JPH09134742A - 蓄電池の劣化判定方法 - Google Patents
蓄電池の劣化判定方法Info
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- JPH09134742A JPH09134742A JP7314775A JP31477595A JPH09134742A JP H09134742 A JPH09134742 A JP H09134742A JP 7314775 A JP7314775 A JP 7314775A JP 31477595 A JP31477595 A JP 31477595A JP H09134742 A JPH09134742 A JP H09134742A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 正確に蓄電池の劣化状態を把握することがで
きる蓄電池の劣化判定方法を得る。 【構成】 放電中の供試蓄電池１′の内部インピーダン
スをインピーダンス測定器３により測定し、放電終止電
圧直前に急激な立ち上がりを示す該内部インピーダンス
の最大値が良品蓄電池１の内部インピーダンスの最大値
より大きいことから供試蓄電池の劣化を判定する。
きる蓄電池の劣化判定方法を得る。 【構成】 放電中の供試蓄電池１′の内部インピーダン
スをインピーダンス測定器３により測定し、放電終止電
圧直前に急激な立ち上がりを示す該内部インピーダンス
の最大値が良品蓄電池１の内部インピーダンスの最大値
より大きいことから供試蓄電池の劣化を判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は密閉形蓄電池の劣化
判定方法に関する。
判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、密閉形蓄電池が広範囲に使用され
るようになってきているが、その劣化状態を判定する場
合、電解液の比重の測定ができないため、一般的に特定
の周波数の交流電流を開回路の蓄電池に印加して、その
内部インピーダンスの変化から蓄電池の劣化状態を判定
していた。
るようになってきているが、その劣化状態を判定する場
合、電解液の比重の測定ができないため、一般的に特定
の周波数の交流電流を開回路の蓄電池に印加して、その
内部インピーダンスの変化から蓄電池の劣化状態を判定
していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の蓄電池
の劣化判定方法によれば、適切な周波数領域の交流を用
いても開回路での蓄電池の内部インピーダンスは非常に
小さく、蓄電池の劣化による内部インピーダンスの変化
による差が出にくいため、正確に蓄電池の劣化状態を把
握することが困難であった。本発明は、従来方法の課題
を解決する蓄電池の劣化判定方法を提供することをその
目的とするものである。
の劣化判定方法によれば、適切な周波数領域の交流を用
いても開回路での蓄電池の内部インピーダンスは非常に
小さく、蓄電池の劣化による内部インピーダンスの変化
による差が出にくいため、正確に蓄電池の劣化状態を把
握することが困難であった。本発明は、従来方法の課題
を解決する蓄電池の劣化判定方法を提供することをその
目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、請求項１及び２に記載のように、放電
中の供試蓄電池の内部インピーダンスを測定し、放電終
止電圧直前の急激な立ち上がりを示す該内部インピーダ
ンスの最大値が良品蓄電池の内部インピーダンスの最大
値より大きいことから又、放電終止電圧直前の急激な立
ち上がりを示す該内部インピーダンスの最大値に達する
時間が良品蓄電池の内部蓄電池の内部インピーダンスの
最大値に達する時間より短いことから供試蓄電池の劣化
を判定することを特徴とする。又、請求項３及び４に記
載のように、充電中の供試蓄電池の内部インピーダンス
を測定し、該内部インピーダンスの最大値が良品蓄電池
の内部インピーダンスの最大値より大きいことから又、
該内部インピーダンスの最大値に達する時間が良品蓄電
池の内部インピーダンスの極大値に達する時間より短い
ことから供試蓄電池の劣化を判定することを特徴とす
る。
達成するために、請求項１及び２に記載のように、放電
中の供試蓄電池の内部インピーダンスを測定し、放電終
止電圧直前の急激な立ち上がりを示す該内部インピーダ
ンスの最大値が良品蓄電池の内部インピーダンスの最大
値より大きいことから又、放電終止電圧直前の急激な立
ち上がりを示す該内部インピーダンスの最大値に達する
時間が良品蓄電池の内部蓄電池の内部インピーダンスの
最大値に達する時間より短いことから供試蓄電池の劣化
を判定することを特徴とする。又、請求項３及び４に記
載のように、充電中の供試蓄電池の内部インピーダンス
を測定し、該内部インピーダンスの最大値が良品蓄電池
の内部インピーダンスの最大値より大きいことから又、
該内部インピーダンスの最大値に達する時間が良品蓄電
池の内部インピーダンスの極大値に達する時間より短い
ことから供試蓄電池の劣化を判定することを特徴とす
る。
【０００５】
【作用】請求項１及び２に記載の発明について。放電中
の蓄電池の内部インピーダンスは、その原因は明確でな
いが、図１に示すように、放電終止電圧直前において急
激に上昇する。この上昇時の内部インピーダンスの最大
値は、劣化蓄電池においては、図２に示すように、図１
に示された良品蓄電池よりも大きいことに着目し、これ
により供試蓄電池の劣化を判定する。又、この最大値に
達する時間が、劣化蓄電池においては、良品蓄電池より
も短いことに着目してこれにより供試蓄電池の劣化を判
定する。請求項３及び４に記載の発明について。充電中
