JPH09232005A - 密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法及び装置 - Google Patents
密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法及び装置Info
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- JPH09232005A JPH09232005A JP8037943A JP3794396A JPH09232005A JP H09232005 A JPH09232005 A JP H09232005A JP 8037943 A JP8037943 A JP 8037943A JP 3794396 A JP3794396 A JP 3794396A JP H09232005 A JPH09232005 A JP H09232005A
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内部インピーダンスと平均放電電圧を同時に
求め、これらの値に基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態
を判定する判定方法を提供する。 【解決手段】 マイクロプロセッサ６の放電制御部でス
イッチング素子２をオンオフ制御して放電回路５を通し
て、一定周期のパルス放電を行う。放電電流波形と電圧
応答波形のフーリエ変換値をマイクロプロセッサ６のフ
ーリエ変換部で求める。これらの変換値からマイクロプ
ロセッサ６のインピーダンス値算出部で内部インピーダ
ンスを算出する。同時に、放電中の電池電圧から交流電
圧成分を除去してマイクロプロセッサ６の平均電圧算出
部で平均放電電圧を求める。得られた内部インピーダン
スと平均放電電圧とを用いてマイクロプロセッサ６の劣
化判定部で推定放電持続時間を計算して密閉型鉛蓄電池
の劣化状態の判定を行う。
求め、これらの値に基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態
を判定する判定方法を提供する。 【解決手段】 マイクロプロセッサ６の放電制御部でス
イッチング素子２をオンオフ制御して放電回路５を通し
て、一定周期のパルス放電を行う。放電電流波形と電圧
応答波形のフーリエ変換値をマイクロプロセッサ６のフ
ーリエ変換部で求める。これらの変換値からマイクロプ
ロセッサ６のインピーダンス値算出部で内部インピーダ
ンスを算出する。同時に、放電中の電池電圧から交流電
圧成分を除去してマイクロプロセッサ６の平均電圧算出
部で平均放電電圧を求める。得られた内部インピーダン
スと平均放電電圧とを用いてマイクロプロセッサ６の劣
化判定部で推定放電持続時間を計算して密閉型鉛蓄電池
の劣化状態の判定を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフロート充電やトリ
クル充電等で充電される密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法
及び装置に関するものである。
クル充電等で充電される密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法
及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、フロート充電やトリクル充電
で充電される鉛蓄電池の劣化判定方法としては、電解液
の比重を測定する方法が最も一般的に行われている。と
ころが完全密閉式の密閉型鉛蓄電池では電解液の比重を
直接測定できないため、電解液比重測定用の二酸化鉛電
極を電槽内に設置して電解液の比重を測定する技術（特
開昭６１−２９４７７１号）や、陽極板の伸びを検出す
る技術（特開平２−１５２１７０号）や、蓄電池に交流
電流を通電して内部インピーダンスを測定する技術（特
開平４−１９８７８３号）などが提案されてきた。
で充電される鉛蓄電池の劣化判定方法としては、電解液
の比重を測定する方法が最も一般的に行われている。と
ころが完全密閉式の密閉型鉛蓄電池では電解液の比重を
直接測定できないため、電解液比重測定用の二酸化鉛電
極を電槽内に設置して電解液の比重を測定する技術（特
開昭６１−２９４７７１号）や、陽極板の伸びを検出す
る技術（特開平２−１５２１７０号）や、蓄電池に交流
電流を通電して内部インピーダンスを測定する技術（特
開平４−１９８７８３号）などが提案されてきた。
【０００３】しかしながら、電解液比測定用電極を電槽
内に設置して電解液比重を測定する技術や，陽極板の伸
びを検出する技術は、電池内部にセンサーを入れる必要
があり、部品点数が増加する問題がある上，電池製作工
数の増加などの製造上の問題もあって、実際にはほとん
ど実施されていないのが現状である。
内に設置して電解液比重を測定する技術や，陽極板の伸
びを検出する技術は、電池内部にセンサーを入れる必要
があり、部品点数が増加する問題がある上，電池製作工
数の増加などの製造上の問題もあって、実際にはほとん
ど実施されていないのが現状である。
【０００４】これに対して内部インピーダンスを測定す
る技術は、密閉型鉛蓄電池の劣化状態の検出技術として
実際に実用化されている。しかしながらインピーダンス
測定値のみから劣化判定を高い精度で行うのは無理があ
る。そこで内部インピーダンスと短時間の放電電圧の測
定値とから放電容量または放電持続時間を推定する技術
を用いると、内部インピーダンスあるいは短時間放電電
圧の測定値からの放電容量の推定のいずれか一方から寿
命を推定するよりも精度が良くなるという研究結果が発
表されている（電気設備学会誌 1993,NO.12,VOL.13,P12
47）。具体的な方法としては、内部インピーダンスと放
電中の平均の電圧低下速度に相関があることを利用し
て、内部インピーダンスから放電中の平均電圧低下速度
を算出する。そしてこの平均電圧低下速度と短時間の放
電を行ったときの電圧値とから放電電圧が終止電圧に達
するまでの時間、つまり放電持続時間を推定して、寿命
を推定する方法が知られている。
る技術は、密閉型鉛蓄電池の劣化状態の検出技術として
実際に実用化されている。しかしながらインピーダンス
測定値のみから劣化判定を高い精度で行うのは無理があ
る。そこで内部インピーダンスと短時間の放電電圧の測
定値とから放電容量または放電持続時間を推定する技術
を用いると、内部インピーダンスあるいは短時間放電電
圧の測定値からの放電容量の推定のいずれか一方から寿
命を推定するよりも精度が良くなるという研究結果が発
表されている（電気設備学会誌 1993,NO.12,VOL.13,P12
47）。具体的な方法としては、内部インピーダンスと放
電中の平均の電圧低下速度に相関があることを利用し
て、内部インピーダンスから放電中の平均電圧低下速度
を算出する。そしてこの平均電圧低下速度と短時間の放
電を行ったときの電圧値とから放電電圧が終止電圧に達
するまでの時間、つまり放電持続時間を推定して、寿命
を推定する方法が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、内部インピー
ダンス測定と短時間放電を実際のシステムに適用する場
