端子間に生じる充電休止中電圧VOFF の値に一定
の値の過電圧vηを加算した値に設定されるようバッテ
リー2に対する充電電流の供給量をCPU4aで制御
し、バッテリー2に対して充電電流を間歇的に供給して
いる過程で充電電流が所定の値を下回ったとき、または
充電休止中電圧VOFF が所定の値を上回ったときに、バ
ッテリーに対する充電電流の供給を停止することを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バッテリーの充電装置
に係り、特に鉛蓄電池への充電を効率良く行うバッテリ
ー充電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的な、ガソリン機関を利用した自動
車、及び電気自動車には電源として鉛蓄電池が使用され
ている。従来この鉛蓄電池を充電する場合、その充電を
行う時点のバッテリー残量を考慮する必要がある。すな
わち、バッテリー(鉛蓄電池)は使用時間に比例して電
池残量が低下し、その残量値に従った充電電流を供給す
る必要があるからである。
【0003】図3は、従来のバッテリー充電装置による
鉛蓄電池の充電方法を説明する図である。同図に示すよ
うに、従来のバッテリー充電装置による充電では、先
ず、バッテリー(鉛蓄電池)の残量を、例えば電圧計等
でバッテリーの端子電圧値として測定し、その値から充
電可能電流Iを予測し、バッテリーに供給する電流が過
電流にならない様な充電電流を流す。例えば、同図に示
す様に残量が零の場合、先ず予測した充電可能電流Iよ
り低い充電電流IIを鉛蓄電池に供給し、次に、例えば
バッテリー残量がほぼ70%になったと予測される時点
で、バッテリーへの供給電流を減らし、充電電流II’
を供給し、全体として過電流にならない様に制御する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のバッテリー充電装置による充電方法では、上述の様
にバッテリーの充電可能電流を予測し、その結果に基づ
いて充電処理を行っている。しかし、バッテリーの充電
可能電流は、バッテリー残量から単に予測できるもので
はなく、バッテリーの充放電回数、使用期間、過充電の
有無、等により変化するバッテリーの劣化度にも大きく
影響される。この為、バッテリーの充電可能電流は上述
の種々の条件により、鉛蓄電池個々に異なる。すなわ
ち、同時期に使用を開始した鉛蓄電池でも、充電可能電
流は個々に異なり、例えば度重なる充放電によってバッ
テリーが経時変化し、この経時変化に伴って充電可能電
流が大幅に低下している鉛蓄電池では、この様な使い方
をされない鉛蓄電池に比べて、その充電特性は悪い。
【0005】したがって、従来の様に単に充電残量をバ
ッテリーの端子電圧として測定し、この値に基づいて予
測した充電可能電流に従って充電制御を行うと、例えば
図3に実線で示したII”や、点線で示すIIIの如く
充電可能電流を越えて、バッテリーに過電流を供給する
危険があり、例えば過電流により発生する酸素により鉛
電極が劣化し、かえって効率の悪い充電を行うことにな
る。
【0006】本発明は、こうした実情に基づいて為され
たものであり、その目的はバッテリーを劣化させること
なく、且つ効率の良い充電を行うことを可能としたバッ
テリー充電装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の1つの構成は、
バッテリーに対して充電電流を供給する充電電流供給手
段と、該充電電流供給手段から前記バッテリーへの充電
電流の供給、停止を間歇的に制御する供給/停止間歇制
御手段と、該供給/停止間歇制御手段の制御により前記
充電電流の供給が停止している時の前記バッテリーの充
電休止中電圧を測定し、該充電休止中電圧に基づいて前
記バッテリーへ供給する充電電流を制御する充電電流制
御手段とで構成されている。
【0008】また、前記供給/停止間歇制御手段は、所
定時間上記充電電流供給手段からバッテリーへ充電電流
を供給し、例えばそれより1/10程度の短い時間、バ
ッテリーへの充電電流の供給を停止する。
【0009】また、前記充電電流制御手段は、例えば前
記充電休止中電圧に一定電圧を加えた電圧が前記バッテ
