JPH08146105A - 電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置 - Google Patents

電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置

Info

Publication number
JPH08146105A
JPH08146105A JP6291131A JP29113194A JPH08146105A JP H08146105 A JPH08146105 A JP H08146105A JP 6291131 A JP6291131 A JP 6291131A JP 29113194 A JP29113194 A JP 29113194A JP H08146105 A JPH08146105 A JP H08146105A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge
temperature
voltage
battery
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6291131A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoji Ichikawa
洋司 市川
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.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP6291131A priority Critical patent/JPH08146105A/ja
Priority to US08/562,608 priority patent/US5592094A/en
Priority to DE19543874A priority patent/DE19543874A1/de
Publication of JPH08146105A publication Critical patent/JPH08146105A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/374—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] with means for correcting the measurement for temperature or ageing
    • 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
    • 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
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S320/00—Electricity: battery or capacitor charging or discharging
    • Y10S320/18—Indicator or display
    • Y10S320/21—State of charge of battery

Abstract

(57)【要約】 【目的】 時間が経過しても簡単な構成でもって容易に
電池の放電特性を得ることができ、かつ残存容量を簡単
に推定できる方法及び装置を得ることを目的とする。 【構成】 放電特性算出手段３６が温度センサ２２、電
圧センサ２４、電流センサ２８からの電圧、電流及び温
度を読み、メモリ３８のＶ＝ａｌｏｇ（Ｈ0 −Ｈ）＋ｂ
Ｈ＋ｃ式より、電圧、温度、放電時間軸上における放電
特性の曲面関数から、このときの近似放電特性を得て、
放電時間算出手段４０が近似放電特性に基づいて、現在
までの放電時間として求めて、残存容量算出手段４２に
より、近似放電特性上における残存容量を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電池残存容量測定装置に
関し、特に複数の放電特性を記憶したテーブルを用いな
いで、容易に残存容量を求めることができる電池残存容
量測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般には、負荷電流と端子電圧とから放
電量を求め、満充電量から減算して残存容量を求められ
ることが理想的である。
【０００３】しかし、一般にバッテリというのは、接続
されている負荷の変動、周囲の温度、経年変化等によっ
て放電特性が異なるものであり、バッテリの残存容量も
負荷の変動、周囲の温度、経年変化等によって異なる。
【０００４】例えば、図４に示すように、バッテリの場
合は、温度Ｔが２０度と一定であっても、１０Ａ放電、
２０Ａ放電、…８０Ａ放電とでは放電特性がそれぞれ相
違し、使用できる電圧範囲を２５Ｖ〜２０Ｖと仮定する
と１０Ａ放電では、１６０分、３０Ａ放電では、４０分
で使用できなくなる。つまり、バッテリというのは負荷
の変動によって、放電率が相違し、バッテリの残存容量
も相違する。
【０００５】特に、電気自動車は、バッテリによって動
くため、バッテリの残存容量については正確な予測が要
求される。このため、以下の電圧電流検出方式でもって
残存容量を求めるのが一般的である。
【０００６】この電圧電流検出方式は、上記図４に示す
電池の負荷電流と端子電圧の関係から、それぞれの放電
特性の電池の残存容量を表す指標ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ
ｏｆＣｈａｒｇｅ）をパラメータとした特性曲線で表
し、この複数の特性曲線を利用して測定した電圧値と電
流値とからＳＯＣを求めるものであるが複数の特性曲線
をデータベースが必要となるため、例えば実開平４−１
１５０８４号広報では、以下の処理をしている。
【０００７】図５は従来の電気自動車用電池残存容量計
の概略構成図である。同図に示すように、走行中、電気
自動車用電池に流れる負荷電流と電池の端子電圧と液温
とを電圧センサ、電流センサ及び温度センサが計測し、
信号増幅器・アナログフィルタ・Ａ／Ｄ変換器１が信号
増幅、ノイズ除去、デジタル変換する。
【０００８】次に、移動平均フィルタ２−１〜移動平均
フィルタ２−１がデジタル交換フィルタで平滑処理し、
残存容量の計算処理部３において、温度補正とＩ−Ｖテ
ーブル及び補間公式を用いて標準温度３０度における電
池の残存容量を算出し、この値から、平均演算処理部
４、移動平均処理部５、平均演算処理部６が換算式によ
り再び現時点の液温における電池の残存容量を算出し、
この出力を再び平滑処理後、１０秒毎に出力し、この出
力をＬＥＤ表示部７にグラフ及び数値表示することで電
池の残存容量を連続的に表示していた。
【０００９】さらに、走行パルスカウンタ８が走行パル
スをカウントして走行距離を求め、走行距離の計算部９
が平均演算処理部６からの残存容量を入力し、求められ
た走行距離と残存容量から走行可能距離を求めていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電圧と
電流は負荷の変動に応じて激しく変動している。例えば
電気自動車の電池の残存容量を求める場合は、減速時に
発生する回生電流を加算して残存容量を求めるが、電気
自動車においては、電圧と電流とが負荷の変動に応じて
激しく変化する。
【００１１】このため、電圧及び電流等のピックアップ
時間及びそのピックアップ時間を精度よく決めなけれ
ば、正しい放電特性を求めることができない。そこで、
この精度を補正する等の演算が必要となるので、演算が
複雑になるという問題点があった。
【００１２】また、負荷電流と端子電圧とから放電量を
求め、電池が満充電とし、この満充電量から減算して残
存容量を求められることが理想的であるが、実際には電
池を満充電しないで走りだしたり、満充電してあって
も、車庫に一週間程度おいて走りだしたりする。
【００１３】つまり、電池が満重電にされてから現在ま
での放電時間というのは予測できない。このため、満充