合には次の点が問題となる。
ダンス測定と短時間放電を実際のシステムに適用する場
合には次の点が問題となる。
【０００６】まずは内部インピーダンスを測定するため
に交流電流を通電するための交流電流通電部が必要にな
る点である。一般的に密閉型鉛蓄電池の内部インピーダ
ンスは、一定振幅の交流電流通電時の端子電圧に含まれ
る交流電圧成分を測定することによって求める。しかし
ながら密閉型鉛蓄電池はインピーダンス値が小さいため
にノイズの影響を受けやすく通電される交流電流の電流
値が小さいと正確な測定が困難である。２Ｖ，２００Ａ
ｈの据置密閉型鉛蓄電池の例では、周波数１０Ｈｚ程度
で１ｍΩ以下の内部インピーダンス値であり、±２Ａの
交流電流の通電で端子電圧に現れる交流電圧成分は±２
ｍＶ以下と非常に小さい値となりノイズの影響を受けや
すい。このためには、通電電流の値を大きくすればよい
が、交流電流通電部に用いる半導体スイッチング素子の
大型化が避けられず，発熱，消費電力，コストなどの点
で問題があり、通電電流の値を単純に大きくするのは実
用的ではない。
に交流電流を通電するための交流電流通電部が必要にな
る点である。一般的に密閉型鉛蓄電池の内部インピーダ
ンスは、一定振幅の交流電流通電時の端子電圧に含まれ
る交流電圧成分を測定することによって求める。しかし
ながら密閉型鉛蓄電池はインピーダンス値が小さいため
にノイズの影響を受けやすく通電される交流電流の電流
値が小さいと正確な測定が困難である。２Ｖ，２００Ａ
ｈの据置密閉型鉛蓄電池の例では、周波数１０Ｈｚ程度
で１ｍΩ以下の内部インピーダンス値であり、±２Ａの
交流電流の通電で端子電圧に現れる交流電圧成分は±２
ｍＶ以下と非常に小さい値となりノイズの影響を受けや
すい。このためには、通電電流の値を大きくすればよい
が、交流電流通電部に用いる半導体スイッチング素子の
大型化が避けられず，発熱，消費電力，コストなどの点
で問題があり、通電電流の値を単純に大きくするのは実
用的ではない。
【０００７】また、リプル電流が密閉型鉛蓄電池に流れ
ている場合もあり、測定時の端子電圧にリプル電圧が含
まれて誤差となる場合もある。インバータを負荷に含む
負荷に使用される蓄電池について実測したところ、フロ
ート充電中で６０Ｈｚのリプル電圧が１０ｍＶも密閉型
鉛蓄電池の端子電圧に含まれていた例もある。この場
合、単に密閉型鉛蓄電池の端子電圧に含まれる交流電圧
成分のピーク−ピーク値（Ｐ−Ｐ値）を通電電流で割っ
て内部インピーダンス値とすると大きな誤差となってし
まう。
ている場合もあり、測定時の端子電圧にリプル電圧が含
まれて誤差となる場合もある。インバータを負荷に含む
負荷に使用される蓄電池について実測したところ、フロ
ート充電中で６０Ｈｚのリプル電圧が１０ｍＶも密閉型
鉛蓄電池の端子電圧に含まれていた例もある。この場
合、単に密閉型鉛蓄電池の端子電圧に含まれる交流電圧
成分のピーク−ピーク値（Ｐ−Ｐ値）を通電電流で割っ
て内部インピーダンス値とすると大きな誤差となってし
まう。
【０００８】本発明の目的は、専用の交流電流通電部を
設けることなく精度よく密閉型鉛蓄電池の内部インピー
ダンスを求めて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定するこ
とができる密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法及び装置を提
供することにある。
設けることなく精度よく密閉型鉛蓄電池の内部インピー
ダンスを求めて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定するこ
とができる密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法及び装置を提
供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、専用の交流電流通電
部を設けることなく精度よく密閉型鉛蓄電池の内部イン
ピーダンスを求めると同時に平均放電電圧を求めて、こ
れら内部インピーダンスと平均放電電圧とから求められ
る推定放電持続時間に基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状
態を判定する密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法及び装置を
提供することにある。
部を設けることなく精度よく密閉型鉛蓄電池の内部イン
ピーダンスを求めると同時に平均放電電圧を求めて、こ
れら内部インピーダンスと平均放電電圧とから求められ
る推定放電持続時間に基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状
態を判定する密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法及び装置を
提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明では、密閉型鉛蓄
電池の内部インピーダンスに基づいて密閉型鉛蓄電池の
劣化状態を判定する。そのために本発明の方法では、先
ず密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電させて
一定周波数の放電電流を流して、放電電流波形を得る。
この放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前述の
一定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ
変換値を求める。また、放電中の電池電圧の電圧応答波
形をフーリエ変換して前述の一定周波数を基本周波数と
する電圧応答波形のフーリエ変換値を求める。前述の電
圧応答波形のフーリエ変換値を前述の放電電流波形のフ
ーリエ変換値で除して密閉型鉛蓄電池の内部インピーダ
ンスを求める。この得られた密閉型鉛蓄電池の内部イン
ピーダンスに基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定
する。
電池の内部インピーダンスに基づいて密閉型鉛蓄電池の
劣化状態を判定する。そのために本発明の方法では、先
ず密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電させて
一定周波数の放電電流を流して、放電電流波形を得る。
この放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前述の
一定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ
変換値を求める。また、放電中の電池電圧の電圧応答波
形をフーリエ変換して前述の一定周波数を基本周波数と
する電圧応答波形のフーリエ変換値を求める。前述の電
圧応答波形のフーリエ変換値を前述の放電電流波形のフ
ーリエ変換値で除して密閉型鉛蓄電池の内部インピーダ
ンスを求める。この得られた密閉型鉛蓄電池の内部イン
ピーダンスに基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定
する。