リーへ供給される様な充電電流を流す様に制御する。さ
らに、前記充電電流制御手段は、前記バッテリーの定格
電圧の20〜25%を前記一定電圧として充電休止中電
圧に加算し、その加算電圧が前記バッテリーに印加され
る様な電流が前記バッテリーに供給される。
【0010】
【作用】本発明は、充電中電圧と充電休止中電圧との差
が一定の値に保たれるよう制御した場合に、バッテリー
の充電許容量に対して常に一定の割合で充電を行うこと
が可能となることを利用し、充電中電圧の値が、充電休
止中電圧の値に一定の電圧値を加算した値に設定される
ようバッテリーに対する充電電流の供給量を制御し、バ
ッテリーを効率良く充電するものである。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図1は、本実施例に係るバッテリー
充電装置の構成図である。同図において、鉛蓄電池で構
成されるバッテリー2を充電するバッテリー充電装置1
は、バッテリー2へ充電電流を供給する電流可変回路3
と、電流可変回路3へ制御信号を出力する制御回路4で
構成されている。供給/停止間歇制御手段、及び充電電
流制御手段としての制御回路4はCPU(中央処理装
置)4aと、アナログ/デジタル変換回路(以下、A/
D変換回路で示す)4bで構成されている。
【0012】充電電流供給手段の一部としての電源プラ
グ5は、電気自動車等への電源の供給基地に設けられた
不図示のコネクタに接続され、例えば交流の商用電源が
供給される。電流可変回路3は上述の商用電源を直流電
流に変換すると共に、CPU4aから出力される制御信
号に従ってバッテリー2へ出力する直流電源の電流値を
可変する。バッテリー2はこの供給電流に基づいて所定
電圧まで充電される。
【0013】一方、A/Dコンバータ4bには、充電電
流供給手段の一部としての電流可変回路3から出力され
る(バッテリー2へ供給される)充電電流の電流値、及
びバッテリー2の端子電圧値がアナログデータとして供
給され、A/Dコンバータ4bでデジタルデータに変換
された後、上述のCPU4aに出力される。CPU4a
は、A/Dコンバータ4bから出力される電圧値に基づ
いて後述する制御信号を作成し、この制御信号を電流可
変回路3へ出力する。
【0014】尚、A/Dコンバータ4bへ出力される電
圧値は、例えばバッテリー2のプラス端子、−端子間の
電圧値を公知の電圧計で測定し、電流値はバッテリー2
のプラス端子へ供給される電流値を所謂変流器(CT)
を用いて測定する。
【0015】以上の構成のバッテリー充電装置におい
て、バッテリー2へ供給する充電電流の制御動作につい
て説明する。先ず、動作原理を説明すると、従来例に示
した充電方法と異なり、充電の対象となっているバッテ
リー2に対し、所要の充電電流を所定の周期で間歇的に
供給し、CPU4aはこの間、電流可変回路3から出力
される電圧値、及び電流値の測定データに基づいて制御
信号を作成し、その制御信号により電流可変回路3から
出力する充電電流を制御するものである。すなわち、バ
ッテリー2へ充電電流を供給する時のバッテリー電圧
(以下、充電中電圧VCHG という)と、バッテリー2へ
充電電流を供給しない時のバッテリー電圧(以下、充電
休止中電圧VOFFという)の差である電圧vηは、一般
に、その値が小さい場合にはバッテリーの充電許容量に
まだ余裕があることを示し、それが大きい場合にはその
充電許容量に限界が生じていることを示すので、この電
圧vηが比較的小さい一定の値に保たれるよう制御すれ
ば、そのバッテリーの充電許容量に対して常に一定の割
合で充電を行うことが可能となる。そこで、上述の充電
中電圧VCHG の値が、充電休止中電圧VOFF の値に一定
の電圧vηを加算した値に設定されるよう、間歇的にバ
ッテリー2への電流供給をオン、オフし、バッテリー2
への充電電流の供給が停止した期間、充電休止中電圧V
OFF の値を測定し、常にVCHG = VOFF + vηという関
係になるようバッテリー2に対する充電電流の供給量を
制御するものである。尚、この制御時における電圧vη
の値は、充電の対象となっているバッテリーの定格電圧
(満充電のときの電圧)の20〜25%程度に設定す
