JPH10234140A - 電池状態検出装置 - Google Patents
電池状態検出装置Info
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- JPH10234140A JPH10234140A JP9034580A JP3458097A JPH10234140A JP H10234140 A JPH10234140 A JP H10234140A JP 9034580 A JP9034580 A JP 9034580A JP 3458097 A JP3458097 A JP 3458097A JP H10234140 A JPH10234140 A JP H10234140A
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- detecting means
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池の近傍にＩＣを配置して、このＩＣで電
池温度を検出して補正演算し、電池の充放電制御に使用
できる正確な温度情報を周辺機器に出力し得る電池状態
検出装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 被対象電池１と充放電電流検出手段２と
ＩＣ３とからなる電池状態検出装置であって、このＩＣ
３は、被対象電池１表面またはその周囲の温度を検出す
る温度検出手段４と、被対象電池１の電圧を検出する電
圧検出手段５と、電流検出手段２，電圧検出手段５およ
び温度検出手段４によって検出された各検出データと、
この検出データを補正するための補正係数を記憶する記
憶手段６と、この記憶された各データを使用して最適温
度に補正する演算手段７と、その演算結果を電池を接続
した周辺機器に出力する出力手段８からなる電池状態検
出装置とした。
池温度を検出して補正演算し、電池の充放電制御に使用
できる正確な温度情報を周辺機器に出力し得る電池状態
検出装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 被対象電池１と充放電電流検出手段２と
ＩＣ３とからなる電池状態検出装置であって、このＩＣ
３は、被対象電池１表面またはその周囲の温度を検出す
る温度検出手段４と、被対象電池１の電圧を検出する電
圧検出手段５と、電流検出手段２，電圧検出手段５およ
び温度検出手段４によって検出された各検出データと、
この検出データを補正するための補正係数を記憶する記
憶手段６と、この記憶された各データを使用して最適温
度に補正する演算手段７と、その演算結果を電池を接続
した周辺機器に出力する出力手段８からなる電池状態検
出装置とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯型パーソナル
コンピュータ（以下ＰＣという）、携帯電話、ビデオカ
メラなどの電源に用いられる２次電池の状態を検出する
装置に関するものである。
コンピュータ（以下ＰＣという）、携帯電話、ビデオカ
メラなどの電源に用いられる２次電池の状態を検出する
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、２次電池の充放電制御は、複数の
電池で構成された電池ブロックを被対象電池とした際、
その温度を測定する最適な位置に感温素子を電池と密着
するように配置し、前記感温素子によって２次電池の表
面温度を検出して、この２次電池の表面温度をもとに充
電制御を行うものであった。
電池で構成された電池ブロックを被対象電池とした際、
その温度を測定する最適な位置に感温素子を電池と密着
するように配置し、前記感温素子によって２次電池の表
面温度を検出して、この２次電池の表面温度をもとに充
電制御を行うものであった。
【０００３】近年、ＩＣ技術が進歩し、上記の感温素子
に変わって、内部に温度検出機能とデータ演算機能を合
わせもつＩＣ（以下温度検出機能付きＩＣという）を用
いて電池の状態を検出して、電池の充放電の制御をする
方法が増えてきた。このような方法を用いた２次電池状
態検出装置のブロック図を図３に示す。
に変わって、内部に温度検出機能とデータ演算機能を合
わせもつＩＣ（以下温度検出機能付きＩＣという）を用
いて電池の状態を検出して、電池の充放電の制御をする
方法が増えてきた。このような方法を用いた２次電池状
態検出装置のブロック図を図３に示す。
【０００４】図３に示すように、従来の２次電池状態検
出装置は、１個または複数の直列接続した２次電池１
と、２次電池１の充放電電流を検出する電流検出手段２
と、ＩＣ３とからなり、このＩＣ３は、２次電池１の温
度を検出する温度検出手段４と、電池電圧を検出する電