電量から残存容量を求められるには、放電時間、温度、
検出電圧に対応させたさまざまな放電特性を想定して求
めなくてもならないから、正しい推定値を求めるには、
複数のケースの放電特性をデータベースに記憶する等し
て演算しなければならないので、メモリ容量が大きくな
ると共に、演算が複雑になるという問題点があった。
【００１４】さらに、実開平４−１１５０８４は電圧、
電流及び温度をピックアップして、残存を推定する方式
をとっている。しかし、その方式は演算処理部で温度補
正とＩＶテーブル及び補間公式等を使用し、標準温度３
０度Ｃにおける電池の残存容量を算出しさらに換算式を
用いて現在の液温における残存を推定するものであり、
残存容量を求めるための演算が複雑であると共にメモリ
容量が大きいという問題点があった。
【００１５】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたもので、時間が経過しても簡単な構成でもって容
易に電池の放電特性を得ることができ、かつ残存容量を
簡単に推定できる方法及び装置を得ることを目的とす
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の電池の放電特性
算出方法は、負荷に接続された電池の端子電圧を検出す
る電圧センサと負荷に流れる電流を検出する電流センサ
と、電池の温度を検出する温度センサとよりなる検出部
を有し、得られた近似放電特性に基づいて残存容量を求
めて表示する電池の放電特性算出方法であって、負荷の
変動に伴って、検出部からの電圧、電流及び温度を読込
む工程と、負荷変動に応じた放電特性が電圧、温度、放
電時間軸上における曲面関数にされ、読込まれた電流及
び温度を、曲面関数の各係数に代入して、その温度にお
ける電圧ー放電時間時間軸における近似放電特性を得る
工程とを備えたものである。
【００１７】また、本発明の電池の残存容量測定装置
は、負荷に接続された電池の端子電圧を検出する電圧セ
ンサと負荷に流れる電流を検出する電流センサと、電池
の温度を検出する温度センサとよりなる検出部を有し、
求められた電池の残存容量を表示する電池残存容量測定
装置において、負荷変動に応じた放電特性が電圧、温
度、放電時間軸上における曲面関数にされ、読込まれた
電流及び温度を、曲面関数の各係数に代入して、その温
度における電圧ー放電時間時間軸における近似放電特性
を得る放電特性算出手段と、近似放電特性の放電時間を
満充電から現在までの放電時間として求める放電時間算
出手段と、近似放電特性の放電終始時間と放電時間とに
基づいた面積より、読込んだ電圧のときの電池の残存容
量を求める残存容量算出手段とを備えたものである。
【００１８】また、曲面関数は、 Ｖ＝ａｌｏｇ（Ｈ0 −Ｈ）＋ｂＨ＋ｃ 但し、Ｖ：電圧 ａ：電圧、温度、放電時間軸上の曲線変化係数関数 Ｈ0 ：電池の種類に応じた温度、放電電流、電圧軸の放
電終始時間係数関数 Ｈ：温度、放電電流に応じた放電時間 ｂ：温度、放電時間によって変化する放電時間関数係数
Ｈの補正関数係数 ｃ：温度、放電時間によって変化する初期電圧の補正係
数関数としたものである。
【００１９】
【作用】本発明の電池の放電特性算出方法は、負荷の変
動に伴って、電圧センサ、電流センサ及び温度センサか
ら電圧、電流及び温度が読まれ、この電圧、電流及び温
度が電圧、温度、放電時間軸上よりなる放電特性の曲面
関数の各係数に代入され、その温度における電圧ー放電
時間時間軸における近似放電特性が得れる。
【００２０】本発明の電池残存容量測定装置は、負荷の
変動に伴って電圧センサ、電流センサ及び温度センサか
らの電圧、電流及び温度を検出して読む。
【００２１】そして、電特性算出手段により、電圧、温
度、放電時間軸上における放電特性の曲面関数の各係数
に代入され、その温度における電圧ー放電時間時間軸に
おける近似放電特性が得れ、放電時間算出手段は近似放
電特性に基づいて、電圧値に対応する放電時間を満充電
から現在までの放電時間として求め、残存容量算出手段
により、電池の種類に応じて予め決められている放電終
始時と求められた放電時間に基づいた面積より、残存容
量が求められる。
【００２２】また、曲面関数は、Ｖ＝ａｌｏｇ（Ｈ0 −
Ｈ）＋ｂＨ＋ｃとして記憶し、サンプリングした温度、
電流、電圧をこの各係数に代入し、この曲面関数からそ
の温度における電圧ー放電時間時間軸における近似放電
特性が得られ、また放電時間Ｈが容易に求められ。
【００２３】
【実施例】図１は実施例の概略構成図である。図におい
て、２０はバッテリ、２２はバッテリ２０の温度を検出
する温度センサ、２４はバッテリ２０の電圧を検出する
電圧センサ、２８は負荷２６に流れる放電電流を検出す
る電流センサ、３０はイグニッションの投入に伴って閉
路するスイッチである。
【００２４】３２は温度センサ２２、電圧センサ２４及
び電流センサ２８からの温度、電圧、及び電流をサンプ
リング周期に基づいて検出し、デジタル信号に変換して
出力するＡ／Ｄ変換器である。
【００２５】３４はコンピュータである。コンピュータ
３４は、少なくとも以下のプログラム構成を備え、イグ
ニッションの投入に伴って、電圧、電流及び温度を検出
させる。
【００２６】３６は放電特性算出手段である。放電特性
算出手段３６は、Ａ／Ｄ変換器３２からの電圧、電流及
び温度を読み、後述する予めメモリ３８に記憶されてい
る電圧、温度、放電時間軸上の曲面関数の各係数に代入
して電圧−放電時間軸の近似放電特を得る。
【００２７】また、予め決められている補正係数関数に
よって、バッテリ２０の種類の違いによる放電終始時間
及び初期値を修正する式になっている。
【００２８】４０は、放電時間算出手段である。放電時
間算出手段は、代表放電特性算出手段３６で求められた
近似放電特性に基づいて、電圧値に対応する放電時間を
満充電から現在までの放電時間として求める。
【００２９】４２は残存容量算出手段である。残存容量
算出手段４２は、近似放電特性におけるバッテリ２０の
種類に応じて予め決められている放電終始時までの面積
を求め、かつ近似放電特性における求められた放電時間
までのの面積を求め、この両面積の比率を残存容量とす
る。
【００３０】上記のように構成された残存容量測定装置
について以下に動作を説明する。図２は実施例の動作を
説明する説明図である。例えば、イグニッションがオン
にされて自動車が走行すると、温度センサ２２、電圧セ
ンサ２４及び電流センサ２８から温度、電圧及び電流を
Ａ／Ｄ変換器３２によりサンプリングする。
【００３１】そして、コンピュータ３４の放電特性算出
手段３６により、このときの近似放電特性が得られる。
【００３２】この近似放電特性は、一般に電圧を特性値
にとれば、温度Ｔ、時間Ｈ、電流Ａにより、特性が変化
するものである。例えば、図２の（ａ）に示すように、
電圧軸、温度軸、時間軸の３次元空間に、電圧をプロッ
トし、例えば温度範囲を０度〜６０度と仮定し、電流を
１０Ａ又は２０Ａとすると、図２の（ａ）に示すような
１０Ａと２０Ａの放電特性の曲面として示される。
【００３３】この図２の（ａ）に示すように、電圧、温
度、時間の変化に伴って、それぞれの放電特性は変化し
ている。
【００３４】すなわち、これらの曲面が曲面関数ｆ
（Ｉ，Ｈ，Ｔ）で示されるとすれば、その曲面関数ｆ
（Ｉ，Ｈ，Ｔ）の曲線変化係数ａが求まれば、サンプリ
ングしたときの各値から図２の（ｂ）に示すように、こ
のときの近似放電特性が得られるはずである。
【００３５】そして、本発明では、これらの曲面関数を
実験により統計的に得て、以下の式を得てメモリ３８に
記憶している。 曲面関数ｆ（Ｉ，Ｈ，Ｔ）＝Ｖ ＝ａｌｏｇ（Ｈ0 −Ｈ）＋ｂＨ＋ｃ 但し、Ｖ：電圧 ａ：電圧、温度、放電時間軸上の曲線変化係数関数ａ
（Ｉ，Ｈ，Ｔ） Ｈ0 ：電池の種類に応じた温度、放電電流、電圧軸の放
電終始時間係数関数Ｈ0 （Ｉ、Ｔ、Ｈ） Ｈ：温度、放電電流に応じた放電時間 ｂ：温度、放電時間によって変化する放電時間関数係数
Ｈの補正関数係数ｂ（Ｉ、Ｔ、Ｈ） ｃ：温度、放電時間によって変化する初期電圧の補正係
数関数ｃ（Ｉ、Ｔ、Ｈ） であり、これらの係数も放電電流、温度等による関数と
している。