る。
【0016】次に、図2に示すタイムチャートを用い
て、具体的な回路動作について説明する。尚、同図に示
す時間T1、T2、T3、・・・はCPU4a内に設け
られた不図示のタイマに基づいて間歇的に充電電流を供
給する為のタイミングを示すものである。
【0017】先ず、時間T1(例えば、この時間T1は
9秒とする)において電流可変回路3からバッテリー2
に供給される電圧値を測定し、A/Dコンバータ4bを
介してCPU4aへそのデータを出力する。次に、例え
ば時間T1が経過すると、CPU4aは制御信号の1つ
としてオフ信号を電流可変回路3へ出力し、電流可変回
路3からバッテリー2への充電電流の供給を停止する。
この充電電流の供給停止時間T2は、例えば1秒であ
り、この間バッテリー2の端子電圧をA/Dコンバータ
4bを介して測定し、充電休止中電圧VOFF とする。そ
の後、CPU4aは充電休止中電圧VOFF に電圧vηを
加算し次の充電中電圧VCHG を設定する(VCHG =V
OFF +vη)。そして、この電圧値になる様にCPU4
aから制御信号を電流可変回路3へ出力する。電流可変
回路3は、上述の時間T2が経過した時、CPU4aか
ら出力されるオン信号に基づいて、次の時間T3の間
(例えば、この時間T3は9秒とする)対応する充電電
流をバッテリー2へ出力する。尚、バッテリー2へ供給
する充電電流は電流可変回路3に予め設けられたテーブ
ルに基づいて、目標とする充電中電圧から対応する充電
電流を検索して出力する様にしても良いし、又は電流可
変回路3からの出力電圧を目標電圧に設定しても良い。
【0018】次に同様にして、時間T3の間、CPU4
aは電流可変回路3からバッテリー2へ供給される充電
中電圧VCHG を測定し、さらに充電電流の供給を停止し
た時間T4の間、充電休止中電圧VOFF を測定する。そ
して、充電休止中電圧VOFFに電圧vηを加算し、次の
充電中電圧VCHG を設定し、時間T5の間この電圧値に
なる様にCPU4aから制御信号を電流可変回路3へ出
力する。
【0019】以下、同様にバッテリー2への充電電流の
停止中(時間T6、T8、T10・・・)、充電休止中
電圧VOFF を測定し、この測定した充電休止中電圧V
OFF に一定の電圧vηを加算した電圧値(VOFF + v
η)を充電中電圧VCHG として設定し、バッテリー2へ
の充電電流の供給時にバッテリー2の端子間に生じる電
圧が上述の充電中電圧VCHG になるよう充電電流の供給
量を制御する。
【0020】最後に、バッテリー2に対して充電電流を
間歇的に供給している過程で、充電休止中電圧VOFF
値が所定値、例えば定格電圧値を上回ったとき、バッテ
リー2への充電は終了したものとして充電電流の供給を
停止し、このときを以ってバッテリーを満充電とするこ
とで、バッテリーへの充電が完了する。
【0021】すなわち、本実施例のバッテリーの充電方
法では、従来の充電方法のように充電可能電流を概略的
に予測した結果に基づいて充電を行うのではなく、一定
の値の電圧vηを加算した電圧値になる様にバッテリー
2への充電電流を制御する。したがって、本実施例のバ
ッテリーの充電方法によれば、経時変化によってバッテ
リーの充電可能電流が大幅に低下している場合でも、そ
の充電可能電流を上回る充電電流がバッテリーに供給さ
れないよう制御することが可能となり、この結果、バッ
テリーを劣化させることなく、効率良くバッテリー2を
充電することができる。
【0022】尚、本実施例では充電中電圧VCHG の測定
時間を9秒とし、充電休止中電圧V OFF の測定時間を1
秒としたが、この時間に限定されるものではない。ま
た、上述の実施例では充電休止中電圧VOFF の値が定格
電圧値を上回ったとき、バッテリー2への充電を完了し
たものとしたが、充電電流が予め設定した値を下回った
時満充電としても良い。
【0023】また、本実施例では充電休止中電圧VOFF
を測定し、その充電休止中電圧VOF F に一定電圧vηを
印加する構成としたが、過電流とならない様な一定電流
をバッテリー2へ供給する様に構成しても良い。
【0024】さらに、本実施例では電源プラグ5を介し
て電流可変回路3へ供給される電流は、商用の交流電流