の蓄電池の内部インピーダンスは、定電流充電を行な
い、水の電解によりガスが発生し始め、図３に示すよう
に、電池電圧（破線）が急激に上昇するところで蓄電池
の内部インピーダンス（実線）が急激な立ち上がりを示
した。この内部インピーダンスの急激な立ち上がりの極
大値は、図４に示すように、劣化蓄電池においては、図
３に示された良品蓄電池よりも大きいことに着目して、
これにより供試蓄電池の劣化を判定する。又、この極大
値に達する時間が、劣化蓄電池においては、良品蓄電池
よりも短いことに着目し、これにより供試蓄電池の劣化
を判定する。
の蓄電池の内部インピーダンスは、その原因は明確でな
いが、図１に示すように、放電終止電圧直前において急
激に上昇する。この上昇時の内部インピーダンスの最大
値は、劣化蓄電池においては、図２に示すように、図１
に示された良品蓄電池よりも大きいことに着目し、これ
により供試蓄電池の劣化を判定する。又、この最大値に
達する時間が、劣化蓄電池においては、良品蓄電池より
も短いことに着目してこれにより供試蓄電池の劣化を判
定する。請求項３及び４に記載の発明について。充電中
の蓄電池の内部インピーダンスは、定電流充電を行な
い、水の電解によりガスが発生し始め、図３に示すよう
に、電池電圧（破線）が急激に上昇するところで蓄電池
の内部インピーダンス（実線）が急激な立ち上がりを示
した。この内部インピーダンスの急激な立ち上がりの極
大値は、図４に示すように、劣化蓄電池においては、図
３に示された良品蓄電池よりも大きいことに着目して、
これにより供試蓄電池の劣化を判定する。又、この極大
値に達する時間が、劣化蓄電池においては、良品蓄電池
よりも短いことに着目し、これにより供試蓄電池の劣化
を判定する。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面を参
照して説明する。 （請求項１及び２記載の発明の実施例）定格容量８０Ａ
ｈ，１２Ｖの密閉形鉛蓄電池の良品蓄電池１を、図５に
示すように、負荷２に接続して０．３３ＣＡで９．９Ｖ
まで放電し、該良品蓄電池１の端子に接続したインピー
ダンス測定器（八千代電子株式会社製）３により放電中
の良品蓄電池１に１７．５Ｈｚ，０．１Ａの交流電流を
流し、交流電流による良品蓄電池における電圧降下と交
流電流とから放電終止電圧直前に急激な立ち上がりを示
す内部インピーダンスの最大値を測定した。尚、同図に
おいて、４はインピーダンス測定器３の出力端子に接続
された記録計、５は直流電圧計、６は交流電流を阻止す
るチョーク・コイルである。又、同種の蓄電池で劣化状
態の異なる２個の劣化蓄電池１′について良品蓄電池と
同一条件で図５に示す回路で試験を行なった。
照して説明する。 （請求項１及び２記載の発明の実施例）定格容量８０Ａ
ｈ，１２Ｖの密閉形鉛蓄電池の良品蓄電池１を、図５に
示すように、負荷２に接続して０．３３ＣＡで９．９Ｖ
まで放電し、該良品蓄電池１の端子に接続したインピー
ダンス測定器（八千代電子株式会社製）３により放電中
の良品蓄電池１に１７．５Ｈｚ，０．１Ａの交流電流を
流し、交流電流による良品蓄電池における電圧降下と交
流電流とから放電終止電圧直前に急激な立ち上がりを示
す内部インピーダンスの最大値を測定した。尚、同図に
おいて、４はインピーダンス測定器３の出力端子に接続
された記録計、５は直流電圧計、６は交流電流を阻止す
るチョーク・コイルである。又、同種の蓄電池で劣化状
態の異なる２個の劣化蓄電池１′について良品蓄電池と
同一条件で図５に示す回路で試験を行なった。
【０００７】
【表１】
【０００８】表１及び図６から明らかなように、蓄電池
の劣化の度合いに伴って放電終止電圧の直前に急激な立
ち上がりを示す内部インピーダンスの最大値は変化し、
この値は、放電容量と相関関係が見られるため、蓄電池
の内部インピーダンスの最大値を標準蓄電池又は良品蓄
電池の内部インピーダンスの最大値と比較することによ
り蓄電池の劣化度合いを検出することができる。次い
で、前記試験条件で、放電開始から内部インピーダンス
が最大値に達するまでの時間を前記良品蓄電池及び劣化
蓄電池について測定した。
の劣化の度合いに伴って放電終止電圧の直前に急激な立
ち上がりを示す内部インピーダンスの最大値は変化し、
この値は、放電容量と相関関係が見られるため、蓄電池
の内部インピーダンスの最大値を標準蓄電池又は良品蓄
電池の内部インピーダンスの最大値と比較することによ
り蓄電池の劣化度合いを検出することができる。次い
で、前記試験条件で、放電開始から内部インピーダンス
が最大値に達するまでの時間を前記良品蓄電池及び劣化
蓄電池について測定した。
【０００９】
【表２】
【００１０】表２及び図７に示すように、良品蓄電池と
劣化蓄電池とでは時間に差が出ており、劣化蓄電池は良
品蓄電池より短い。したがって、供試蓄電池の時間を良
品蓄電池と比較することにより、供試蓄電池の劣化状態
を検出することができる。 （請求項３及び４記載の発明の実施例）定格容量８０Ａ
ｈ，１２Ｖの密閉形鉛蓄電池の蓄電池１を、図５に示す
ように、負荷２に接続して０．３３ＣＡで９．９Ｖまで
放電し、２時間静置した後、図８に示すように、直流電
源７により放電容量の１２０％を１５Ａの定電流で充電
を行ない、蓄電池電圧の立上がり付近に見られる内部イ
ンピーダンスの極大値を、インピーダンス測定器３によ
り充電中の良品蓄電池１に１７．５Ｈｚ，０．１Ａの交
流電流を流して測定した。又、同種の蓄電池で劣化状態
の異なる２個の蓄電池１′、１′について蓄電池１と同
一条件で図５及び図８に示す回路で試験を行った。
劣化蓄電池とでは時間に差が出ており、劣化蓄電池は良
品蓄電池より短い。したがって、供試蓄電池の時間を良
品蓄電池と比較することにより、供試蓄電池の劣化状態