【００１１】密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定するに当
たっては、放電中の電池電圧（短時間の放電電圧）から
交流電圧成分を除去して平均放電電圧を求め、この平均
放電電圧と前述の内部インピーダンスとから推定放電持
続時間を求めて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定すれば
よい。推定放電持続時間は、従来公知の方法により求め
る。
たっては、放電中の電池電圧（短時間の放電電圧）から
交流電圧成分を除去して平均放電電圧を求め、この平均
放電電圧と前述の内部インピーダンスとから推定放電持
続時間を求めて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定すれば
よい。推定放電持続時間は、従来公知の方法により求め
る。
【００１２】前述した放電電流の放電電流波形及び放電
中の電池電圧の電圧応答波形並びに平均放電電圧を求め
ることを実施する場合には、放電開始後所定時間経過し
た後が望ましい。これは、放電開始後に電池の電圧応答
波形が安定するまでに時間を要することと、放電電圧も
安定するまでに時間を要するためである。従って、「所
定時間」は、電圧応答波形が安定するまで、かつ、放電
電圧の平均値が安定するまでの時間に設定すればよい。
中の電池電圧の電圧応答波形並びに平均放電電圧を求め
ることを実施する場合には、放電開始後所定時間経過し
た後が望ましい。これは、放電開始後に電池の電圧応答
波形が安定するまでに時間を要することと、放電電圧も
安定するまでに時間を要するためである。従って、「所
定時間」は、電圧応答波形が安定するまで、かつ、放電
電圧の平均値が安定するまでの時間に設定すればよい。
【００１３】本発明の密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置
は、密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを測定するイ
ンピーダンス測定部と、この測定した内部インピーダン
スに基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定する劣化
判定部とを具備する。インピーダンス測定部は、放電手
段と、第１のフーリエ変換手段と、第２のフーリエ変換
手段と、インピーダンス演算手段とを具備する。放電手
段は、密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電さ
せて一定周波数の放電電流を流す。第１のフーリエ変換
手段は、放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前
述の一定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフー
リエ変換値を求める。第２のフーリエ変換手段は、放電
中の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前述の
一定周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリエ
変換値を求める。インピーダンス演算手段は、電圧応答
波形のフーリエ変換値を放電電流波形のフーリエ変換値
で除して内部インピーダンスを求める。
は、密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを測定するイ
ンピーダンス測定部と、この測定した内部インピーダン
スに基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定する劣化
判定部とを具備する。インピーダンス測定部は、放電手
段と、第１のフーリエ変換手段と、第２のフーリエ変換
手段と、インピーダンス演算手段とを具備する。放電手
段は、密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電さ
せて一定周波数の放電電流を流す。第１のフーリエ変換
手段は、放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前
述の一定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフー
リエ変換値を求める。第２のフーリエ変換手段は、放電
中の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前述の
一定周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリエ
変換値を求める。インピーダンス演算手段は、電圧応答
波形のフーリエ変換値を放電電流波形のフーリエ変換値
で除して内部インピーダンスを求める。
【００１４】以上のように本発明に係る密閉型鉛蓄電池
の劣化判定方法及び装置では、内部インピーダンス測定
時に一定周期間隔で放電させるようにしているため、専
用の交流電流通電部を設けずに交流電流成分を放電する
ことができる。また放電電流波形のフーリエ変換値と電
圧応答波形のフーリエ変換値とから内部インピーダンス
を算出するため、放電周波数成分以外の周波数成分を除
去することができて、ノイズ，リプル電圧成分などの影
響も受けずに正確な内部インピーダンス測定が可能とな
る。また一定周期間隔で放電時の平均電圧を測定するた
め、内部インピーダンス測定と同時に短時間放電電圧を
計測することができる。
の劣化判定方法及び装置では、内部インピーダンス測定
時に一定周期間隔で放電させるようにしているため、専
用の交流電流通電部を設けずに交流電流成分を放電する
ことができる。また放電電流波形のフーリエ変換値と電
圧応答波形のフーリエ変換値とから内部インピーダンス
を算出するため、放電周波数成分以外の周波数成分を除
去することができて、ノイズ，リプル電圧成分などの影
響も受けずに正確な内部インピーダンス測定が可能とな
る。また一定周期間隔で放電時の平均電圧を測定するた
め、内部インピーダンス測定と同時に短時間放電電圧を
計測することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図１を参照して、本発明の
密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置の実施の形態の一例を説
明する。Ｉは密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを測
定するインピーダンス測定部、IIは測定した内部インピ
ーダンスに基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定す
る劣化判定部である。インピーダンス測定部Ｉは、放電
手段Ａと、第１のフーリエ変換手段Ｂと、第２のフーリ
エ変換手段Ｃ及びインピーダンス演算手段Ｄとから構成
されている。放電手段Ａは、密閉型鉛蓄電池を予め定め
た一定の周期で放電させて一定周波数の放電電流を流す
もので、例えば密閉型鉛蓄電池、負荷抵抗、トランジス
タ等のスイッチング素子を直列接続した放電回路及び放
電制御部からなる。このスイッチング素子は放電回路を
オンオフするもので、放電制御部はスイッチング素子の