圧検出手段５と、これらの検出された温度データと電圧
データとを用いて演算する演算手段７と、その演算結果
を電池１が接続された付加機器または制御周辺機器に出
力する出力手段８から構成されていた。
出装置は、１個または複数の直列接続した２次電池１
と、２次電池１の充放電電流を検出する電流検出手段２
と、ＩＣ３とからなり、このＩＣ３は、２次電池１の温
度を検出する温度検出手段４と、電池電圧を検出する電
圧検出手段５と、これらの検出された温度データと電圧
データとを用いて演算する演算手段７と、その演算結果
を電池１が接続された付加機器または制御周辺機器に出
力する出力手段８から構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
２次電池状態検出装置では、温度検出機能付きＩＣと密
着している電池の温度は正確に検出できるが、この温度
検出機能付きＩＣと密着せずに離れている電池について
は正確な電池の温度を検出できない。さらに、電池ブロ
ック内での電池の位置により、特に充電時の電池からの
放熱の影響が異なり各電池の温度が異なったり、電池を
接続している周辺機器からのあおり熱などによって電池
温度が上昇したりすることがあった。
２次電池状態検出装置では、温度検出機能付きＩＣと密
着している電池の温度は正確に検出できるが、この温度
検出機能付きＩＣと密着せずに離れている電池について
は正確な電池の温度を検出できない。さらに、電池ブロ
ック内での電池の位置により、特に充電時の電池からの
放熱の影響が異なり各電池の温度が異なったり、電池を
接続している周辺機器からのあおり熱などによって電池
温度が上昇したりすることがあった。
【０００６】このため、例えばこのＩＣで電池温度を検
出して、この温度データを用いて充電時の電池容量を制
御すると、温度検出機能付きＩＣが測定した温度と実際
の各電池温度とに差が生じるため、充電時の電池容量の
算出演算に誤差を生じさせて電池の寿命が短くなるとい
う問題が発生することがあった。
出して、この温度データを用いて充電時の電池容量を制
御すると、温度検出機能付きＩＣが測定した温度と実際
の各電池温度とに差が生じるため、充電時の電池容量の
算出演算に誤差を生じさせて電池の寿命が短くなるとい
う問題が発生することがあった。
【０００７】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、温度検出機能付きＩＣを２次電池の近傍に配置して
電池の温度補正演算が高精度にでき、充放電制御に使用
できる温度情報を出力し得る高性能な２次電池状態検出
装置を提供することを目的とする。
り、温度検出機能付きＩＣを２次電池の近傍に配置して
電池の温度補正演算が高精度にでき、充放電制御に使用
できる温度情報を出力し得る高性能な２次電池状態検出
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、１個または複
数の直列接続された被対象電池と、被対象電池の充放電
電流を検出する電流検出手段と、１個以上のＩＣとから
なる電池状態検出装置であって、このＩＣは、被対象電
池表面またはその周囲の温度を検出する温度検出手段
と、被対象電池の両端の端子間電圧を検出する電圧手段
と、前記電流検出手段、電圧検出手段および温度検出手
段によって検出された各検出データと、前記検出温度を
その検出位置、被対象電池の充放電状態により補正する
ための補正係数とを記憶する記憶手段と、前記記憶手段
に記憶された電流検出データ、電圧検出データ、温度検
出データ、および補正係数を使用して検出した温度デー
タを最適温度に補正する演算手段と、その演算結果を電
池が接続された負荷機器または制御周辺機器に出力する
出力手段とからなる電池状態検出装置である。
数の直列接続された被対象電池と、被対象電池の充放電
電流を検出する電流検出手段と、１個以上のＩＣとから
なる電池状態検出装置であって、このＩＣは、被対象電
池表面またはその周囲の温度を検出する温度検出手段
と、被対象電池の両端の端子間電圧を検出する電圧手段
と、前記電流検出手段、電圧検出手段および温度検出手
段によって検出された各検出データと、前記検出温度を
その検出位置、被対象電池の充放電状態により補正する
ための補正係数とを記憶する記憶手段と、前記記憶手段
に記憶された電流検出データ、電圧検出データ、温度検
出データ、および補正係数を使用して検出した温度デー
タを最適温度に補正する演算手段と、その演算結果を電
池が接続された負荷機器または制御周辺機器に出力する
出力手段とからなる電池状態検出装置である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、前記の内容としたものであり、これによって、予め
