JPH1014121A - 電池の充電方法 - Google Patents
電池の充電方法Info
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- JPH1014121A JPH1014121A JP8162628A JP16262896A JPH1014121A JP H1014121 A JPH1014121 A JP H1014121A JP 8162628 A JP8162628 A JP 8162628A JP 16262896 A JP16262896 A JP 16262896A JP H1014121 A JPH1014121 A JP H1014121A
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- battery
- voltage
- current
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- 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
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池温度により充電量や充電時間に影響を受
けることなく充電時間の短縮を図ること。 【解決手段】 あらかじめ定められた一定の電流で電池
の充電を行なう第１の行程と、上記第１の行程を終了し
て、あらかじめ定められた一定の電圧で電池の充電を行
なう第２の行程と、上記第１の行程から第２の行程に充
電を切り替えるとき、上記電池の電圧が降下した値を検
出する第３の行程と、上記降下した電圧値に基づいて、
上記第２の行程による充電時間を設定する第４の行程
と、上記第４の行程によって設定された充電時間が経過
したとき、上記第２の行程による電池の充電を終了する
第５の行程とを順に行う。
けることなく充電時間の短縮を図ること。 【解決手段】 あらかじめ定められた一定の電流で電池
の充電を行なう第１の行程と、上記第１の行程を終了し
て、あらかじめ定められた一定の電圧で電池の充電を行
なう第２の行程と、上記第１の行程から第２の行程に充
電を切り替えるとき、上記電池の電圧が降下した値を検
出する第３の行程と、上記降下した電圧値に基づいて、
上記第２の行程による充電時間を設定する第４の行程
と、上記第４の行程によって設定された充電時間が経過
したとき、上記第２の行程による電池の充電を終了する
第５の行程とを順に行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、電池の充電方法
および充電器に関する。
および充電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】 従来の電池の充電方法としては、例え
ば図１０に示すようなものがある。非水系電池において
は電池電圧がある一定電圧以上にならないよう定電圧充
電が行なわれている。定電圧充電は充電時間または充電
終止電流値により終了していた。特開平４−１２３７７
１号公報には急速充電を目的に定電流パルスによる充電
方法が示されている。
ば図１０に示すようなものがある。非水系電池において
は電池電圧がある一定電圧以上にならないよう定電圧充
電が行なわれている。定電圧充電は充電時間または充電
終止電流値により終了していた。特開平４−１２３７７
１号公報には急速充電を目的に定電流パルスによる充電
方法が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、この
ような従来の充電方法にあっては、電池温度により充電
時間および充電量が異なるため、電池温度が高いときに
は不必要な充電時間がかかるという問題点があった。電
池温度が高いときは充電時間が長くなるほど劣化しやす
いという問題もある。また、電池温度が低いときには充
電不足になったり、充電時間が長くなるため充電時間に
よる制御は難しいという問題点があった。本発明は、こ
のような従来の問題点に着目してなされたもので、電池
の定電圧充電を定電流（定電力）充電から定電圧充電へ
の切り替え時の電圧降下値と、そのとき流れていた電流
値によって制御することにより、上記問題点を解決する
ことを目的としている。
ような従来の充電方法にあっては、電池温度により充電
時間および充電量が異なるため、電池温度が高いときに
は不必要な充電時間がかかるという問題点があった。電
池温度が高いときは充電時間が長くなるほど劣化しやす
いという問題もある。また、電池温度が低いときには充
電不足になったり、充電時間が長くなるため充電時間に
よる制御は難しいという問題点があった。本発明は、こ
のような従来の問題点に着目してなされたもので、電池
の定電圧充電を定電流（定電力）充電から定電圧充電へ
の切り替え時の電圧降下値と、そのとき流れていた電流
値によって制御することにより、上記問題点を解決する