を検出することができる。 （請求項３及び４記載の発明の実施例）定格容量８０Ａ
ｈ，１２Ｖの密閉形鉛蓄電池の蓄電池１を、図５に示す
ように、負荷２に接続して０．３３ＣＡで９．９Ｖまで
放電し、２時間静置した後、図８に示すように、直流電
源７により放電容量の１２０％を１５Ａの定電流で充電
を行ない、蓄電池電圧の立上がり付近に見られる内部イ
ンピーダンスの極大値を、インピーダンス測定器３によ
り充電中の良品蓄電池１に１７．５Ｈｚ，０．１Ａの交
流電流を流して測定した。又、同種の蓄電池で劣化状態
の異なる２個の蓄電池１′、１′について蓄電池１と同
一条件で図５及び図８に示す回路で試験を行った。
【００１１】
【表３】
【００１２】表３及び図９から明らかなように、蓄電池
の劣化の度合いに伴って電池電圧の立上がり付近に見ら
れる内部インピーダンスの最大値が変化し、この値は放
電容量の減少と共に増加し、放電容量と相関関係が見ら
れるため、供試蓄電池の内部インピーダンスの最大値を
標準蓄電池又は良品蓄電池と比較することにより蓄電池
の劣化の度合いを判定することができる。この実施例の
場合、蓄電池の寿命を定格容量の８０％の６４Ａｈとす
れば、図９から内部インピーダンスの最大値１６．５ｍ
Ω以上の蓄電池は実質定格容量８０％以下であり、寿命
蓄電池と判定することができる。この実施例では、定電
流充電により充電したが、内部インピーダンスの極大値
は充電容量が放電容量の９０％前後で現れるため、定電
圧充電を行なう場合でも、充電容量が９０％付近で定電
流充電に変わるようにすれば、内部インピーダンスの極
大値の検出が可能である。次いで、前記試験条件で、充
電開始から内部インピーダンスが極大値に達するまでの
時間を前記試験電池について測定した。
の劣化の度合いに伴って電池電圧の立上がり付近に見ら
れる内部インピーダンスの最大値が変化し、この値は放
電容量の減少と共に増加し、放電容量と相関関係が見ら
れるため、供試蓄電池の内部インピーダンスの最大値を
標準蓄電池又は良品蓄電池と比較することにより蓄電池
の劣化の度合いを判定することができる。この実施例の
場合、蓄電池の寿命を定格容量の８０％の６４Ａｈとす
れば、図９から内部インピーダンスの最大値１６．５ｍ
Ω以上の蓄電池は実質定格容量８０％以下であり、寿命
蓄電池と判定することができる。この実施例では、定電
流充電により充電したが、内部インピーダンスの極大値
は充電容量が放電容量の９０％前後で現れるため、定電
圧充電を行なう場合でも、充電容量が９０％付近で定電
流充電に変わるようにすれば、内部インピーダンスの極
大値の検出が可能である。次いで、前記試験条件で、充
電開始から内部インピーダンスが極大値に達するまでの
時間を前記試験電池について測定した。
【００１３】
【表４】
【００１４】表４及び図１０から明らかなように、蓄電
池の劣化状態により内部インピーダンスが極大値に達す
るまでの時間に差が出ており、劣化蓄電池は良品蓄電池
より短い。したがって、供試蓄電池の時間を良品蓄電池
と比較することにより、供試蓄電池の劣化状態を検出す
ることができる。
池の劣化状態により内部インピーダンスが極大値に達す
るまでの時間に差が出ており、劣化蓄電池は良品蓄電池
より短い。したがって、供試蓄電池の時間を良品蓄電池
と比較することにより、供試蓄電池の劣化状態を検出す
ることができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、上述の構成によるときは、正
確に蓄電池の劣化状態を把握することができるという効
果を有する。
確に蓄電池の劣化状態を把握することができるという効
果を有する。
【図１】蓄電池（良品）の放電時間−電池電圧及び内部
インピーダンス特性図。
インピーダンス特性図。
【図２】劣化蓄電池の放電時間−電池電圧及び内部イン
ピーダンス特性図。
ピーダンス特性図。
【図３】蓄電池（良品）の充電時間−電池電圧及び内部
インピーダンス特性図。
インピーダンス特性図。
【図４】劣化蓄電池の充電時間−電池電圧及び内部イン
ピーダンス特性図。
ピーダンス特性図。
【図５】請求項１及び２記載の発明を実施するためのブ
ロック図。
ロック図。
【図６】放電容量と蓄電池の内部インピーダンスとの関
係を示す特性図。
係を示す特性図。
【図７】放電容量と内部インピーダンスの極大値が現れ
るまでの時間との関係を示す特性図。
るまでの時間との関係を示す特性図。
【図８】請求項３及び４記載の発明を実施するためのブ
ロック図。
ロック図。
【図９】放電容量と蓄電池の内部インピーダンスとの関
係を示す特性図。
係を示す特性図。
【図１０】放電容量と内部インピーダンスの極大値が現
れるまでの時間との関係を示す特性図。
れるまでの時間との関係を示す特性図。
１ 良品蓄電池 １′ 供試蓄電
池 ２ 負荷 ３ インピーダ
ンス測定器 ４ 記録計 ５ 直流電圧計 ７ 直流電源
池 ２ 負荷 ３ インピーダ
ンス測定器 ４ 記録計 ５ 直流電圧計 ７ 直流電源
Claims (4)
- 【請求項１】 放電中の供試蓄電池の内部インピーダン
スを測定し、放電終止電圧直前の該内部インピーダンス
の急激な立ち上がりにおける最大値が良品蓄電池の内部
インピーダンスの最大値より大きいことから供試蓄電池
の劣化を判定することを特徴とする蓄電池の劣化判定方
法。 - 【請求項２】 放電中の供試蓄電池の内部インピーダン
スを測定し、放電終止電圧直前の該内部インピーダンス
の急激な立ち上がりにおける最大値に達する時間が良品
蓄電池の内部インピーダンスの最大値に達する時間より
短いことから供試蓄電池の劣化を判定することを特徴と
する蓄電池の劣化判定方法。 - 【請求項３】 充電中の供試蓄電池の内部インピーダン
スを測定し、該内部インピーダンスの極大値が良品蓄電
