JPH09219934A - 組電池の充電方法 - Google Patents
組電池の充電方法Info
- Publication number
- JPH09219934A JPH09219934A JP8048080A JP4808096A JPH09219934A JP H09219934 A JPH09219934 A JP H09219934A JP 8048080 A JP8048080 A JP 8048080A JP 4808096 A JP4808096 A JP 4808096A JP H09219934 A JPH09219934 A JP H09219934A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charging
- voltage
- charging step
- time
- short
- 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
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 単電池を過充電するようなことが無く短時間
のうちに充電を完了することの出来る組電池の充電方法
の提供。 【解決手段】 時間０〜ｔ１に示す大電流で連続充電す
る第１の充電工程と，時間ｔ２〜ｔ３に示す少なめの電
流で連続充電する第２の充電工程と，時間ｔ１〜ｔ２に
示す中間に実施される大電流の追加充電工程とからな
る。追加充電工程は，第１充電工程を終了させる組電池
の設定端子間電圧Ｖ１と端子開放時の開放電圧の差電圧
ΔＶが略ゼロとなるまで繰り返し実施される短期充電ス
テップ（ｔ１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ12，．．．ｔ２）からな
る。
のうちに充電を完了することの出来る組電池の充電方法
の提供。 【解決手段】 時間０〜ｔ１に示す大電流で連続充電す
る第１の充電工程と，時間ｔ２〜ｔ３に示す少なめの電
流で連続充電する第２の充電工程と，時間ｔ１〜ｔ２に
示す中間に実施される大電流の追加充電工程とからな
る。追加充電工程は，第１充電工程を終了させる組電池
の設定端子間電圧Ｖ１と端子開放時の開放電圧の差電圧
ΔＶが略ゼロとなるまで繰り返し実施される短期充電ス
テップ（ｔ１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ12，．．．ｔ２）からな
る。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は，単電池を直列に接続してなる組
電池の充電方法に関するものであり，単電池を過充電す
るようなことが無く短時間のうちに充電を完了すること
の出来る充電方法に関する。
電池の充電方法に関するものであり，単電池を過充電す
るようなことが無く短時間のうちに充電を完了すること
の出来る充電方法に関する。
【０００２】
【従来技術】単電池を直列に接続した組電池を充電する
場合には，図３に示すように，第１充電工程において大
電流により満充電に近い値の設定電圧Ｖ１まで短時間で
充電し，次いで，第２充電工程において小電流により徐
々に満充電電圧Ｖｓまで充電する。第２充電工程におい
ては，単電池間の電圧のバラツキを補正する充電が行わ
れるが，小電流により緩やかに充電する理由は，大電流
で急速に充電すると単電池の一部に過充電を生じさせる
おそれがあるからである。
場合には，図３に示すように，第１充電工程において大
電流により満充電に近い値の設定電圧Ｖ１まで短時間で
充電し，次いで，第２充電工程において小電流により徐
々に満充電電圧Ｖｓまで充電する。第２充電工程におい
ては，単電池間の電圧のバラツキを補正する充電が行わ
れるが，小電流により緩やかに充電する理由は，大電流
で急速に充電すると単電池の一部に過充電を生じさせる
おそれがあるからである。
【０００３】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記の方法
は，充電時間が長くかかり過ぎて能率が悪いという問題
がある。それは，図３の符号Ａで示すように第１充電工
程で設定電圧Ｖ１に充電した後に充電を停止すると，同
図の符号Ｂで示すように組電池の端子間の電圧は上記設
定電圧Ｖ１よりも低いＶo1に低下し，第２充電工程では
この開放電圧Ｖo1から満充電電圧Ｖｓまで充電しなけれ
ばならず，第２充電工程の充電時間が長くなるというこ
とによる。
は，充電時間が長くかかり過ぎて能率が悪いという問題
がある。それは，図３の符号Ａで示すように第１充電工
程で設定電圧Ｖ１に充電した後に充電を停止すると，同
図の符号Ｂで示すように組電池の端子間の電圧は上記設
定電圧Ｖ１よりも低いＶo1に低下し，第２充電工程では
この開放電圧Ｖo1から満充電電圧Ｖｓまで充電しなけれ
ばならず，第２充電工程の充電時間が長くなるというこ
とによる。
【０００４】かといって，上記設定電圧Ｖ１を高くする
と，第１充電工程時において一部の電池に過充電を起こ
すおそれが生ずるから，この値を余り大きくすることは
出来ない。本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり，単電池を過充電するようなことが無く