ことを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】 上述の目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、あらかじめ定められ
た一定の電流で電池の充電を行なう第１の行程と、上記
第１の行程を終了して、あらかじめ定められた一定の電
圧で電池の充電を行なう第２の行程と、上記第１の行程
から第２の行程に充電を切り替えるとき、上記電池の電
圧が降下した値を検出する第３の行程と、上記降下した
電圧値に基づいて、上記第２の行程による充電時間を設
定する第４の行程と、上記第４の行程によって設定され
た充電時間が経過したとき、上記第２の行程による電池
の充電を終了する第５の行程とを備えた充電方法とし
た。請求項２記載の発明では、あらかじめ定められた一
定の電流で電池の充電を行なう第１の行程と、上記第１
の行程を終了して、あらかじめ定められた一定の電圧で
電池の充電を行なう第２の行程と、上記第１の行程から
第２の行程に充電を切り替えるとき、上記電池の下降電
圧値および出力電流値を検出する第３の行程と、上記下
降電圧値および出力電流値に基づいて、上記第２の行程
による充電を終了するための電流値を設定する第４の行
程と、上記第２の行程の充電により電池の電流が上記第
４の行程によって設定された電流値になったとき、上記
第２の行程による電池の充電を終了する第５の行程とを
備えた充電方法とした。請求項３記載の発明では、あら
かじめ定められた一定の電流で電池の充電を行い、電池
の電圧が設定値に達した場合、上記電流を減少させた他
の一定の電流により上記電池の充電を行なう行程を複数
回繰り返す第１の行程と、上記一定の電流による充電か
ら上記他の電流による充電に切り替えるとき、上記電池
の下降電圧値および出力電流値を検出する第２の行程
と、上記下降電圧値および出力電流値に基づいて、上記
第１の行程による充電を終了するための電流値を設定す
る第３の行程と、上記第１の行程の充電により、電池の
電流値が上記第３の行程によって設定された電流値にな
ったとき、上記第１の行程による電池の充電を終了する
第４の行程とを備えた充電方法とした。請求項４記載の
発明では、請求項１ないし３に記載の充電方法におい
て、複数の電池を直列に接続した組電池のそれぞれの電
池の電圧値を検出する行程と、検出された電圧値の中で
もっとも値の大きなものを上記組電池の電圧値として選
択する行程とを備えた充電方法とした。
ために、請求項１記載の発明では、あらかじめ定められ
た一定の電流で電池の充電を行なう第１の行程と、上記
第１の行程を終了して、あらかじめ定められた一定の電
圧で電池の充電を行なう第２の行程と、上記第１の行程
から第２の行程に充電を切り替えるとき、上記電池の電
圧が降下した値を検出する第３の行程と、上記降下した
電圧値に基づいて、上記第２の行程による充電時間を設
定する第４の行程と、上記第４の行程によって設定され
た充電時間が経過したとき、上記第２の行程による電池
の充電を終了する第５の行程とを備えた充電方法とし
た。請求項２記載の発明では、あらかじめ定められた一
定の電流で電池の充電を行なう第１の行程と、上記第１
の行程を終了して、あらかじめ定められた一定の電圧で
電池の充電を行なう第２の行程と、上記第１の行程から
第２の行程に充電を切り替えるとき、上記電池の下降電
圧値および出力電流値を検出する第３の行程と、上記下
降電圧値および出力電流値に基づいて、上記第２の行程
による充電を終了するための電流値を設定する第４の行
程と、上記第２の行程の充電により電池の電流が上記第
４の行程によって設定された電流値になったとき、上記
第２の行程による電池の充電を終了する第５の行程とを
備えた充電方法とした。請求項３記載の発明では、あら
かじめ定められた一定の電流で電池の充電を行い、電池
の電圧が設定値に達した場合、上記電流を減少させた他
の一定の電流により上記電池の充電を行なう行程を複数
回繰り返す第１の行程と、上記一定の電流による充電か
ら上記他の電流による充電に切り替えるとき、上記電池
の下降電圧値および出力電流値を検出する第２の行程
と、上記下降電圧値および出力電流値に基づいて、上記
第１の行程による充電を終了するための電流値を設定す
る第３の行程と、上記第１の行程の充電により、電池の
電流値が上記第３の行程によって設定された電流値にな
ったとき、上記第１の行程による電池の充電を終了する
第４の行程とを備えた充電方法とした。請求項４記載の
発明では、請求項１ないし３に記載の充電方法におい
て、複数の電池を直列に接続した組電池のそれぞれの電
池の電圧値を検出する行程と、検出された電圧値の中で
もっとも値の大きなものを上記組電池の電圧値として選
択する行程とを備えた充電方法とした。
【０００５】
【作用】 本発明によれば、定電圧充電時間を定電流
（定電力）充電から定電圧充電への切り替え時の電圧降
下値およびそのとき流れていた電流値によって決定する
ことにより、電池を最適充電（充電量および充電時間）
させることが可能である。これにより充電時間の短縮、
また充電量および充電時間に関する特性（寿命等）が向