【００３６】そこで、温度Ｔ、時間Ｈ、電流Ｉをサンプ
リングすると、放電特性算出手段３６は、これらの値よ
り、各係数関数に代入してそれぞれの電圧、放電時間軸
上での各係数を求めて上記曲面関数ｆ（Ｉ，Ｈ，Ｔ）よ
り電圧、放電時間軸上での近似放電特性を得る。
【００３７】そして、放電時間算出手段４０は、上記曲
面関数ｆ（Ｉ，Ｈ，Ｔ）を変形して現在までの放電時間
Ｈを求める。
【００３８】つまり、従来では、電池が満重電にされて
から現在までの放電時間というのは予測できなかった
が、本発明では上記曲面関数ｆ（Ｉ，Ｈ，Ｔ）より容易
に放電時間Ｈが求められ、図２の（ｂ）に示すように、
サンプリングした電圧Ｖと近似放電特性ｆ（Ｖ，Ｈ）と
交点における放電時間Ｈが求めらたことになる。
【００３９】そして、残存容量算出手段４２は、近似放
電特性ｆ（Ｖ，Ｈ）が求まると、サンプリングした電圧
Ｖと放電時間Ｈ、放電終始時間Ｈ0 を用いて電池の残存
容量を表す指標ＳＯＣを以下の式により求め、この値を
表示器４４に表示させる。
【００４０】
【数１】 但し、Ａは放電電流 すなわち、本発明は電圧、電流、温度をピックアップ
し、図２に示すように各放電特性を代表する近似放電特
性ｆ（Ｖ，Ｈ）を求める。例えば、温度が４０度で一定
と仮定すると、上記曲面関数ｆ（Ｉ，Ｈ，Ｔ）より電
圧、放電時間軸上での近似放電特性は、サンプリングし
たときの電圧が１１、８Ｖで電流が３０Ａであれば図３
のａ、２０Ａであれば図３のｂ、１０Ａであれば図３の
ｃが自動的に得られる。つまり、放電特性を記憶しなく
とも現時点での電圧、電流、温度に応じた放電特性が得
られる。
【００４１】この放電特性ｆ（Ｖ，Ｈ，）から放電終始
時Ｈ0 までの面積を求め、かつ近似放電特性における放
電時間Ｈ0 までの面積を求め、この両面積の比率を残存
容量として求めるのである。
【００４２】また、放電時間Ｈは電池の種類によっても
相違する。このため、放電時間を補正し、電池の種類が
変わったとしても正確に残存容量が求められ近似放電特
性にしている。
【００４３】さらに、放電終始時間Ｈ0 、及び満充電時
の電圧である初期値というのも、システムによって相違
する。このため放電終始時間と初期値を補正する定数Ｃ
を設けて補正して正確に残存容量が求められる近似放電
特性にしている。
【００４４】従って、残存容量を求められるには、放電
時間、温度、検出電圧に対応させた複数のケースをデー
タベースに記憶する等して演算しなければならなかった
が、上記の式によって、放電特性を求め、式１により残
存容量を求めるため、データに放電時間、温度、検出電
圧に対応させた複数のケースを記憶する必要がないとも
に演算が容易で、かつメモリ容量を低減できると共に計
算速度が速い。
【００４５】なお、上記実施例では、自動車に搭載され
た残存容量計測装置として説明したが携帯用のパソコン
等に適用させてもよい。
【００４６】また、上記実施例では面積比率より残存容
量を求めるとしたが、残りの面積を残存容量としてもよ
い。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明の電池残存容量算出
方法は、電圧、電流及び温度を読込み、この電流及び温
度を、負荷変動に応じた放電電流の放電特性が電圧、温
度、放電時間軸上よりなる曲面関数の各係数に代入し
て、その温度における電圧ー放電時間時間軸における近
似放電特性を得るようにしたことにより、複数の放電特
性をテーブルに記憶しなくとも、単に電圧、電流及び温
度をサンプリングするだけで、そのときの温度、電流、
電圧の近似放電特性が得られるので、メモリ容量を低減
できるという効果が得られている。
【００４８】また、本発明の電池残存容量測定装置は、
放電特性算出手段が検出部からの電圧、電流及び温度を
読み、負荷変動に応じた放電電流の放電特性が電圧、温
度、放電時間軸上よりなる曲面関数の各係数に代入し
て、その温度における電圧ー放電時間時間軸における近
似放電特性を知り、この近似放電特性に基づいて、満充
電から現在までの放電時間を求め、近似放電特性の放電
終始時と放電時間とに基づいた面積比率から読込んだ電
圧のときの電池の残存容量を求めることにより、複数の
放電特性をテーブルに記憶しなくとも、単に電圧、電流
及び温度をサンプリングするだけで、そのときの温度、
電流、電圧の近似放電特性が得られるので、メモリ容量
を低減できるという効果が得られている。
【００４９】また、曲面関数は、Ｖ＝ａｌｏｇ（Ｈ0 −
Ｈ）＋ｂＨ＋ｃとして記憶し、サンプリングした温度、
電流、電圧を代入し、この曲面関数からその温度におけ
る電圧ー放電時間時間軸における近似放電特性が容易に
得られることにより、放電時間Ｈが容易に求められるの
で、例え自動車を一週間程度、車庫において運転したと
しても、満充電から現在までの放電時間Ｈが容易に得ら
れるので、正確な残存容量を得ることができるという効
果が得られている。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の概略構成図である。
【図２】実施例の動作を説明する説明図である。
【図３】温度４０度における実施例の説明図である。
【図４】バッテリの放電特性を示す説明図である。
【図５】従来の電気自動車用電池残存容量計の概略構成
図である。
【符号の説明】
２０ バッテリ ２２ 温度センサ ２４ 電圧センサ ２８ 電流センサ ３２ Ａ／Ｄ変換器 ３６ 放電特性算出手段 ４０ 放電時間算出手段 ４２ 残存容量算出手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 負荷に接続された電池の端子電圧を検出
    する電圧センサと前記負荷に流れる電流を検出する電流
    センサと、前記電池の温度を検出する温度センサとより
    なる検出部を有し、得られた近似放電特性に基づいて残
    存容量を求めて表示する電池の放電特性算出方法であっ
    て、 前記負荷の変動に伴って、前記検出部からの電圧、電流
    及び温度を読込む工程と、 前記負荷変動に応じた放電特性が電圧、温度、放電時間
    軸上における曲面関数にされ、前記読込まれた電流及び
    温度を、前記曲面関数の各係数に代入して、その温度に
    おける前記電圧ー放電時間時間軸における近似放電特性
    を得る工程とを有することを特徴とする電池残存容量算
    出方法。
  2. 【請求項２】 負荷に接続された電池の端子電圧を検出
    する電圧センサと前記負荷に流れる電流を検出する電流
    センサと、前記電池の温度を検出する温度センサとより
    なる検出部を有し、求められた前記電池の残存容量を表
    示する電池の残存容量測定装置において、 前記負荷変動に応じた放電特性が電圧、温度、放電時間
    軸上における曲面関数にされ、前記読込まれた電流及び
    温度を、前記曲面関数の各係数に代入して、その温度に
    おける前記電圧ー放電時間時間軸における近似放電特性
    を得る放電特性算出手段と、 前記近似放電特性の放電時間を満充電から現在までの放
    電時間として求める放電時間算出手段と前記近似放電特
    性の放電終始時間と前記放電時間とに基づいた面積より
    前記読込んだ電圧のときの前記電池の残存容量を求める
    残存容量算出手段とを有することを特徴とする電池の残
    存容量測定装置。
  3. 【請求項３】前記曲面関数は、 Ｖ＝ａｌｏｇ（Ｈ0 −Ｈ）＋ｂＨ＋ｃ 但し、Ｖ：電圧 ａ：電圧、温度、放電時間軸上の曲線変化係数関数 Ｈ0 ：電池の種類に応じた温度、放電電流、電圧軸の放
    電終始時間係数関数 Ｈ：温度、放電電流に応じた放電時間 ｂ：温度、放電時間によって変化する放電時間関数係数
    Ｈの補正関数係数 ｃ：温度、放電時間によって変化する初期電圧の補正係
    数関数 であることを特徴とする請求項１又は２記載の電池の放
    電特性算出方法又は電池の残存容量測定装置。