短時間のうちに充電を完了することの出来る組電池の充
電方法を提供しようとするものである。
と，第１充電工程時において一部の電池に過充電を起こ
すおそれが生ずるから，この値を余り大きくすることは
出来ない。本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり，単電池を過充電するようなことが無く
短時間のうちに充電を完了することの出来る組電池の充
電方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題の解決手段】本発明は，単電池を直列に接続して
なる組電池の充電方法であって，大電流で連続充電する
第１の充電工程と，第１充電工程よりも少ない電流で連
続充電する第２の充電工程と，上記第１，第２充電工程
の中間に実施される大電流による追加充電工程とからな
り，上記追加充電工程は，第１充電工程を終了させる組
電池の設定端子間電圧Ｖ１と端子開放時の開放電圧Ｖo1
の差電圧ΔＶが略ゼロとなるまで繰り返し実施される短
期充電ステップからなることを特徴とする組電池の充電
方法にある。
なる組電池の充電方法であって，大電流で連続充電する
第１の充電工程と，第１充電工程よりも少ない電流で連
続充電する第２の充電工程と，上記第１，第２充電工程
の中間に実施される大電流による追加充電工程とからな
り，上記追加充電工程は，第１充電工程を終了させる組
電池の設定端子間電圧Ｖ１と端子開放時の開放電圧Ｖo1
の差電圧ΔＶが略ゼロとなるまで繰り返し実施される短
期充電ステップからなることを特徴とする組電池の充電
方法にある。
【０００６】本発明において，特に注目すべきことは，
第１充電工程と第２充電工程との間に追加充電工程が設
けられ，追加充電工程は大電流の短期充電ステップから
なり，短期充電ステップは設定電圧Ｖ１と開放電圧Ｖo1
の差電圧ΔＶが略ゼロとなるまで繰り返し継続されるこ
とである。
第１充電工程と第２充電工程との間に追加充電工程が設
けられ，追加充電工程は大電流の短期充電ステップから
なり，短期充電ステップは設定電圧Ｖ１と開放電圧Ｖo1
の差電圧ΔＶが略ゼロとなるまで繰り返し継続されるこ
とである。
【０００７】短期充電ステップは，大電流で充電するた
め早い速度で上記開放電圧Ｖo1を引き上げることがで
き，しかも時間は短時間に設定されているため開放電圧
Ｖo1を設定電圧Ｖ１以下に抑えることができる。そのた
め単電池に過充電等の不具合を発生させることがない。
そして，第２充電工程は，ほぼ設定電圧Ｖ１からスター
トすることになるから，満充電電圧Ｖｓまでの充電時間
は大幅に短縮することができる。それ故，単電池を過充
電するようなことが無く短時間のうちに満充電を完了す
ることができる。
め早い速度で上記開放電圧Ｖo1を引き上げることがで
き，しかも時間は短時間に設定されているため開放電圧
Ｖo1を設定電圧Ｖ１以下に抑えることができる。そのた
め単電池に過充電等の不具合を発生させることがない。
そして，第２充電工程は，ほぼ設定電圧Ｖ１からスター
トすることになるから，満充電電圧Ｖｓまでの充電時間
は大幅に短縮することができる。それ故，単電池を過充
電するようなことが無く短時間のうちに満充電を完了す
ることができる。
【０００８】なお，上記短期充電ステップの充電継続時
間は，請求項２記載のように一定の時間に設定してもよ
く，請求項３記載のように短期充電ステップの実行回数
の増加とともに減少させるようにしてもよい。
間は，請求項２記載のように一定の時間に設定してもよ
く，請求項３記載のように短期充電ステップの実行回数
の増加とともに減少させるようにしてもよい。
【０００９】なお，請求項４記載のように，上記第２充
電工程の充電時間は，第１充電工程もしくは短期充電ス
テップの充電終了時の電圧と端子開放時の開放電圧Ｖo1
の差電圧ΔＶ’（図１のＡｏ−Ｂｏ，Ａ1 −Ｂ1 ，Ａn
−Ｂn ）が大きいほど小さな値に設定することが好まし
い。図２に示すように，電池が劣化して放電容量が減少
すると電池の内部抵抗が増加して上記差電圧ΔＶ’の値
は大きくなる。従って，第２充電工程の充電時間を一定
にすると，容量の低下した電池に対して過充電を生ずる
おそれがある。
電工程の充電時間は，第１充電工程もしくは短期充電ス
テップの充電終了時の電圧と端子開放時の開放電圧Ｖo1
の差電圧ΔＶ’（図１のＡｏ−Ｂｏ，Ａ1 −Ｂ1 ，Ａn
−Ｂn ）が大きいほど小さな値に設定することが好まし
い。図２に示すように，電池が劣化して放電容量が減少
すると電池の内部抵抗が増加して上記差電圧ΔＶ’の値
は大きくなる。従って，第２充電工程の充電時間を一定
にすると，容量の低下した電池に対して過充電を生ずる
おそれがある。
【００１０】それ故，充電時間を差電圧ΔＶ’が大きい
ほど第２充電工程の充電時間を小さな値に設定すること
により過充電の発生を防止することができる。また，充
電容量の大きい（差電圧ΔＶ’の小さい）電池に対して
は，充電時間を長くするから，充電容量の大小にかかわ
らず，常に安定して満充電まで一杯に充電することがで
きる。
ほど第２充電工程の充電時間を小さな値に設定すること
により過充電の発生を防止することができる。また，充
電容量の大きい（差電圧ΔＶ’の小さい）電池に対して
は，充電時間を長くするから，充電容量の大小にかかわ
らず，常に安定して満充電まで一杯に充電することがで