上する。
（定電力）充電から定電圧充電への切り替え時の電圧降
下値およびそのとき流れていた電流値によって決定する
ことにより、電池を最適充電（充電量および充電時間）
させることが可能である。これにより充電時間の短縮、
また充電量および充電時間に関する特性（寿命等）が向
上する。
【０００６】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、実施の形態１を示す図
である。まず構成を説明すると、１は電池であり充電器
４により充電される。充電器４にはＣＰＵ５が内蔵され
ており、電池電圧検出手段２により検出された電池電圧
と電池電流検出手段３により検出された電池電流により
充電方法を決定する。ＣＰＵ５は定電流（定電力）充電
から定電圧充電への切り替え時の電圧降下値と定電圧充
電時間および充電終止電流の関係を記憶している。図２
に、負極活物質に炭素材料を、正極活物質にＬｉＣｏＯ
2 を用い、電解液として炭酸プロピレンと１−２−ジメ
トキシエタンとの混合溶液に六フッ化リン酸リチウムを
１モル／１溶解させて得られた非水電解液を用いた電池
の、定電流−定電圧充電における充電曲線を示す。ま
た、同様に定電力−定電圧充電における充電曲線を図３
に示す。定電流（定電力）から定電圧充電へ切り替わる
ときに充電がストップし、電池電圧が降下していること
がわかる。この時間は自由に設定しても、また充電器４
の性能にあわせて決定することも可能である。
面に基づいて説明する。図１は、実施の形態１を示す図
である。まず構成を説明すると、１は電池であり充電器
４により充電される。充電器４にはＣＰＵ５が内蔵され
ており、電池電圧検出手段２により検出された電池電圧
と電池電流検出手段３により検出された電池電流により
充電方法を決定する。ＣＰＵ５は定電流（定電力）充電
から定電圧充電への切り替え時の電圧降下値と定電圧充
電時間および充電終止電流の関係を記憶している。図２
に、負極活物質に炭素材料を、正極活物質にＬｉＣｏＯ
2 を用い、電解液として炭酸プロピレンと１−２−ジメ
トキシエタンとの混合溶液に六フッ化リン酸リチウムを
１モル／１溶解させて得られた非水電解液を用いた電池
の、定電流−定電圧充電における充電曲線を示す。ま
た、同様に定電力−定電圧充電における充電曲線を図３
に示す。定電流（定電力）から定電圧充電へ切り替わる
ときに充電がストップし、電池電圧が降下していること
がわかる。この時間は自由に設定しても、また充電器４
の性能にあわせて決定することも可能である。
【０００７】図４に、定電流から定電圧充電へ切り替わ
るときの電圧降下値をそのとき流れていた電流値で割っ
た値と、定電圧充電時間との関係を示す。図５に、定電
流から定電圧充電へ切り替わるときの電圧降下値をその
時流れていた電流値で割った値と、充電終止電流との関
係を示す。図６に従来法（時間制御および終止電流制
御）で充電したときと本実施の形態の一具体例である実
施例で充電したときの、電池温度と充電量および充電時
間の関係を示す。図より実施例で充電することにより、
従来方法に比べ、各電池温度において最適な充電（充電
時間と充電量）が可能となっていることがわかる。
るときの電圧降下値をそのとき流れていた電流値で割っ
た値と、定電圧充電時間との関係を示す。図５に、定電
流から定電圧充電へ切り替わるときの電圧降下値をその
時流れていた電流値で割った値と、充電終止電流との関
係を示す。図６に従来法（時間制御および終止電流制
御）で充電したときと本実施の形態の一具体例である実
施例で充電したときの、電池温度と充電量および充電時
間の関係を示す。図より実施例で充電することにより、
従来方法に比べ、各電池温度において最適な充電（充電
時間と充電量）が可能となっていることがわかる。
【０００８】本実施の形態は、更に以下のような効果が
ある。充電時間を最適化していることから、高温での充
放電サイクル寿命を向上できるという効果がある。図７
に従来例と本発明の一実施例の方法で充放電を繰り返し
たときの、充放電サイクル数と放電容量の関係を示す。
本発明実施例のほうが不必要な充電がなく、充放電サイ
クル特性が良好なことがわかる。
ある。充電時間を最適化していることから、高温での充
放電サイクル寿命を向上できるという効果がある。図７
に従来例と本発明の一実施例の方法で充放電を繰り返し
たときの、充放電サイクル数と放電容量の関係を示す。
本発明実施例のほうが不必要な充電がなく、充放電サイ
クル特性が良好なことがわかる。
【０００９】他の実施の形態を示す。図８に電池の電圧
が設定値に達したら電流値を小さくする多段階定電流充
電の充電曲線を示す。このような充電方法においては、
その最終電流値を電流値切り替え時の電池電圧降下値と
そのとき流れていた電流値より決定することが可能であ
る。図９に、電流値が切り換るときの電圧降下値をその
とき流れていた電流値で割った値と、最終電流値との関
係を示す。最終電流値の決定は電流が切り換るそのつど
行なうことも可能である。
が設定値に達したら電流値を小さくする多段階定電流充