JP6291131A 1994-11-25 1994-11-25 電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置 Pending JPH08146105A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6291131A JPH08146105A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置
US08/562,608 US5592094A (en) 1994-11-25 1995-11-24 Batterey discharge characteristics calculation method and remaining battery capacity measuring device
DE19543874A DE19543874A1 (de) 1994-11-25 1995-11-24 Berechnungsverfahren für die Batterie-Entladecharakteristik und Batterie-Restkapazitätsmessgerät

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6291131A JPH08146105A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08146105A true JPH08146105A (ja) 1996-06-07

Family

ID=17764859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6291131A Pending JPH08146105A (ja) 1994-11-25 1994-11-25 電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5592094A (ja)
JP (1) JPH08146105A (ja)
DE (1) DE19543874A1 (ja)

Families Citing this family (127)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3274287B2 (ja) * 1994-08-25 2002-04-15 矢崎総業株式会社 電池残存容量測定装置
JPH08240647A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Yazaki Corp 電池残存容量算出方法及び電池残存容量測定装置
US5698983A (en) * 1995-04-07 1997-12-16 Yazaki Corporation Method and apparatus for measuring and displaying remaining battery capacity as a two dimensional dot curve
JPH08317572A (ja) * 1995-05-15 1996-11-29 Nippondenso Co Ltd 組電池の充電状態制御装置
JP3162964B2 (ja) * 1995-09-01 2001-05-08 矢崎総業株式会社 電池残存容量測定装置
JP3079022B2 (ja) * 1995-10-30 2000-08-21 矢崎総業株式会社 電池残存容量測定装置
US5798702A (en) * 1996-04-18 1998-08-25 Suzuki Motor Corporation Residual battery capacity display device for electric vehicle
US5700089A (en) * 1996-05-08 1997-12-23 Ferret Instruments, Inc. Battery tester with load temperature detection
JP3251502B2 (ja) * 1996-06-27 2002-01-28 矢崎総業株式会社 電気自動車の電池残存容量測定装置
US7706991B2 (en) * 1996-07-29 2010-04-27 Midtronics, Inc. Alternator tester
US6914413B2 (en) * 1996-07-29 2005-07-05 Midtronics, Inc. Alternator tester with encoded output
US6850037B2 (en) * 1997-11-03 2005-02-01 Midtronics, Inc. In-vehicle battery monitor
US8198900B2 (en) * 1996-07-29 2012-06-12 Midtronics, Inc. Automotive battery charging system tester
US7003410B2 (en) * 1996-07-29 2006-02-21 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with relative test output
US6566883B1 (en) 1999-11-01 2003-05-20 Midtronics, Inc. Electronic battery tester
US8872517B2 (en) 1996-07-29 2014-10-28 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with battery age input
US5869969A (en) * 1996-11-13 1999-02-09 Northern Telecom Limited Battery charger/rectifier voltage temperature compensation circuit including protection and diagnostic scheme
US6157169A (en) * 1997-04-30 2000-12-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Monitoring technique for accurately determining residual capacity of a battery
JPH117984A (ja) * 1997-06-13 1999-01-12 Sony Corp ２次電池の容量検出方法
US6871151B2 (en) * 1997-11-03 2005-03-22 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with network communication
US7705602B2 (en) * 1997-11-03 2010-04-27 Midtronics, Inc. Automotive vehicle electrical system diagnostic device
US7774151B2 (en) * 1997-11-03 2010-08-10 Midtronics, Inc. Wireless battery monitor
US7688074B2 (en) * 1997-11-03 2010-03-30 Midtronics, Inc. Energy management system for automotive vehicle
US8958998B2 (en) 1997-11-03 2015-02-17 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with network communication
US7126341B2 (en) * 1997-11-03 2006-10-24 Midtronics, Inc. Automotive vehicle electrical system diagnostic device
US6532425B1 (en) * 1998-09-18 2003-03-11 C&D Charter Holdings, Inc. Remote battery plant monitoring system