きる。
【００１１】
実施形態例１ 本例は，単電池を直列に接続してなる組電池の充電方法
であって，図１の充電時間０〜ｔ１に示す大電流（例え
ば１２アンペア程度）で連続充電する第１の充電工程
と，図１の充電時間ｔ２〜ｔ３に示す少なめの電流（例
えば３アンペア程度）で連続充電する第２の充電工程
と，図１の充電時間ｔ１〜ｔ２に示す上記第１，第２充
電工程の中間に実施される大電流の追加充電工程とから
なる。上記追加充電工程は，図１に示すように，第１充
電工程を終了させる組電池の設定端子間電圧Ｖ１と端子
開放時の開放電圧Ｖo1（同図のＢ0 ，Ｂ1 ，．．Ｂn）
の差電圧ΔＶが略ゼロとなるまで継続される単一または
複数の短期充電ステップ（同図のｔ１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ
12，．．．，ｔ1n〜ｔ２）からなる。
であって，図１の充電時間０〜ｔ１に示す大電流（例え
ば１２アンペア程度）で連続充電する第１の充電工程
と，図１の充電時間ｔ２〜ｔ３に示す少なめの電流（例
えば３アンペア程度）で連続充電する第２の充電工程
と，図１の充電時間ｔ１〜ｔ２に示す上記第１，第２充
電工程の中間に実施される大電流の追加充電工程とから
なる。上記追加充電工程は，図１に示すように，第１充
電工程を終了させる組電池の設定端子間電圧Ｖ１と端子
開放時の開放電圧Ｖo1（同図のＢ0 ，Ｂ1 ，．．Ｂn）
の差電圧ΔＶが略ゼロとなるまで継続される単一または
複数の短期充電ステップ（同図のｔ１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ
12，．．．，ｔ1n〜ｔ２）からなる。
【００１２】そして，上記短期充電ステップ（同図のｔ
１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ12，．．．）の充電継続時間は，一
定の時間長Δｔに設定されている。また，上記第２充電
工程の充電時間長Ｔ（＝ｔ３−ｔ２）は，第１充電工程
もしくは短期充電ステップの充電終了時の電圧（同図の
Ａ0 ，Ａ1 ，．．Ａn ）と端子開放時の開放電圧Ｖ
o1（同図のＢ0 ，Ｂ1 ，．．）の差電圧ΔＶ’が大きい
ほど小さな値に設定されている。
１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ12，．．．）の充電継続時間は，一
定の時間長Δｔに設定されている。また，上記第２充電
工程の充電時間長Ｔ（＝ｔ３−ｔ２）は，第１充電工程
もしくは短期充電ステップの充電終了時の電圧（同図の
Ａ0 ，Ａ1 ，．．Ａn ）と端子開放時の開放電圧Ｖ
o1（同図のＢ0 ，Ｂ1 ，．．）の差電圧ΔＶ’が大きい
ほど小さな値に設定されている。
【００１３】本例では，追加充電工程において大きな電
流で急速充電するため短時間で開放電圧Ｖo1を引き上げ
ることができ，しかしながら時間は短時間に設定される
ため単電池に過充電等の不具合を発生させない。そし
て，第２充電工程は，上記設定電圧Ｖ１からスタートす
ることになるから，満充電までの電圧上昇値（≒Ｖｓ−
Ｖ１）は小さく，従ってその間の充電時間は大幅に短縮
され，全体の充電時間は短くなる。
流で急速充電するため短時間で開放電圧Ｖo1を引き上げ
ることができ，しかしながら時間は短時間に設定される
ため単電池に過充電等の不具合を発生させない。そし
て，第２充電工程は，上記設定電圧Ｖ１からスタートす
ることになるから，満充電までの電圧上昇値（≒Ｖｓ−
Ｖ１）は小さく，従ってその間の充電時間は大幅に短縮
され，全体の充電時間は短くなる。
【００１４】また，第２充電工程の充電時間Ｔは，前記
差電圧ΔＶ’が大きいほど小さな値に設定されているか
ら，単電池に対して過充電を生じさせるおそれがない。
即ち，図２に示すように，電池が劣化して放電容量が減
少すると電池の内部抵抗が増加して上記差電圧ΔＶ’の
値は大きくなるが，充電時間を差電圧ΔＶ’が大きいほ
ど小さな値に設定することにより過充電の発生を防止す
ることができる。また，充電容量の大きい（差電圧Δ
Ｖ’の小さい）電池に対しては，充電時間を長くするこ
とにより，常に満充電に達するまで一杯に充電すること
ができる。そして，本例の充電方法によれば，電池を過
充電させないから電池の寿命を長くすることが出来る。
差電圧ΔＶ’が大きいほど小さな値に設定されているか
ら，単電池に対して過充電を生じさせるおそれがない。
即ち，図２に示すように，電池が劣化して放電容量が減
少すると電池の内部抵抗が増加して上記差電圧ΔＶ’の
値は大きくなるが，充電時間を差電圧ΔＶ’が大きいほ
ど小さな値に設定することにより過充電の発生を防止す
ることができる。また，充電容量の大きい（差電圧Δ
Ｖ’の小さい）電池に対しては，充電時間を長くするこ
とにより，常に満充電に達するまで一杯に充電すること
ができる。そして，本例の充電方法によれば，電池を過
充電させないから電池の寿命を長くすることが出来る。
【００１５】実施形態例２ 本例は，実施形態例１において短期充電ステップ（図１
のｔ１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ12，．．．）の充電継続時間Δ
ｔを，ステップ数の増加とともに順次短くするようにし