電の充電曲線を示す。このような充電方法においては、
その最終電流値を電流値切り替え時の電池電圧降下値と
そのとき流れていた電流値より決定することが可能であ
る。図９に、電流値が切り換るときの電圧降下値をその
とき流れていた電流値で割った値と、最終電流値との関
係を示す。最終電流値の決定は電流が切り換るそのつど
行なうことも可能である。
【００１０】これらの充電方法は電池が直列に接続され
ている組電池にも適用可能である。また、組電池に適用
する場合は組電池中最も電圧の高い電池の電圧降下値と
電流値によって充電制御することにより、総電圧で制御
するよりも電圧ばらつきを考慮した充電が可能であり、
より最適な充電が可能となる。
ている組電池にも適用可能である。また、組電池に適用
する場合は組電池中最も電圧の高い電池の電圧降下値と
電流値によって充電制御することにより、総電圧で制御
するよりも電圧ばらつきを考慮した充電が可能であり、
より最適な充電が可能となる。
【００１１】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、定電圧充電時間を定電流（定電力）充電から定電圧
充電への切り替え時の電圧降下値およびそのとき流れて
いた電流値によって決定する構成としたため、最適充電
が可能であり、充電時間を短縮できるという効果が得ら
れる。
ば、定電圧充電時間を定電流（定電力）充電から定電圧
充電への切り替え時の電圧降下値およびそのとき流れて
いた電流値によって決定する構成としたため、最適充電
が可能であり、充電時間を短縮できるという効果が得ら
れる。
【図１】実施の形態１を示す図である。
【図２】非水電解液を用いた電池の、定電流−定電圧充
電における充電曲線を示す図である。
電における充電曲線を示す図である。
【図３】同様の定電力−定電圧充電における充電曲線を
示す図である。
示す図である。
【図４】定電流から定電圧充電へ切り替わるときの電圧
降下値を電流値で割った値と、定電圧充電時間との関係
を示す図である。
降下値を電流値で割った値と、定電圧充電時間との関係
を示す図である。
【図５】定電流から定電圧充電へ切り替わるときの電圧
降下値をその時流れていた電流値で割った値と、充電終
止電流との関係を示す図である。
降下値をその時流れていた電流値で割った値と、充電終
止電流との関係を示す図である。
【図６】電池温度と充電量および充電時間の関係を示す
図である。
図である。
【図７】従来例と実施例の方法で充放電を繰り返したと
きの、充放電サイクル数と放電容量の関係を示す図であ
る。
きの、充放電サイクル数と放電容量の関係を示す図であ
る。
【図８】他の実施の形態における多段階定電流充電の充
電曲線を示す図である。
電曲線を示す図である。
【図９】電流値が切り換るときの電圧降下値をそのとき
流れていた電流値で割った値と、最終電流値との関係を
示す図である。
流れていた電流値で割った値と、最終電流値との関係を
示す図である。
【図１０】従来技術を示す図である。
【符号の説明】 １ 電池 ２ 電池電圧検出手段 ３ 電池電流検出手段 ４ 充電器 ５ ＣＰＵ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｂ
Claims (4)
- 【請求項１】 あらかじめ定められた一定の電流で電池
の充電を行なう第１の行程と、 上記第１の行程を終了して、あらかじめ定められた一定
の電圧で電池の充電を行なう第２の行程と、 上記第１の行程から第２の行程に充電を切り替えると
き、上記電池の電圧が降下した値を検出する第３の行程
と、 上記降下した電圧値に基づいて、上記第２の行程による
充電時間を設定する第４の行程と、 上記第４の行程によって設定された充電時間が経過した
とき、上記第２の行程による電池の充電を終了する第５
の行程とを備えたことを特徴とする電池の充電方法。 - 【請求項２】 あらかじめ定められた一定の電流で電池
の充電を行なう第１の行程と、 上記第１の行程を終了して、あらかじめ定められた一定
の電圧で電池の充電を行なう第２の行程と、 上記第１の行程から第２の行程に充電を切り替えると
き、上記電池の下降電圧値および出力電流値を検出する
第３の行程と、 上記下降電圧値および出力電流値に基づいて、上記第２
の行程による充電を終了するための電流値を設定する第
４の行程と、 上記第２の行程の充電により電池の電流が上記第４の行
程によって設定された電流値になったとき、上記第２の
行程による電池の充電を終了する第５の行程とを備えた
ことを特徴とする電池の充電方法。 - 【請求項３】 あらかじめ定められた一定の電流で電池
の充電を行い、電池の電圧が設定値に達した場合、上記
電流を減少させた他の一定の電流により上記電池の充電
を行なう行程を複数回繰り返す第１の行程と、 上記一定の電流による充電から上記他の電流による充電
に切り替えるとき、上記電池の下降電圧値および出力電
流値を検出する第２の行程と、 上記下降電圧値および出力電流値に基づいて、上記第１
の行程による充電を終了するための電流値を設定する第