オンオフ及びそのオンオフ時間を制御するものである。
密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置の実施の形態の一例を説
明する。Ｉは密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを測
定するインピーダンス測定部、IIは測定した内部インピ
ーダンスに基づいて密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定す
る劣化判定部である。インピーダンス測定部Ｉは、放電
手段Ａと、第１のフーリエ変換手段Ｂと、第２のフーリ
エ変換手段Ｃ及びインピーダンス演算手段Ｄとから構成
されている。放電手段Ａは、密閉型鉛蓄電池を予め定め
た一定の周期で放電させて一定周波数の放電電流を流す
もので、例えば密閉型鉛蓄電池、負荷抵抗、トランジス
タ等のスイッチング素子を直列接続した放電回路及び放
電制御部からなる。このスイッチング素子は放電回路を
オンオフするもので、放電制御部はスイッチング素子の
オンオフ及びそのオンオフ時間を制御するものである。
【００１６】第１のフーリエ変換手段Ｂは、前述の放電
電流の放電電流波形をフーリエ変換して前述の一定周波
数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変換値を
求めるものであり、例えば前述の放電回路に直列に挿入
され電流値を電圧値に変換するためのシャント抵抗、前
述の一定周波数成分のみのバンドパスフィルタ、交流電
圧増幅部、Ａ／Ｄコンバータ及びフーリエ変換部等から
構成される。第２のフーリエ変換手段は、放電中の電池
電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前述の一定周波
数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリエ変換値を
求めるもので、バンドパスフィルタ、交流電圧増幅部、
Ａ／Ｄコンバータ及びフーリエ変換部から構成される。
電流の放電電流波形をフーリエ変換して前述の一定周波
数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変換値を
求めるものであり、例えば前述の放電回路に直列に挿入
され電流値を電圧値に変換するためのシャント抵抗、前
述の一定周波数成分のみのバンドパスフィルタ、交流電
圧増幅部、Ａ／Ｄコンバータ及びフーリエ変換部等から
構成される。第２のフーリエ変換手段は、放電中の電池
電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前述の一定周波
数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリエ変換値を
求めるもので、バンドパスフィルタ、交流電圧増幅部、
Ａ／Ｄコンバータ及びフーリエ変換部から構成される。
【００１７】またインピーダンス演算手段Ｄは、電圧応
答波形のフーリエ変換値を放電電流波形のフーリエ変換
値で除して密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを求め
るもので、インピーダンス値算出部から構成される。
答波形のフーリエ変換値を放電電流波形のフーリエ変換
値で除して密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを求め
るもので、インピーダンス値算出部から構成される。
【００１８】さらに、Ｅは平均放電電圧演算手段で、イ
ンピーダンス測定部Ｉと並列的に設けられている。この
平均放電電圧演算手段Ｅは、放電中の電池電圧から交流
電圧成分を除去して平均放電電圧を求めるもので、例え
ばローパスフィルタ、Ａ／Ｄコンバータ及び平均電圧算
出部等から構成される。
ンピーダンス測定部Ｉと並列的に設けられている。この
平均放電電圧演算手段Ｅは、放電中の電池電圧から交流
電圧成分を除去して平均放電電圧を求めるもので、例え
ばローパスフィルタ、Ａ／Ｄコンバータ及び平均電圧算
出部等から構成される。
【００１９】劣化判定部IIはマイクロプロセッサで実現
可能なもので、インピーダンス測定部Ｉで求められた密
閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスと平均放電電圧演算
手段Ｅで求められた平均放電電圧とから推定放電持続時
間を求め、密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定する。
可能なもので、インピーダンス測定部Ｉで求められた密
閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスと平均放電電圧演算
手段Ｅで求められた平均放電電圧とから推定放電持続時
間を求め、密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定する。
【００２０】なお、放電手段Ａにおける放電制御部、第
１のフーリエ変換手段Ｂのフーリエ変換部、第２のフー
リエ変換手段Ｃのフーリエ変換部、インピーダンス演算
手段Ｄのインピーダンス値算出部、そして平均放電電圧
演算手段Ｅの平均電圧算出部は、劣化判定部IIと共通の
マイクロプロセッサで実現することができる。
１のフーリエ変換手段Ｂのフーリエ変換部、第２のフー
リエ変換手段Ｃのフーリエ変換部、インピーダンス演算
手段Ｄのインピーダンス値算出部、そして平均放電電圧
演算手段Ｅの平均電圧算出部は、劣化判定部IIと共通の
マイクロプロセッサで実現することができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細
に説明する。図２は本発明の密閉型鉛蓄電池の劣化判定
装置の一実施例を示す説明図である。同図において、劣
化状態の判定対象である密閉型鉛蓄電池１の両端には、
電界効果型トランジスタＦＥＴから構成される放電用の
スイッチング素子２と、放電用負荷抵抗３と、シャント
抵抗４とが直列に接続された放電回路５が並列に接続さ
れている。スイッチング素子２は、マイクロプロセッサ
５によって実現される図示しない放電制御部によってオ
ンオフの周期及びそのオンオフ時間が制御される。スイ
ッチング素子２がオンしている時間が放電時間となる。
スイッチング素子２を一定周期でオンオフすることによ
り、密閉型鉛蓄電池１を一定の周期で放電させて放電回
路５に一定周波数（以下放電周波数という）の放電電流
を流す。以上のスイッチング素子２、抵抗３、シャント
抵抗４からなる放電回路５及びマイクロプロセッサ６に
よって実現する放電制御部により図１の放電手段Ａが構
成される。
に説明する。図２は本発明の密閉型鉛蓄電池の劣化判定
装置の一実施例を示す説明図である。同図において、劣
化状態の判定対象である密閉型鉛蓄電池１の両端には、
電界効果型トランジスタＦＥＴから構成される放電用の
スイッチング素子２と、放電用負荷抵抗３と、シャント
抵抗４とが直列に接続された放電回路５が並列に接続さ
れている。スイッチング素子２は、マイクロプロセッサ
５によって実現される図示しない放電制御部によってオ
ンオフの周期及びそのオンオフ時間が制御される。スイ