として説明したが、直流電流であっても良い。
【0025】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、充電中電圧の値が、充電休止中電圧の値に一定の
値の電圧を加算した値に設定されるようバッテリーに対
する充電電流の供給量を制御し、過電流がバッテリーに
供給されないので、バッテリーを劣化させることがな
く、効率良くバッテリーの充電を行うことができる。
【0026】また、バッテリーに対して充電電流を間歇
的に供給している過程で充電電流が所定の値を下回った
とき、または充電休止中電圧が所定値を上回ったときを
以ってバッテリーを満充電としているため、経時変化に
よってバッテリーの充電可能電流が大幅に低下している
場合でも、バッテリーを劣化させることなく、その急速
充電を効率良く安全に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例のバッテリー充電装置の構成図であ
る。
【図2】一実施例のバッテリー充電装置により充電動作
を説明するタイムチャートである。
【図3】従来のバッテリー充電装置による充電方法を説
明する図である。
【符号の説明】
1 バッテリー充電装置 2 バッテリー 3 電流可変回路 4 制御回路 4a CPU 4b A/Dコンバータ 5 電源プラグ VCHG 充電中電圧 VOFF 充電休止中電圧 vη 電圧

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バッテリーに対して充電電流を供給する
    充電電流供給手段と、 該充電電流供給手段から前記バッテリーへの充電電流の
    供給、停止を間歇的に制御する供給/停止間歇制御手段
    と、 該供給/停止間歇制御手段の制御により前記充電電流の
    供給が停止している時の前記バッテリーの充電休止中電
    圧を測定し、該充電休止中電圧に基づいて前記バッテリ
    ーへ供給する充電電流を制御する充電電流制御手段と、 を有することを特徴とするバッテリー充電装置。
  2. 【請求項2】 前記充電電流制御手段は、前記充電休止
    中電圧に一定電圧を加算した電圧が前記バッテリーへ供
    給されるよう充電電流を制御することを特徴とする請求
    項1記載のバッテリー充電装置。
  3. 【請求項3】 前記充電休止中電圧に加算する一定電圧
    は、前記バッテリーの定格電圧の20〜25%であるこ
    とを特徴とする請求項2記載のバッテリー充電装置。
JP5257184A 1993-10-14 1993-10-14 バッテリー充電装置 Withdrawn JPH07111165A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011105005A1 (ja) 2010-02-26 2011-09-01 Takahashi Sachio 充電器及び充電装置
JP5015335B1 (ja) * 2011-03-15 2012-08-29 幸男 高橋 充電器及び充電装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011105005A1 (ja) 2010-02-26 2011-09-01 Takahashi Sachio 充電器及び充電装置
JP2011182496A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Yukio Takahashi 充電器及び充電装置
US9293941B2 (en) 2010-02-26 2016-03-22 Sachio Takahashi Charger and charging apparatus
JP5015335B1 (ja) * 2011-03-15 2012-08-29 幸男 高橋 充電器及び充電装置
WO2012123994A1 (ja) * 2011-03-15 2012-09-20 Takahashi Sachio 充電器及び充電装置

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