３の行程と、 上記第１の行程の充電により、電池の電流値が上記第３
の行程によって設定された電流値になったとき、上記第
１の行程による電池の充電を終了する第４の行程とを備
えたことを特徴とする電池の充電方法。 - 【請求項４】 複数の電池を直列に接続した組電池のそ
れぞれの電池の電圧値を検出する行程と、 検出された電圧値の中でもっとも値の大きなものを上記
組電池の電圧値として選択する行程とを備えたことを特
徴とする請求項１ないし３記載の電池の充電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16262896A JP3653873B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 電池の充電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16262896A JP3653873B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 電池の充電方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1014121A true JPH1014121A (ja) | 1998-01-16 |
| JP3653873B2 JP3653873B2 (ja) | 2005-06-02 |
Family
ID=15758231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16262896A Expired - Lifetime JP3653873B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 電池の充電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3653873B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000090987A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解液二次電池の放電容量測定方法 |
| CN103149532A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 哈尔滨智木科技有限公司 | 一种表征电池的新方法 |
| EP2874272A4 (en) * | 2012-07-12 | 2015-09-02 | Nissan Motor | CHARGING CONTROL METHOD FOR SECONDARY CELL AND SECONDARY CELL CHARGING CONTROL DEVICE |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104091976A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-08 | 东莞市世能电子科技有限公司 | 一种锂离子电池的容量分选方法 |
| CN108306061A (zh) * | 2018-01-09 | 2018-07-20 | 北京零极中盛科技有限公司 | 一种新型电池活化维护和检测方法 |
-
1996
- 1996-06-24 JP JP16262896A patent/JP3653873B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000090987A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解液二次電池の放電容量測定方法 |
| CN103149532A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 哈尔滨智木科技有限公司 | 一种表征电池的新方法 |
| EP2874272A4 (en) * | 2012-07-12 | 2015-09-02 | Nissan Motor | CHARGING CONTROL METHOD FOR SECONDARY CELL AND SECONDARY CELL CHARGING CONTROL DEVICE |
| US9190864B2 (en) | 2012-07-12 | 2015-11-17 | Nissan Motor Co., Ltd. | Charging control method for secondary cell and charging control device for secondary cell |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3653873B2 (ja) | 2005-06-02 |
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