ッチング素子２がオンしている時間が放電時間となる。
スイッチング素子２を一定周期でオンオフすることによ
り、密閉型鉛蓄電池１を一定の周期で放電させて放電回
路５に一定周波数（以下放電周波数という）の放電電流
を流す。以上のスイッチング素子２、抵抗３、シャント
抵抗４からなる放電回路５及びマイクロプロセッサ６に
よって実現する放電制御部により図１の放電手段Ａが構
成される。
【００２２】放電回路５中のシャント抵抗４の両端に
は、放電電流値に比例した電流波形が得られる。そして
シャント抵抗体４の両端には、前述の放電周波数を中心
周波数とするバンドパス特性を持つフィルタ７が接続さ
れている。このフィルタ７は、シャント抵抗４の両端に
検出された放電電流波形から、前述の放電周波数を中心
周波数とする所定のバンド幅内の周波数成分だけを出力
する。なおこのフィルタ７は、後のフーリエ変換の演算
処理を容易にするために設けたものであって、必ずしも
必要なものではない。フィルタ７の出力部には、フィル
タ７の出力を増幅する交流電圧増幅部８が設けられてい
る。この交流電圧増幅部８は、フィルタ７の出力を後の
Ａ／ＤコンバータによるＡ／Ｄ変換に必要な値まで増幅
する。交流電圧増幅部８の出力部には、そのアナログ出
力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ９が直列
に接続されており、Ａ／Ｄコンバータ９によりデジタル
信号に変換された放電電流波形はマイクロプロセッサ５
によって実現される第１のフーリエ変換部に入力され
て、フーリエ変換される。このフーリエ変換部は、Ａ／
Ｄ変換器９から出力された放電電流の放電電流波形をフ
ーリエ変換して、スイッチング素子２のオン・オフ周期
によって定まる一定の放電周波数（一定周波数）を基本
周波数とする放電電流波形のフーリエ変換値だけを出力
する。なお本実施例では、シャント抵抗４、フィルタ
７、交流電圧増幅部８、Ａ／Ｄコンバータ９及びマイク
ロプロセッサ６によって実現されるフーリエ変換部によ
り図１の第１のフーリエ変換手段Ｂを構成している。
は、放電電流値に比例した電流波形が得られる。そして
シャント抵抗体４の両端には、前述の放電周波数を中心
周波数とするバンドパス特性を持つフィルタ７が接続さ
れている。このフィルタ７は、シャント抵抗４の両端に
検出された放電電流波形から、前述の放電周波数を中心
周波数とする所定のバンド幅内の周波数成分だけを出力
する。なおこのフィルタ７は、後のフーリエ変換の演算
処理を容易にするために設けたものであって、必ずしも
必要なものではない。フィルタ７の出力部には、フィル
タ７の出力を増幅する交流電圧増幅部８が設けられてい
る。この交流電圧増幅部８は、フィルタ７の出力を後の
Ａ／ＤコンバータによるＡ／Ｄ変換に必要な値まで増幅
する。交流電圧増幅部８の出力部には、そのアナログ出
力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ９が直列
に接続されており、Ａ／Ｄコンバータ９によりデジタル
信号に変換された放電電流波形はマイクロプロセッサ５
によって実現される第１のフーリエ変換部に入力され
て、フーリエ変換される。このフーリエ変換部は、Ａ／
Ｄ変換器９から出力された放電電流の放電電流波形をフ
ーリエ変換して、スイッチング素子２のオン・オフ周期
によって定まる一定の放電周波数（一定周波数）を基本
周波数とする放電電流波形のフーリエ変換値だけを出力
する。なお本実施例では、シャント抵抗４、フィルタ
７、交流電圧増幅部８、Ａ／Ｄコンバータ９及びマイク
ロプロセッサ６によって実現されるフーリエ変換部によ
り図１の第１のフーリエ変換手段Ｂを構成している。
【００２３】また、密閉型鉛蓄電池１の両端には前述の
放電周波数を中心周波数とするバンドパス特性を持つフ
ィルタ１０が接続されている。このフィルタ１０は、放
電時の蓄電池１の端子電圧即ち放電電圧波形を入力とし
て、放電周波数を中心周波数とする所定のバンドパス幅
内の周波数成分だけを出力する。このフィルタ１０もフ
ィルタ７と同様に、後のフーリエ変換を容易にするため
に設けられたものである。フィルタ７の出力部に接続さ
れた交流電圧増幅部１１も、前述の交流電圧増幅部８と
同様に、Ａ／Ｄ変換に必要な値までフィルタ１０の出力
を増幅する。交流電圧増幅部８の出力は、Ａ／Ｄ変換器
１２によってデジタル信号に変換されて、マイクロプロ
セッサ６によって実現される第２のフーリエ変換部に入
力される。第２のフーリエ変換部は、Ａ／Ｄ変換器１２
から出力された放電電圧波形をフーリエ変換し、放電周
波数（一定周波数）を基本周波数とする電圧応答波形の
フーリエ変換値を出力する。以上のフィルタ１０、交流
電圧増幅部１１、Ａ／Ｄコンバータ１２及びマイクロプ
ロセッサ６により実現されるフーリエ変換部によって図
１の第２のフーリエ変換手段Ｃが構成される。
放電周波数を中心周波数とするバンドパス特性を持つフ
ィルタ１０が接続されている。このフィルタ１０は、放
電時の蓄電池１の端子電圧即ち放電電圧波形を入力とし
て、放電周波数を中心周波数とする所定のバンドパス幅
内の周波数成分だけを出力する。このフィルタ１０もフ
ィルタ７と同様に、後のフーリエ変換を容易にするため
に設けられたものである。フィルタ７の出力部に接続さ
れた交流電圧増幅部１１も、前述の交流電圧増幅部８と
同様に、Ａ／Ｄ変換に必要な値までフィルタ１０の出力
を増幅する。交流電圧増幅部８の出力は、Ａ／Ｄ変換器
１２によってデジタル信号に変換されて、マイクロプロ
セッサ６によって実現される第２のフーリエ変換部に入
力される。第２のフーリエ変換部は、Ａ／Ｄ変換器１２
から出力された放電電圧波形をフーリエ変換し、放電周
波数（一定周波数）を基本周波数とする電圧応答波形の
フーリエ変換値を出力する。以上のフィルタ１０、交流
電圧増幅部１１、Ａ／Ｄコンバータ１２及びマイクロプ
ロセッサ６により実現されるフーリエ変換部によって図
１の第２のフーリエ変換手段Ｃが構成される。
【００２４】さらに、密閉型鉛蓄電池１の両端にはは、
交流成分を除去するローパス特性を持つフィルタ１３が
接続されており、フィルタ１３の出力はＡ／Ｄコンバー
タ１４に入力されてデジタル信号に変換されてマイクロ
プロセッサ６によって実現される平均電圧算出部に入力
される。以上の各構成要素によって図１の平均放電電圧
演算手段Ｅが構成される。なお、図１におけるインピー
ダンス演算手段Ｄ及び劣化判定部IIもいずれもマイクロ
プロセッサ６で実現される。
交流成分を除去するローパス特性を持つフィルタ１３が
接続されており、フィルタ１３の出力はＡ／Ｄコンバー
タ１４に入力されてデジタル信号に変換されてマイクロ
プロセッサ６によって実現される平均電圧算出部に入力
される。以上の各構成要素によって図１の平均放電電圧
演算手段Ｅが構成される。なお、図１におけるインピー
ダンス演算手段Ｄ及び劣化判定部IIもいずれもマイクロ
プロセッサ６で実現される。
【００２５】次に実施例の動作を説明する。マイクロプ
ロセッサ５の放電制御部により放電回路５のスイッチン
グ素子２が一定の放電周波数でオンオフ制御されて、放
電回路５に一定の放電周波数の放電電流が流れる。この
放電電流の電流波形はシャント抵抗４の両端で検出さ
れ、放電電流波形のうち放電周波数成分を中心周波数と
る所定バンド幅内の放電電流波形がフィルタ７により抽