池の内部インピーダンスの極大値より大きいことから供
試蓄電池の劣化を判定することを特徴とする蓄電池の劣
化判定方法。 - 【請求項４】 充電中の供試蓄電池の内部インピーダン
スを測定し、該内部インピーダンスの極大値に達する時
間が良品蓄電池の内部インピーダンスの極大値に達する
時間より短いことから供試蓄電池の劣化を判定すること
を特徴とする蓄電池の劣化判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7314775A JP2999405B2 (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 蓄電池の劣化判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7314775A JP2999405B2 (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 蓄電池の劣化判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134742A true JPH09134742A (ja) | 1997-05-20 |
| JP2999405B2 JP2999405B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=18057448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7314775A Expired - Fee Related JP2999405B2 (ja) | 1995-11-08 | 1995-11-08 | 蓄電池の劣化判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2999405B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1111705A1 (en) * | 1999-06-18 | 2001-06-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for detecting deterioration of electrochemical device, method for measuring remaining capacity, charger comprising them, and discharge controller |
| US6563318B2 (en) | 2000-05-23 | 2003-05-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method for detecting internal state of a rechargeable battery, detecting device for practicing said detecting method, and instrument provided with said detecting device |
| US6683440B2 (en) | 2001-05-29 | 2004-01-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method for detecting internal information of a rechargeable battery, detecting apparatus for detecting internal information of a rechargeable battery, apparatus in which said detecting method is applied, apparatus including said detecting apparatus, and storage medium in which a software program of said detecting method is stored |
| US7190171B2 (en) | 2002-10-11 | 2007-03-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method and detecting apparatus for detecting internal of rechargeable battery, rechargeable battery pack having said detecting apparatus therein, apparatus having said detecting apparatus therein, program in which said detecting method is incorporated, and medium in which said program is stored |
| JP2008292272A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Kri Inc | 蓄電デバイスの電圧予測方法 |
| JP2015070638A (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-13 | 古河電池株式会社 | 蓄電池監視装置 |
| CN105652215A (zh) * | 2016-04-07 | 2016-06-08 | 苏州协鑫集成科技工业应用研究院有限公司 | 蓄电池健康状态的检测方法及装置 |
-
1995