US6181109B1 (en) 1998-10-01 2001-01-30 Alliedsignal Inc. Method and apparatus for monitoring and maintaining a plurality of batteries
DE19847648A1 (de) * 1998-10-15 2000-04-20 Vb Autobatterie Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Ladezustandes und der Hochstrombelastbarkeit von Batterien
US6242921B1 (en) 1998-10-30 2001-06-05 Snap-On Tools Company Alternator testing apparatus and method
MY125512A (en) * 1999-03-05 2006-08-30 Sony Corp Battery pack, method for charging/discharging counting and method for setting residual capacity of the battery pack
US7505856B2 (en) * 1999-04-08 2009-03-17 Midtronics, Inc. Battery test module
WO2000062049A1 (en) 1999-04-08 2000-10-19 Midtronics, Inc. Electronic battery tester
JP2001021628A (ja) * 1999-07-02 2001-01-26 Yazaki Corp 温度センサを用いた充電可能容量算出機能付きバッテリ容量測定装置
DE10000729A1 (de) 2000-01-11 2001-07-12 Vb Autobatterie Gmbh Verfahren zur Messung der Gebrauchstüchtigkeit einer Speicherbatterie bei elektrischer Belastung der Speicherbatterie
US7398176B2 (en) 2000-03-27 2008-07-08 Midtronics, Inc. Battery testers with secondary functionality
US7598743B2 (en) * 2000-03-27 2009-10-06 Midtronics, Inc. Battery maintenance device having databus connection
US7446536B2 (en) 2000-03-27 2008-11-04 Midtronics, Inc. Scan tool for electronic battery tester
US7598744B2 (en) * 2000-03-27 2009-10-06 Midtronics, Inc. Scan tool for electronic battery tester
US8513949B2 (en) * 2000-03-27 2013-08-20 Midtronics, Inc. Electronic battery tester or charger with databus connection
DE10026835B4 (de) * 2000-05-30 2004-12-30 Fahrzeugausrüstung Berlin GmbH Schaltungsanordnung und Verfahren zur Vermeidung von Tiefenladezuständen bei Bleibatterien in batteriegepufferten elektrischen Anlagen, insbesondere in Schienenfahrzeugen
US6906523B2 (en) * 2000-09-14 2005-06-14 Midtronics, Inc. Method and apparatus for testing cells and batteries embedded in series/parallel systems
US7501795B2 (en) * 2001-06-22 2009-03-10 Midtronics Inc. Battery charger with booster pack
US7479763B2 (en) * 2001-06-22 2009-01-20 Midtronics, Inc. Apparatus and method for counteracting self discharge in a storage battery
DE10133806A1 (de) * 2001-07-11 2003-01-23 Vb Autobatterie Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Ladezustands von Akkumulatoren
US6941234B2 (en) * 2001-10-17 2005-09-06 Midtronics, Inc. Query based electronic battery tester
DE10224662C1 (de) 2002-06-03 2003-06-18 Vb Autobatterie Gmbh Ladezustandsanzeiger für eine Batterie
DE10234032A1 (de) * 2002-07-26 2004-02-05 Vb Autobatterie Gmbh Energiespeicher und Verfahren zur Ermittlung des Verschleißes eines elektrochemischen Energiespeichers
DE10394007T5 (de) * 2002-12-31 2006-02-02 Midtronics, Inc., Willowbrook Vorrichtung und Verfahren zum Vorhersagen der verbleibenden Entladezeit einer Batterie
US7408358B2 (en) * 2003-06-16 2008-08-05 Midtronics, Inc. Electronic battery tester having a user interface to configure a printer
JP3935117B2 (ja) * 2003-07-08 2007-06-20 本田技研工業株式会社 バッテリの負荷電力検出装置
US7319304B2 (en) * 2003-07-25 2008-01-15 Midtronics, Inc. Shunt connection to a PCB of an energy management system employed in an automotive vehicle
DE10335928B4 (de) * 2003-08-06 2006-11-09 Vb Autobatterie Gmbh Verfahren zur Ermittlung einer von der Elektrolytkonzentration und/oder Elektrolytverteilung abhängigen auf den Ladezustand einer Speicherbatterie bezogenen Kenngröße