出され、交流電圧増幅器８で増幅されてＡ／Ｄコンバー
タ９に入力される。Ａ／Ｄコンバータ９の出力はマイク
ロプロセッサ６の第１のフーリエ変換部（図１の第１の
フーリエ変換部Ｂに含まれる）に入力され、ここで放電
周波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変換
値が得られる。一方、バンドパスフィルタであるフィル
タ１０を通して密閉型鉛蓄電池１の端子電圧の電圧応答
波形のうち放電周波数を中心周波数とする所定バンド幅
ないの放電電圧波形が抽出されて、交流電圧増幅部１０
で増幅されてＡ／Ｄコンバータ１２を介してマイクロプ
ロセッサ６のフーリエ変換部に入力される。マイクロプ
ロセッサ部６は、第２のフリーエ変換部（図１の第２の
フーリエ変換手段Ｃに含まれる）で放電電流波形と同様
に放電周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリ
エ変換値を演算する。そしてマイクロプロセッサ部６の
インピーダンス値算出部（図１のＤに相当）では、得ら
れた電圧応答波形のフーリエ変換値を放電電流波形のフ
ーリエ変換値で除して密閉型鉛蓄電池１の内部インピー
ダンスを演算する。
ロセッサ５の放電制御部により放電回路５のスイッチン
グ素子２が一定の放電周波数でオンオフ制御されて、放
電回路５に一定の放電周波数の放電電流が流れる。この
放電電流の電流波形はシャント抵抗４の両端で検出さ
れ、放電電流波形のうち放電周波数成分を中心周波数と
る所定バンド幅内の放電電流波形がフィルタ７により抽
出され、交流電圧増幅器８で増幅されてＡ／Ｄコンバー
タ９に入力される。Ａ／Ｄコンバータ９の出力はマイク
ロプロセッサ６の第１のフーリエ変換部（図１の第１の
フーリエ変換部Ｂに含まれる）に入力され、ここで放電
周波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変換
値が得られる。一方、バンドパスフィルタであるフィル
タ１０を通して密閉型鉛蓄電池１の端子電圧の電圧応答
波形のうち放電周波数を中心周波数とする所定バンド幅
ないの放電電圧波形が抽出されて、交流電圧増幅部１０
で増幅されてＡ／Ｄコンバータ１２を介してマイクロプ
ロセッサ６のフーリエ変換部に入力される。マイクロプ
ロセッサ部６は、第２のフリーエ変換部（図１の第２の
フーリエ変換手段Ｃに含まれる）で放電電流波形と同様
に放電周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリ
エ変換値を演算する。そしてマイクロプロセッサ部６の
インピーダンス値算出部（図１のＤに相当）では、得ら
れた電圧応答波形のフーリエ変換値を放電電流波形のフ
ーリエ変換値で除して密閉型鉛蓄電池１の内部インピー
ダンスを演算する。
【００２６】さらに、ローパスフィルタであるフィルタ
１３を通して密閉型鉛蓄電池１の放電中の電池電圧から
交流電圧成分を除去した信号を、Ａ／Ｄコンバータ１３
を介してマイクロプロセッサ６の平均電圧算出部に入力
して平均放電電圧を求める。マイクロプロセッサ６の劣
化判定部（図１のII）では、以上のようにして得られた
密閉型鉛蓄電池１の内部インピーダンスと平均放電電圧
とから推定放電持続時間を演算して密閉型鉛蓄電池１の
劣化状態を判定する。推定放電持続時間の演算は公知の
演算法を用いる。寿命判定部IIは、内部インピーダンス
と放電中の平均の電圧低下速度との間に相関関係がある
ことを利用して、予めその相関関係をデータとして記憶
しておき、インピーダンス演算手段Ｄで求めた内部イン
ピーダンスから平均の電圧低下速度を求める。また平均
放電電圧演算手段Ｅによって求めた平均放電電圧を入力
として、寿命判定部ＩＩは、内部インピーダンスから求
めた平均の電圧低下速度を用いて、平均放電電圧が終止
電圧に達するまでの時間（放電持続時間）を推定する。
そしてこの放電持続時間と基準の放電持続時間とを対比
して蓄電池１の寿命を判定する。
１３を通して密閉型鉛蓄電池１の放電中の電池電圧から
交流電圧成分を除去した信号を、Ａ／Ｄコンバータ１３
を介してマイクロプロセッサ６の平均電圧算出部に入力
して平均放電電圧を求める。マイクロプロセッサ６の劣
化判定部（図１のII）では、以上のようにして得られた
密閉型鉛蓄電池１の内部インピーダンスと平均放電電圧
とから推定放電持続時間を演算して密閉型鉛蓄電池１の
劣化状態を判定する。推定放電持続時間の演算は公知の
演算法を用いる。寿命判定部IIは、内部インピーダンス
と放電中の平均の電圧低下速度との間に相関関係がある
ことを利用して、予めその相関関係をデータとして記憶
しておき、インピーダンス演算手段Ｄで求めた内部イン
ピーダンスから平均の電圧低下速度を求める。また平均
放電電圧演算手段Ｅによって求めた平均放電電圧を入力
として、寿命判定部ＩＩは、内部インピーダンスから求
めた平均の電圧低下速度を用いて、平均放電電圧が終止
電圧に達するまでの時間（放電持続時間）を推定する。
そしてこの放電持続時間と基準の放電持続時間とを対比
して蓄電池１の寿命を判定する。
【００２７】以上の放電電流波形及び電圧応答波形のフ
ーリエ変換値、平均放電電圧を求める際は放電開始後一
定時間経過した後（例えば０．２３ＣＡの平均放電電流
で約３０ｓｅｃ後）に求めるほうが望ましい。これは各
フィルタ、Ａ／Ｄコンバータ等の電子回路の応答波形の
安定性が要求されると共に、放電電圧が安定するまでに
時間を要するからであり、この安定時間後であればより
正確な内部インピーダンスと平均放電電圧ひいては推定
放電持続時間を求めることができる。
ーリエ変換値、平均放電電圧を求める際は放電開始後一
定時間経過した後（例えば０．２３ＣＡの平均放電電流
で約３０ｓｅｃ後）に求めるほうが望ましい。これは各
フィルタ、Ａ／Ｄコンバータ等の電子回路の応答波形の
安定性が要求されると共に、放電電圧が安定するまでに
時間を要するからであり、この安定時間後であればより
正確な内部インピーダンスと平均放電電圧ひいては推定
放電持続時間を求めることができる。
【００２８】このように本発明ではスイッチング素子の
オンオフ制御により、蓄電池１を放電しているため専用
の交流電流通電部が不要となる。また放電周波数成分の
フーリエ変換値から内部インピーダンス値を算出するよ
うにしているために、ノイズ、リプル電圧成分などの影
響を受けずに正確な内部インピーダンス測定が可能であ
る。
オンオフ制御により、蓄電池１を放電しているため専用
の交流電流通電部が不要となる。また放電周波数成分の
フーリエ変換値から内部インピーダンス値を算出するよ
うにしているために、ノイズ、リプル電圧成分などの影
響を受けずに正確な内部インピーダンス測定が可能であ
る。
【００２９】次に、２Ｖ，２００Ａｈの据置シール鉛電
池を用いて本発明の劣化判定方法を適用して、内部イン
ピーダンスの測定と平均放電電圧測定を行った例を説明
する。放電電流を放電するための負荷抵抗３は、約９２
Ａの電流が流れる抵抗であり、放電周期としては３２ｍ
Ｓ毎に放電と休止を３０秒間繰り返すものとした。従っ
て１周期は６４ｍＳつまり、15.625Ｈｚの放電周波数で
内部インピーダンスを測定する。また、９２Ａのパルス
放電の平均放電電流は４６Ａ（０．２３Ｃ）であり、
０．２３Ｃ放電３０秒目の電圧が短時間放電電圧として