データに変換された被対象電池の充電電流値と、この電
池の近傍に配置されたＩＣで検出される充電または放電
中の温度と充電または放電直前の温度との温度差とを用
いて、記憶手段に記憶されている補正係数を選択し、充
電または放電中にＩＣで検出された温度を補正するもの
であり、被対象電池の充放電制御のための温度情報を精
度よく、電池が接続された周辺機器に出力できる。
は、前記の内容としたものであり、これによって、予め
データに変換された被対象電池の充電電流値と、この電
池の近傍に配置されたＩＣで検出される充電または放電
中の温度と充電または放電直前の温度との温度差とを用
いて、記憶手段に記憶されている補正係数を選択し、充
電または放電中にＩＣで検出された温度を補正するもの
であり、被対象電池の充放電制御のための温度情報を精
度よく、電池が接続された周辺機器に出力できる。
【００１０】さらに、この電池状態検出装置には、状態
検出の都度記憶手段に記憶される被対象電池の端子間電
圧と、被対象電池の充電または放電時の電流および演算
手段とによって補正された被対象電池の温度とを使用し
て被対象電池の充放電制御または監視する制御手段を付
加することができる。
検出の都度記憶手段に記憶される被対象電池の端子間電
圧と、被対象電池の充電または放電時の電流および演算
手段とによって補正された被対象電池の温度とを使用し
て被対象電池の充放電制御または監視する制御手段を付
加することができる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の具体例を示す。
【００１２】図１は、本発明の実施例における電池状態
検出装置を示すブロック図である。図１に示すように電
池状態検出装置は、被対象電池であるニッケル−カドミ
ウム２次電池１と、その２次電池１の充放電電流を検出
する電流検出手段２と、その２次電池１の近傍に配置さ
れたＩＣ３とからなっている。
検出装置を示すブロック図である。図１に示すように電
池状態検出装置は、被対象電池であるニッケル−カドミ
ウム２次電池１と、その２次電池１の充放電電流を検出
する電流検出手段２と、その２次電池１の近傍に配置さ
れたＩＣ３とからなっている。
【００１３】ＩＣ３は、２次電池１の表面またはその周
囲の温度を検出する温度検出手段４と、２次電池１の両
端の端子間電圧を検出する電圧検出手段５と、電流検出
手段２、電圧検出手段５および温度検出手段４によって
検出された各検出データと、検出温度をその検出位置、
２次電池の充放電状態により補正するための補正係数と
を記憶する記憶手段６と、記憶手段６に記憶された電流
検出データ、電圧検出データ、温度検出データ、および
補正係数を使用して検出した温度データを最適温度に補
正する演算手段７と、その演算結果を電池が接続された
負荷機器または制御周辺機器に出力する出力手段８とか
らなる。
囲の温度を検出する温度検出手段４と、２次電池１の両
端の端子間電圧を検出する電圧検出手段５と、電流検出
手段２、電圧検出手段５および温度検出手段４によって
検出された各検出データと、検出温度をその検出位置、
２次電池の充放電状態により補正するための補正係数と
を記憶する記憶手段６と、記憶手段６に記憶された電流
検出データ、電圧検出データ、温度検出データ、および
補正係数を使用して検出した温度データを最適温度に補
正する演算手段７と、その演算結果を電池が接続された
負荷機器または制御周辺機器に出力する出力手段８とか
らなる。
【００１４】２次電池１は、電池状態検出装置の＋端子
９と−端子１０を介して充電時は電流を入力し、放電時
は電流を出力する。２次電池を流れる電流は、電流検出
手段２で検出され、その検出値がＩＣ３の記憶手段６に
記憶される。
９と−端子１０を介して充電時は電流を入力し、放電時
は電流を出力する。２次電池を流れる電流は、電流検出
手段２で検出され、その検出値がＩＣ３の記憶手段６に
記憶される。
【００１５】温度検出手段４は、ＩＣ３の温度特性を活
用して温度を測定する機能をもつ。温度検出手段４は、
２次電池１の充電中の温度Ｔと充電前の温度Ｔ０を検出
し、そのＴとＴ０の温度データは記憶手段６に記憶され
る。
用して温度を測定する機能をもつ。温度検出手段４は、
２次電池１の充電中の温度Ｔと充電前の温度Ｔ０を検出
し、そのＴとＴ０の温度データは記憶手段６に記憶され
る。
【００１６】
【表１】
【００１７】記憶手段６には、（表１）に示すように、
縦軸に示す２次電池１の充電中の温度Ｔと充電前の温度
Ｔ０の差Ｔ−Ｔ０と、横軸に示す２次電池１の充電電流
値とから選択する補正係数αのマトリックスデータが予
め記憶されている。
縦軸に示す２次電池１の充電中の温度Ｔと充電前の温度
Ｔ０の差Ｔ−Ｔ０と、横軸に示す２次電池１の充電電流
値とから選択する補正係数αのマトリックスデータが予