US7154276B2 (en) * 2003-09-05 2006-12-26 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US9255955B2 (en) 2003-09-05 2016-02-09 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US9018958B2 (en) 2003-09-05 2015-04-28 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US8164343B2 (en) * 2003-09-05 2012-04-24 Midtronics, Inc. Method and apparatus for measuring a parameter of a vehicle electrical system
US7977914B2 (en) 2003-10-08 2011-07-12 Midtronics, Inc. Battery maintenance tool with probe light
US7595643B2 (en) * 2003-11-11 2009-09-29 Midtronics, Inc. Apparatus and method for simulating a battery tester with a fixed resistance load
DE102004007904B4 (de) 2004-02-18 2008-07-03 Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa Verfahren zur Bestimmung mindestens einer Kenngröße für den Zustand einer elektrochemischen Speicherbatterie und Überwachungseinrichtung
US7598699B2 (en) * 2004-02-20 2009-10-06 Midtronics, Inc. Replaceable clamp for electronic battery tester
US20050206346A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-22 Midtronics, Inc. Battery charger with automatic customer notification system
US7777612B2 (en) * 2004-04-13 2010-08-17 Midtronics, Inc. Theft prevention device for automotive vehicle service centers
US7119686B2 (en) * 2004-04-13 2006-10-10 Midtronics, Inc. Theft prevention device for automotive vehicle service centers
US7382110B2 (en) * 2004-04-23 2008-06-03 Sony Corporation Method of charging secondary battery, method of calculating remaining capacity rate of secondary battery, and battery pack
JP4123184B2 (ja) * 2004-04-27 2008-07-23 ソニー株式会社 二次電池の残容量算出方法および電池パック
US7772850B2 (en) * 2004-07-12 2010-08-10 Midtronics, Inc. Wireless battery tester with information encryption means
US7106070B2 (en) * 2004-07-22 2006-09-12 Midtronics, Inc. Broad-band low-inductance cables for making Kelvin connections to electrochemical cells and batteries
US9496720B2 (en) 2004-08-20 2016-11-15 Midtronics, Inc. System for automatically gathering battery information
US8436619B2 (en) * 2004-08-20 2013-05-07 Midtronics, Inc. Integrated tag reader and environment sensor
US20060038572A1 (en) * 2004-08-20 2006-02-23 Midtronics, Inc. System for automatically gathering battery information for use during battery testing/charging
US8344685B2 (en) 2004-08-20 2013-01-01 Midtronics, Inc. System for automatically gathering battery information
US8442877B2 (en) * 2004-08-20 2013-05-14 Midtronics, Inc. Simplification of inventory management
DE102005035416A1 (de) * 2004-10-05 2006-04-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Rekonstruktion eines elektrischen Signals
US7710119B2 (en) * 2004-12-09 2010-05-04 Midtronics, Inc. Battery tester that calculates its own reference values
KR100880389B1 (ko) * 2004-12-24 2009-01-23 주식회사 엘지화학 이차전지 모듈의 제조방법
RU2355069C2 (ru) * 2004-12-24 2009-05-10 Эл Джи Кем, Лтд. Модульная аккумуляторная батарея
DE102005004998B4 (de) * 2005-02-03 2008-08-28 Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa Einrichtung und Verfahren zur Ermittlung der Temperatur in einer elektrischen Batterie
US7498767B2 (en) * 2005-02-16 2009-03-03 Midtronics, Inc. Centralized data storage of condition of a storage battery at its point of sale
US20070080692A1 (en) * 2005-09-12 2007-04-12 Evans Glen F Method and apparatus for performing automated power plant battery backup capacity measurement
JP4876945B2 (ja) * 2006-02-13 2012-02-15 ミツミ電機株式会社 デジタル信号処理装置
JP4468387B2 (ja) * 2007-02-05 2010-05-26 キヤノン株式会社 電池パック及び電子機器
US7791348B2 (en) * 2007-02-27 2010-09-07 Midtronics, Inc. Battery tester with promotion feature to promote use of the battery tester by providing the user with codes having redeemable value
US7808375B2 (en) 2007-04-16 2010-10-05 Midtronics, Inc. Battery run down indicator