測定される。
池を用いて本発明の劣化判定方法を適用して、内部イン
ピーダンスの測定と平均放電電圧測定を行った例を説明
する。放電電流を放電するための負荷抵抗３は、約９２
Ａの電流が流れる抵抗であり、放電周期としては３２ｍ
Ｓ毎に放電と休止を３０秒間繰り返すものとした。従っ
て１周期は６４ｍＳつまり、15.625Ｈｚの放電周波数で
内部インピーダンスを測定する。また、９２Ａのパルス
放電の平均放電電流は４６Ａ（０．２３Ｃ）であり、
０．２３Ｃ放電３０秒目の電圧が短時間放電電圧として
測定される。
【００３０】上記の条件で図２に示される装置を用いて
測定をした場合の放電電流波形を図３に示し、また電圧
応答波形を図４に示す。この波形をマイクロプロセッサ
６において高速フーリエ変換でフーリエ変換した結果、
放電電流波形の放電周波数15.625Ｈｚの成分は５９．８
Ａとなり、電圧応答波形の放電周波数15.625Ｈｚの成分
は３４．２ｍＶであった。従って、放電周波数15.652Ｈ
ｚの内部インピーダンスは、３４．２（ｍＶ）／５９．
８（Ａ）＝０．５７２（ｍΩ）として求められた。この
値は同じ電池を高精度のインピーダンス測定装置で測定
した値０．５８２（ｍΩ）とほぼ同じ値であり、本発明
でもインピーダンス測定装置とほぼ同じ値が得られるこ
とが分かった。その結果、平均放電電圧と併せて推定放
電持続時間を計算すれば、従来よりも高い精度で劣化状
態を判定することが可能になることがわかった。
測定をした場合の放電電流波形を図３に示し、また電圧
応答波形を図４に示す。この波形をマイクロプロセッサ
６において高速フーリエ変換でフーリエ変換した結果、
放電電流波形の放電周波数15.625Ｈｚの成分は５９．８
Ａとなり、電圧応答波形の放電周波数15.625Ｈｚの成分
は３４．２ｍＶであった。従って、放電周波数15.652Ｈ
ｚの内部インピーダンスは、３４．２（ｍＶ）／５９．
８（Ａ）＝０．５７２（ｍΩ）として求められた。この
値は同じ電池を高精度のインピーダンス測定装置で測定
した値０．５８２（ｍΩ）とほぼ同じ値であり、本発明
でもインピーダンス測定装置とほぼ同じ値が得られるこ
とが分かった。その結果、平均放電電圧と併せて推定放
電持続時間を計算すれば、従来よりも高い精度で劣化状
態を判定することが可能になることがわかった。
【００３１】以下本願明細書に記載した複数の発明のい
くつかについてその要件を記載する。これらの発明の目
的は、専用の交流電流通電部を設けることなく精度よく
密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを求めることがで
きる密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンス測定方法及び
装置を提供することにある。
くつかについてその要件を記載する。これらの発明の目
的は、専用の交流電流通電部を設けることなく精度よく
密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを求めることがで
きる密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンス測定方法及び
装置を提供することにある。
【００３２】（１） 密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定
の周期で放電させて一定周波数の放電電流を流し、前記
放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前記一定周
波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変換値
を求め、放電中の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変
換して前記一定周波数を基本周波数とする電圧応答波形
のフーリエ変換値を求め、前記電圧応答波形のフーリエ
変換値を前記放電電流波形のフーリエ変換値で除して内
部インピーダスを求めることを特徴とする密閉型鉛蓄電
池の内部インピーダンス測定方法。
の周期で放電させて一定周波数の放電電流を流し、前記
放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前記一定周
波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変換値
を求め、放電中の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変
換して前記一定周波数を基本周波数とする電圧応答波形
のフーリエ変換値を求め、前記電圧応答波形のフーリエ
変換値を前記放電電流波形のフーリエ変換値で除して内
部インピーダスを求めることを特徴とする密閉型鉛蓄電
池の内部インピーダンス測定方法。
【００３３】（２） 密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定
の周期で放電させて一定周波数の放電電流を流す放電手
段と、前記放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して
前記一定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフー
リエ変換値を求める第１のフーリエ変換手段と、放電中
の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前記一定
周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリエ変換
値を求める第１のフーリエ変換手段と、前記電圧応答波
形のフーリエ変換値を前記放電電流波形のフーリエ変換
値で除して内部インピーダンスを求めるインピーダンス
演算手段とを具備することを特徴とする密閉型鉛蓄電池
の内部インピーダンス測定装置。
の周期で放電させて一定周波数の放電電流を流す放電手
段と、前記放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して
前記一定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフー
リエ変換値を求める第１のフーリエ変換手段と、放電中
の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前記一定
周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリエ変換
値を求める第１のフーリエ変換手段と、前記電圧応答波
形のフーリエ変換値を前記放電電流波形のフーリエ変換
値で除して内部インピーダンスを求めるインピーダンス
演算手段とを具備することを特徴とする密閉型鉛蓄電池
の内部インピーダンス測定装置。
【００３４】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、一定時
間、一定周期間隔で被測定密閉型鉛蓄電池に放電電流を
放電し、放電電流波形のフーリエ変換値と電圧応答波形
のフーリエ変換値から内部インピーダンスを算出するた
め、専用の交流電流通電部を設けることなく密閉型鉛蓄