め記憶されている。
【００１８】この補正係数αは、２次電池１を充電する
電流値と、その電池１の配置される位置における周囲の
機器から受けるあおり熱と、その電池１の充電による自
己発熱とを考慮して予め決められたものである。
電流値と、その電池１の配置される位置における周囲の
機器から受けるあおり熱と、その電池１の充電による自
己発熱とを考慮して予め決められたものである。
【００１９】この補正係数αは、例えば、２次電池１の
充電電流値が９００ｍＡで、その電池１の充電中の温度
Ｔが５０．０℃で充電前の温度Ｔ０が３０．０℃である
場合、その温度差Ｔ−Ｔ０を演算手段７で演算されて２
０．０℃となるので、（表１）のマトリックスより１．
２００が選択される。
充電電流値が９００ｍＡで、その電池１の充電中の温度
Ｔが５０．０℃で充電前の温度Ｔ０が３０．０℃である
場合、その温度差Ｔ−Ｔ０を演算手段７で演算されて２
０．０℃となるので、（表１）のマトリックスより１．
２００が選択される。
【００２０】充電中の２次電池１の測定温度Ｔは、上記
のように選択された補正係数αを用いて次式に従い、Ｉ
Ｃ３の演算手段８で演算され最適温度に補正される。こ
の補正された温度をＴαとして表し、このＴαは次の
（式１）を用いてＩＣ３の演算手段７で演算して求めら
れる。
のように選択された補正係数αを用いて次式に従い、Ｉ
Ｃ３の演算手段８で演算され最適温度に補正される。こ
の補正された温度をＴαとして表し、このＴαは次の
（式１）を用いてＩＣ３の演算手段７で演算して求めら
れる。
【００２１】
【式１】Ｔα＝Ｔ０＋α×（Ｔ−Ｔ０） （式１）より求められた補正された温度Ｔαは５４．０
℃になる。この充電中の電池１の測定温度Ｔは５０．０
℃であるので、４．０℃温度が補正されたことになる。
℃になる。この充電中の電池１の測定温度Ｔは５０．０
℃であるので、４．０℃温度が補正されたことになる。
【００２２】この補正された温度データＴαは、ＩＣ３
の出力手段１１からこの電池１の接続された負荷機器ま
たは制御周辺機器に出力され、これらの機器はこの温度
データＴαを利用して充電制御や電池残存容量などの演
算に使用することができる。
の出力手段１１からこの電池１の接続された負荷機器ま
たは制御周辺機器に出力され、これらの機器はこの温度
データＴαを利用して充電制御や電池残存容量などの演
算に使用することができる。
【００２３】また、上記の２次電池１の温度補正機能の
ほかに図２に示すようにＩＣ３に充放電を制御する制御
手段１１の機能を付加すると、状態検出の都度記憶手段
に記憶される２次電池１の端子間電圧と、２次電池１の
充放電時の電流値と、補正された２次電池１の温度Ｔα
とを用いてＩＣ３の制御手段１１によって、２次電池１
の充放電制御や監視をすることができる。
ほかに図２に示すようにＩＣ３に充放電を制御する制御
手段１１の機能を付加すると、状態検出の都度記憶手段
に記憶される２次電池１の端子間電圧と、２次電池１の
充放電時の電流値と、補正された２次電池１の温度Ｔα
とを用いてＩＣ３の制御手段１１によって、２次電池１
の充放電制御や監視をすることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被対象電
池の充電電流値と、この電池の近傍に配置されたＩＣで
検出する充電または放電中の温度と充電または放電直前
の温度との温度差とを用いて、予め記憶手段に記憶され
ている温度補正係数を選択し、充電または放電中にＩＣ
で検出した被対象電池の温度を、ＩＣで演算して精度良
く補正して、その電池の接続された負荷機器や周辺機器
にＩＣから被対象電池のの補正された温度情報を出力す
る電池状態検出装置を提供できる。
池の充電電流値と、この電池の近傍に配置されたＩＣで
検出する充電または放電中の温度と充電または放電直前
の温度との温度差とを用いて、予め記憶手段に記憶され
ている温度補正係数を選択し、充電または放電中にＩＣ
で検出した被対象電池の温度を、ＩＣで演算して精度良
く補正して、その電池の接続された負荷機器や周辺機器
にＩＣから被対象電池のの補正された温度情報を出力す
る電池状態検出装置を提供できる。
【００２５】また被対象電池の接続された負荷機器や周
辺機器は、ＩＣから出力される被対象電池の補正された
温度情報を用いて、精度良く被対象電池の充放電制御や
電池残存容量を求めることができる。
辺機器は、ＩＣから出力される被対象電池の補正された
温度情報を用いて、精度良く被対象電池の充放電制御や
電池残存容量を求めることができる。
【図１】本発明の実施例における電池状態検出装置のブ
ロック図
ロック図
【図２】同別の電池状態検出装置のブロック図
【図３】従来の電池状態検出装置のブロック図