US9274157B2 (en) * 2007-07-17 2016-03-01 Midtronics, Inc. Battery tester for electric vehicle
GB2463829B (en) * 2007-07-17 2012-11-21 Midtronics Inc Battery tester for electric vehicle
US8203345B2 (en) * 2007-12-06 2012-06-19 Midtronics, Inc. Storage battery and battery tester
JP4991514B2 (ja) * 2007-12-25 2012-08-01 キヤノン株式会社 電子機器及びその制御方法
US20090195356A1 (en) * 2008-02-01 2009-08-06 Keystone Technology Solutions, Llc Power Estimation of an Active RFID Device
US7959476B2 (en) * 2008-06-16 2011-06-14 Midtronics, Inc. Clamp for electrically coupling to a battery contact
CN101943744A (zh) * 2009-07-06 2011-01-12 应用材料股份有限公司 干型高电位测试器以及太阳模拟工具
FR2952235B1 (fr) * 2009-10-29 2015-01-16 Commissariat Energie Atomique Procede de charge ou de decharge d'une batterie pour determiner la fin de charge ou de decharge en fonction de mesures de courant et de temperature
US9588185B2 (en) * 2010-02-25 2017-03-07 Keith S. Champlin Method and apparatus for detecting cell deterioration in an electrochemical cell or battery
WO2011109343A2 (en) 2010-03-03 2011-09-09 Midtronics, Inc. Monitor for front terminal batteries
DE102010020993A1 (de) 2010-05-19 2011-11-24 Li-Tec Battery Gmbh Verfahren zum Steuern der maximalen Laderate einer elektrochemischen Energiespeichereinrichtung
US9229062B2 (en) 2010-05-27 2016-01-05 Midtronics, Inc. Electronic storage battery diagnostic system
US8738309B2 (en) 2010-09-30 2014-05-27 Midtronics, Inc. Battery pack maintenance for electric vehicles
WO2011153419A2 (en) 2010-06-03 2011-12-08 Midtronics, Inc. Battery pack maintenance for electric vehicle
US11740294B2 (en) 2010-06-03 2023-08-29 Midtronics, Inc. High use battery pack maintenance
US10046649B2 (en) 2012-06-28 2018-08-14 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery pack maintenance device
US9419311B2 (en) 2010-06-18 2016-08-16 Midtronics, Inc. Battery maintenance device with thermal buffer
US9201120B2 (en) 2010-08-12 2015-12-01 Midtronics, Inc. Electronic battery tester for testing storage battery
DE112012004706T5 (de) 2011-11-10 2014-08-21 Midtronics, Inc. Batteriepack-Testvorrichtung
US11325479B2 (en) 2012-06-28 2022-05-10 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery maintenance device
US9851411B2 (en) 2012-06-28 2017-12-26 Keith S. Champlin Suppressing HF cable oscillations during dynamic measurements of cells and batteries
US9244100B2 (en) 2013-03-15 2016-01-26 Midtronics, Inc. Current clamp with jaw closure detection
US9312575B2 (en) 2013-05-16 2016-04-12 Midtronics, Inc. Battery testing system and method
US10843574B2 (en) 2013-12-12 2020-11-24 Midtronics, Inc. Calibration and programming of in-vehicle battery sensors
US9923289B2 (en) 2014-01-16 2018-03-20 Midtronics, Inc. Battery clamp with endoskeleton design
US10473555B2 (en) 2014-07-14 2019-11-12 Midtronics, Inc. Automotive maintenance system
US10222397B2 (en) 2014-09-26 2019-03-05 Midtronics, Inc. Cable connector for electronic battery tester
US10317468B2 (en) 2015-01-26 2019-06-11 Midtronics, Inc. Alternator tester
US9966676B2 (en) 2015-09-28 2018-05-08 Midtronics, Inc. Kelvin connector adapter for storage battery
US10677852B1 (en) * 2017-11-07 2020-06-09 Amazon Technologies, Inc. Determining battery capacity
US10608353B2 (en) 2016-06-28 2020-03-31 Midtronics, Inc. Battery clamp
US11054480B2 (en) 2016-10-25 2021-07-06 Midtronics, Inc. Electrical load for electronic battery tester and electronic battery tester including such electrical load
US10770911B1 (en) 2017-11-13 2020-09-08 Amazon Technologies, Inc. Calibrating battery fuel gages
EP3537730A1 (en) 2018-03-09 2019-09-11 Oticon A/s A method for updating a discharge battery profile