電池の内部インピーダンスを測定できる。また、平均放
電電圧を内部インピーダンス測定と同時に測定すること
ができるため、推定放電持続時間を算出して劣化状態の
判定を行うことが可能である。特に、フーリエ変換を行
い、放電周波数成分以外の周波数成分を除去するため、
ノイズ，リプル電圧成分などの影響も受けることなく正
確な密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンス測定ができる
点でも優れている。
間、一定周期間隔で被測定密閉型鉛蓄電池に放電電流を
放電し、放電電流波形のフーリエ変換値と電圧応答波形
のフーリエ変換値から内部インピーダンスを算出するた
め、専用の交流電流通電部を設けることなく密閉型鉛蓄
電池の内部インピーダンスを測定できる。また、平均放
電電圧を内部インピーダンス測定と同時に測定すること
ができるため、推定放電持続時間を算出して劣化状態の
判定を行うことが可能である。特に、フーリエ変換を行
い、放電周波数成分以外の周波数成分を除去するため、
ノイズ，リプル電圧成分などの影響も受けることなく正
確な密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンス測定ができる
点でも優れている。
【図１】本発明の密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置の実施
の形態の一例の構成のブロック図である。
の形態の一例の構成のブロック図である。
【図２】本発明の密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置の一実
施例の概略構成図である。
施例の概略構成図である。
【図３】密閉型鉛蓄電池の放電電流波形を示す特性線図
である。
である。
【図４】密閉型鉛蓄電池の電圧応答波形を示す特性線図
である。
である。
Ｉ インピーダンス測定部 II 劣化判定部 Ａ 放電手段 Ｂ 第１のフーリエ変換手段 Ｃ 第２のフーリエ変換手段 Ｄ インピーダンス演算手段 Ｅ 平均放電電圧演算手段 １ 密閉型鉛蓄電池 ２ スイッチング素子 ３ 負荷抵抗 ４ シャント抵抗 ５ 放電回路 ６ マイクロプロセッサ ７，１０，１３ フィルタ ８，１１ 交流電圧増幅部 ９，１２，１４ Ａ／Ｄコンバータ
Claims (5)
- 【請求項１】 密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスに
基づいて前記密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定する密閉
型鉛蓄電池の劣化判定方法であって、 前記密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電させ
て一定周波数の放電電流を流し、 前記放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前記一
定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変
換値を求め、 放電中の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前
記一定周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリ
エ変換値を求め、 前記電圧応答波形のフーリエ変換値を前記放電電流波形
のフーリエ変換値で除して前記内部インピーダンスを求
めることを特徴とする密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法。 - 【請求項２】 密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスに
基づいて前記密閉型鉛蓄電池の劣化状態を判定する密閉
型鉛蓄電池の劣化判定方法であって、 前記密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電させ
て一定周波数の放電電流を流し、 放電開始後所定時間経過した後の前記放電電流の放電電
流波形をフーリエ変換して前記一定周波数を基本周波数
とする放電電流波形のフーリエ変換値を求め、 放電開始後所定時間経過した後の放電中の電池電圧の電
圧応答波形をフーリエ変換して前記一定周波数を基本周
波数とする電圧応答波形のフーリエ変換値を求め、 前記電圧応答波形のフーリエ変換値を前記放電電流波形
のフーリエ変換値で除して前記内部インピーダンスを求
めることを特徴とする密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法。 - 【請求項３】 密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスと
放電電圧とに基づいて前記密閉型鉛蓄電池の劣化状態を
判定する密閉型鉛蓄電池の劣化判定方法であって、 前記密閉型鉛蓄電池を予め定めた一定の周期で放電させ
て一定周波数の放電電流を流し、 放電開始後一定時間経過した後の前記放電電流の放電電
流波形をフーリエ変換して前記一定周波数を基本周波数
とする放電電流波形のフーリエ変換値を求め、 放電開始後一定時間経過した後の放電中の電池電圧の電
圧応答波形をフーリエ変換して前記一定周波数を基本周
波数とする電圧応答波形のフーリエ変換値を求め、 前記電圧応答波形のフーリエ変換値を前記放電電流波形
のフーリエ変換値で除して前記内部インピーダンスを求
め、 放電開始後一定時間経過した後の放電中の電池電圧から
交流電圧成分を除去して平均放電電圧を求め、該平均放
電電圧と前記内部インピーダンスとから推定放電持続時
間を求めることを特徴とする密閉型鉛蓄電池の劣化判定
方法。 - 【請求項４】 密閉型鉛蓄電池の内部インピーダンスを
測定するインピーダンス測定部と、測定した前記内部イ
ンピーダンスに基づいて前記密閉型鉛蓄電池の劣化状態
を判定する劣化判定部とを具備する密閉型鉛蓄電池の劣
化判定装置であって、 前記インピーダンス測定部が、前記密閉型鉛蓄電池を予
め定めた一定の周期で放電させて一定周波数の放電電流
を流す放電手段と、 前記放電電流の放電電流波形をフーリエ変換して前記一
定周波数を基本周波数とする放電電流波形のフーリエ変
換値を求める第１のフーリエ変換手段と、 放電中の電池電圧の電圧応答波形をフーリエ変換して前
記一定周波数を基本周波数とする電圧応答波形のフーリ
エ変換値を求める第２のフーリエ変換手段と、 前記電圧応答波形のフーリエ変換値を前記放電電流波形
のフーリエ変換値で除して前記内部インピーダンスを求
めるインピーダンス演算手段とを具備してなることを特
徴とする密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置。 - 【請求項５】 放電中の電池電圧から交流電圧成分を除
去して平均放電電圧を求める平均放電電圧演算手段を備
え、 前記平均放電電圧と前記内部インピーダンスとから前記
推定放電持続時間を求めることを特徴とする請求項４に
記載の密閉型鉛蓄電池の劣化判定装置。
Priority Applications (1)
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