- 1995-11-08 JP JP7314775A patent/JP2999405B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1111705A1 (en) * | 1999-06-18 | 2001-06-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for detecting deterioration of electrochemical device, method for measuring remaining capacity, charger comprising them, and discharge controller |
| EP1111705A4 (en) * | 1999-06-18 | 2005-03-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | METHOD OF DETECTING DAMAGE TO ELECTROCHEMICAL DEVICES, METHOD OF MEASURING RESIDUAL CAPACITY, LOADER THEREOF USED AND UNLOADED |
| US6563318B2 (en) | 2000-05-23 | 2003-05-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method for detecting internal state of a rechargeable battery, detecting device for practicing said detecting method, and instrument provided with said detecting device |
| CN1314162C (zh) * | 2000-05-23 | 2007-05-02 | 佳能株式会社 | 检测可再充电电池内部状态的方法、装置和带有该装置的设备 |
| US6683440B2 (en) | 2001-05-29 | 2004-01-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method for detecting internal information of a rechargeable battery, detecting apparatus for detecting internal information of a rechargeable battery, apparatus in which said detecting method is applied, apparatus including said detecting apparatus, and storage medium in which a software program of said detecting method is stored |
| US7190171B2 (en) | 2002-10-11 | 2007-03-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method and detecting apparatus for detecting internal of rechargeable battery, rechargeable battery pack having said detecting apparatus therein, apparatus having said detecting apparatus therein, program in which said detecting method is incorporated, and medium in which said program is stored |
| US7388383B2 (en) | 2002-10-11 | 2008-06-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Detecting method and detecting apparatus for detecting internal of rechargeable battery, rechargeable battery pack having said detecting apparatus therein, apparatus having said detecting apparatus therein, program in which said detecting method is incorporated, and medium in which said program is stored |
| JP2008292272A (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Kri Inc | 蓄電デバイスの電圧予測方法 |
| JP2015070638A (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-13 | 古河電池株式会社 | 蓄電池監視装置 |
| CN105652215A (zh) * | 2016-04-07 | 2016-06-08 | 苏州协鑫集成科技工业应用研究院有限公司 | 蓄电池健康状态的检测方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2999405B2 (ja) | 2000-01-17 |
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