JP7018853B2 (ja) * 2018-09-05 2022-02-14 本田技研工業株式会社 情報提供装置、情報提供方法、及びプログラム
CN109596994B (zh) * 2018-11-28 2020-10-13 湖南科霸汽车动力电池有限责任公司 水性电解液体系电池放电保存容量测试方法
CN109633463A (zh) * 2018-11-28 2019-04-16 上海松岳电源科技有限公司 一种基于单体电池动力电池系统的soc评估方法
US11513160B2 (en) 2018-11-29 2022-11-29 Midtronics, Inc. Vehicle battery maintenance device
US11566972B2 (en) 2019-07-31 2023-01-31 Midtronics, Inc. Tire tread gauge using visual indicator
US11545839B2 (en) 2019-11-05 2023-01-03 Midtronics, Inc. System for charging a series of connected batteries
US11668779B2 (en) 2019-11-11 2023-06-06 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery pack maintenance device
US11474153B2 (en) 2019-11-12 2022-10-18 Midtronics, Inc. Battery pack maintenance system
US11486930B2 (en) 2020-01-23 2022-11-01 Midtronics, Inc. Electronic battery tester with battery clamp storage holsters
CN116106749A (zh) * 2023-01-03 2023-05-12 广州汽车集团股份有限公司 电池老化检测方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8528472D0 (en) * 1985-11-19 1985-12-24 British Aerospace Battery state of charge indicator
DE4014737A1 (de) * 1989-05-12 1990-11-15 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur bestimmung von physikalischen groessen von wiederaufladbaren elektrischen energiespeichern und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JP2700196B2 (ja) * 1990-09-04 1998-01-19 株式会社ノダ 防火ドア
US5321627A (en) * 1992-03-11 1994-06-14 Globe-Union, Inc. Battery monitor and method for providing operating parameters
US5539318A (en) * 1992-07-16 1996-07-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Residual capacity meter for electric car battery
US5629604A (en) * 1992-11-13 1997-05-13 Zenith Data Systems Corporation Computer power supply system
JP3172977B2 (ja) * 1993-05-26 2001-06-04 富士重工業株式会社 車載バッテリの残存容量計
US5541489A (en) * 1994-12-15 1996-07-30 Intel Corporation Smart battery power availability feature based on battery-specific characteristics

Also Published As

Publication number Publication date
US5592094A (en) 1997-01-07
DE19543874A1 (de) 1996-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08146105A (ja) 電池の放電特性算出方法及び電池の残存容量測定装置
JP3209457B2 (ja) バッテリの残容量検出方法
US5479085A (en) Method and apparatus for measuring residual capacity of an electric-vehicle battery
US5539318A (en) Residual capacity meter for electric car battery
EP0071439B1 (en) Quiescent battery testing method and apparatus
US4876513A (en) Dynamic state-of-charge indicator for a battery and method thereof
US4514694A (en) Quiescent battery testing method and apparatus
US5798934A (en) Battery remaining capacity measuring device
US20120290235A1 (en) Systems and methods for determining the state of charge of a battery utilizing confidence values
JP3006298B2 (ja) 電池残存容量計
JP4668015B2 (ja) 二次電池の状態検出方法および二次電池の状態検出装置
RU2025862C1 (ru) Устройство управления зарядом аккумуляторной батареи транспортного средства
JP2000137062A (ja) 二次電池の残存容量検出方法及び残存容量検出装置
JP3200364B2 (ja) 電気自動車の電池残存容量測定装置
JPH09243717A (ja) 電池の残存容量検出方法およびその装置
JP3695610B2 (ja) モデルベース電池残存容量計
US5830595A (en) Battery capacity prediction method and apparatus using natural logarithm
EP1336857B1 (fr) Système de détermination de l'état de charge d'une batterie, notamment pour véhicule automobile
JP2002325362A (ja) 二次電池容量測定システム、二次電池満容量の補正方法、充電効率の補正方法および放電効率の補正方法
JP2924126B2 (ja) 電動車両の残存走行距離計
JPH05341023A (ja) ニッケル系電池の残存容量算出方法
JP3426019B2 (ja) Ｎｉ−ＭＨバッテリの残容量推定方法及びその装置
JPH06281711A (ja) バッテリ残存容量検出装置
JP2818086B2 (ja) バッテリ残量計
EP0524086A1 (fr) Méthode de mesure d'une résistance par évaluation de temps de charge d'un condensateur