たもう一つの実施形態例である。これによって，電池の
過充電の発生を更にきめ細かく抑制することができる。
その他については実施形態例１と同様である。
のｔ１〜ｔ11，ｔ11〜ｔ12，．．．）の充電継続時間Δ
ｔを，ステップ数の増加とともに順次短くするようにし
たもう一つの実施形態例である。これによって，電池の
過充電の発生を更にきめ細かく抑制することができる。
その他については実施形態例１と同様である。
【００１６】
【発明の効果】上記のように，本発明によれば，単電池
を過充電するようなことが無く短時間のうちに充電を完
了することの出来る組電池の充電方法を提供することが
できる。
を過充電するようなことが無く短時間のうちに充電を完
了することの出来る組電池の充電方法を提供することが
できる。
【図１】実施形態例１の各充電工程の電池電圧の時間推
移を示す図。
移を示す図。
【図２】電池の放電容量の変化に伴う充電時の閉路電圧
と開路電圧との差電圧ΔＶ’の変化を示す図。
と開路電圧との差電圧ΔＶ’の変化を示す図。
【図３】従来方法における各充電工程の電池電圧の時間
推移を示す図。
推移を示す図。
ｔ１．．．第１充電工程の完了時間， ｔ２．．．追加充電工程の完了時間， ｔ３．．．第２充電工程の完了時間， Ｖ１．．．第１充電工程の完了電圧の設定値， Ｖｓ．．．満充電電圧値，
Claims (4)
- 【請求項１】 単電池を直列に接続してなる組電池の充
電方法であって，大電流で連続充電する第１の充電工程
と，第１充電工程よりも少ない電流で連続充電する第２
の充電工程と，上記第１，第２充電工程の中間に実施さ
れる大電流による追加充電工程とからなり，上記追加充
電工程は，第１充電工程を終了させる組電池の設定端子
間電圧Ｖ１と端子開放時の開放電圧Ｖo1の差電圧ΔＶが
略ゼロとなるまで繰り返し実施される短期充電ステップ
からなることを特徴とする組電池の充電方法。 - 【請求項２】 請求項１において，前記短期充電ステッ
プの充電継続時間は，一定の時間長に設定されているこ
とを特徴とする組電池の充電方法。 - 【請求項３】 請求項１において，前記短期充電ステッ
プの充電継続時間は，ステップ数の増加とともに減少す
ることを特徴とする組電池の充電方法。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれか１項に
おいて，前記第２充電工程の充電時間は，第１充電工程
もしくは短期充電ステップの充電終了時の電圧と端子開
放時の開放電圧Ｖo1の差電圧ΔＶ’が大きいほど小さな
値に設定されていることを特徴とする組電池の充電方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8048080A JPH09219934A (ja) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | 組電池の充電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8048080A JPH09219934A (ja) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | 組電池の充電方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09219934A true JPH09219934A (ja) | 1997-08-19 |
Family
ID=12793363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8048080A Pending JPH09219934A (ja) | 1996-02-09 | 1996-02-09 | 組電池の充電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09219934A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010200392A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Nissan Motor Co Ltd | 充電器 |
| JP2014183713A (ja) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Mitsubishi Motors Corp | バッテリー充電装置 |
-
1996
- 1996-02-09 JP JP8048080A patent/JPH09219934A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010200392A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Nissan Motor Co Ltd | 充電器 |
| JP2014183713A (ja) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Mitsubishi Motors Corp | バッテリー充電装置 |
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