１ ニッケル−カドミウム蓄電池 ２ 電流検出手段 ３ ＩＣ ４ 温度検出手段 ５ 電圧検出手段 ６ 記憶手段 ７ 演算手段 ８ 出力手段 ９ ＋端子 １０ −端子 １１ 制御手段
Claims (2)
- 【請求項１】１個または直列接続された複数の被対象電
池と、被対象電池の充放電電流を検出する電流検出手段
と、１個以上のＩＣとからなる電池状態検出装置であっ
て、前記ＩＣは、被対象電池表面またはその周囲の温度
を検出する温度検出手段と、被対象電池の両端の端子間
電圧を検出する電圧検出手段と、前記電流検出手段、電
圧検出手段および温度検出手段によって検出された各検
出データと、前記検出温度をその検出位置、被対象電池
の充放電状態により補正するための補正係数とを記憶す
る記憶手段と、前記記憶手段に記憶された各種のデー
タ、および補正係数を使用して検出した温度データを最
適温度に補正する演算手段と、その演算結果を電池が接
続された負荷機器または制御周辺機器に出力する出力手
段とからなる電池状態検出装置。 - 【請求項２】状態検出の都度記憶手段に記憶される被対
象電池の端子間電圧と、被対象電池の充電または放電時
の電流および演算手段によって補正された被対象電池の
温度とを使用して被対象電池の充放電を制御または監視
する制御手段を有している請求項１記載の電池状態検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9034580A JPH10234140A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 電池状態検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9034580A JPH10234140A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 電池状態検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10234140A true JPH10234140A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=12418269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9034580A Pending JPH10234140A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 電池状態検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10234140A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001185233A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Fujitsu Kiden Ltd | 電池電圧検出回路、電池パック及び電池電圧検出方法 |
| JP2002152986A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-05-24 | Alcatel | バッテリー充電方法 |
| KR100742831B1 (ko) * | 2000-09-25 | 2007-07-25 | 엔이씨 도킨 도치기 가부시키가이샤 | 전지 팩 |
| CN100338842C (zh) * | 2002-12-24 | 2007-09-19 | 株式会社牧田 | 充电装置和充电方法 |
-
1997
- 1997-02-19 JP JP9034580A patent/JPH10234140A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001185233A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Fujitsu Kiden Ltd | 電池電圧検出回路、電池パック及び電池電圧検出方法 |
| JP2002152986A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-05-24 | Alcatel | バッテリー充電方法 |
| KR100742831B1 (ko) * | 2000-09-25 | 2007-07-25 | 엔이씨 도킨 도치기 가부시키가이샤 | 전지 팩 |
| CN100338842C (zh) * | 2002-12-24 | 2007-09-19 | 株式会社牧田 | 充电装置和充电方法 |
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