JPH1038932A - 電池パックの電池の性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置 - Google Patents
電池パックの電池の性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置Info
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- JPH1038932A JPH1038932A JP8189314A JP18931496A JPH1038932A JP H1038932 A JPH1038932 A JP H1038932A JP 8189314 A JP8189314 A JP 8189314A JP 18931496 A JP18931496 A JP 18931496A JP H1038932 A JPH1038932 A JP H1038932A
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池パックの電池の性能劣化を容易に検出す
ることのできる電池パックの電池の性能劣化検出装置を
得る。 【解決手段】 直列接続されたＷ個（Ｗは２以上の整
数）の同じ電池２ａ〜２ｆが収納され、その直列接続さ
れたＷ個の電池２ａ〜２ｆの正側の一端及び負側の他端
並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池
２ａ〜２ｃ及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池２ｄ〜２ｆの接続中点よ
りそれぞれ正及び負並びに中点端子Ｔ1 、Ｔ2 、Ｔ3 が
導出された電池パック１の電池の性能劣化検出装置であ
って、正及び負端子Ｔ1 、Ｔ2 間の電圧のＮ／（Ｍ＋
Ｎ）の分割電圧を得る電圧分割器３と、中点端子Ｔ3 及
びその電圧分割器３の分割電圧出力端子間の電圧差を検
出する電圧差検出器４と、その電圧差検出器４よりの検
出電圧の絶対値電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路
５とを有し、その電圧比較回路５による比較電圧に応じ
て、電池パック１の電池の性能劣化を検出する。
ることのできる電池パックの電池の性能劣化検出装置を
得る。 【解決手段】 直列接続されたＷ個（Ｗは２以上の整
数）の同じ電池２ａ〜２ｆが収納され、その直列接続さ
れたＷ個の電池２ａ〜２ｆの正側の一端及び負側の他端
並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池
２ａ〜２ｃ及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池２ｄ〜２ｆの接続中点よ
りそれぞれ正及び負並びに中点端子Ｔ1 、Ｔ2 、Ｔ3 が
導出された電池パック１の電池の性能劣化検出装置であ
って、正及び負端子Ｔ1 、Ｔ2 間の電圧のＮ／（Ｍ＋
Ｎ）の分割電圧を得る電圧分割器３と、中点端子Ｔ3 及
びその電圧分割器３の分割電圧出力端子間の電圧差を検
出する電圧差検出器４と、その電圧差検出器４よりの検
出電圧の絶対値電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路
５とを有し、その電圧比較回路５による比較電圧に応じ
て、電池パック１の電池の性能劣化を検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電池パックの電池の
性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置に関
する。
性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】直列接続された複数個の同じ電池が収納
され、その直列接続された複数個の電池の両端より正及
び負端子が導出された電池パックがある。かかる電池パ
ックの電圧低下は、テスタ、電池用テスタ、電池パック
が装填される電子機器の電池電圧測定器等を用いること
で知ることができる。
され、その直列接続された複数個の電池の両端より正及
び負端子が導出された電池パックがある。かかる電池パ
ックの電圧低下は、テスタ、電池用テスタ、電池パック
が装填される電子機器の電池電圧測定器等を用いること
で知ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電池パックの電圧が低
下した場合、その電池パックを充電装置を用いて充電す
れば、元の定格電圧に復帰させることができる。しか
し、電池パックを構成する電池のうち１個でも性能劣化
した（内部抵抗の増加、電極間の短絡等）ものがある
と、その電池パックを充電装置を用いて充電した場合、
元の電圧に復帰できなかったり、一応元の電圧に復帰で
きても、その電池パックを電子機器に装填して使用した
とき、電圧がすぐに低下してしまう場合がある。従っ
て、このように電池パックを構成する電池が性能劣化し
たときは、その電池パックを充電するのは無意味であ
る。又、かかる電池パックが電子機器に装填して使用さ
れるものである場合は、新たな電池パックと交換する必
要がある。
下した場合、その電池パックを充電装置を用いて充電す
れば、元の定格電圧に復帰させることができる。しか
し、電池パックを構成する電池のうち１個でも性能劣化
した（内部抵抗の増加、電極間の短絡等）ものがある
と、その電池パックを充電装置を用いて充電した場合、
元の電圧に復帰できなかったり、一応元の電圧に復帰で
きても、その電池パックを電子機器に装填して使用した
とき、電圧がすぐに低下してしまう場合がある。従っ
て、このように電池パックを構成する電池が性能劣化し
たときは、その電池パックを充電するのは無意味であ
る。又、かかる電池パックが電子機器に装填して使用さ
れるものである場合は、新たな電池パックと交換する必
要がある。
【０００４】又、電池パックを使用した直流電源装置に
あっては、上述したように、電池パックを構成する電池
が性能劣化したときは、その電池パックを充電装置を用
いて充電しても、元の電圧に復帰できなかったり、一応
元の電圧に復帰できても、その電池パックを電子機器に
装填して使用したとき、電圧がすぐに低下してしまう。
従って、かかる電池パックを使用した直流電源装置が電
子機器に装填されている場合、負荷に適正な直流電圧を
与えることができないので、負荷が正常に作動しなかっ
たり、負荷に悪影響を及ぼす等の問題があるので、負荷
への直流電流の供給を停止した方が好ましい。
あっては、上述したように、電池パックを構成する電池
が性能劣化したときは、その電池パックを充電装置を用
いて充電しても、元の電圧に復帰できなかったり、一応
元の電圧に復帰できても、その電池パックを電子機器に
装填して使用したとき、電圧がすぐに低下してしまう。
従って、かかる電池パックを使用した直流電源装置が電
子機器に装填されている場合、負荷に適正な直流電圧を
与えることができないので、負荷が正常に作動しなかっ
たり、負荷に悪影響を及ぼす等の問題があるので、負荷
への直流電流の供給を停止した方が好ましい。
【０００５】かかる点に鑑み、本発明は、電池パックの
電池の性能劣化を容易に検出することのできる電池パッ
クの電池の性能劣化検出装置を提案しようとするもので
ある。
電池の性能劣化を容易に検出することのできる電池パッ
クの電池の性能劣化検出装置を提案しようとするもので
ある。
【０００６】又、本発明は、電池パックの充電装置にお
いて、電池パックを構成する電池が性能劣化したとき
は、これを検出して、充電を停止することのできる電池
充電装置を提案しようとするものである。
いて、電池パックを構成する電池が性能劣化したとき
は、これを検出して、充電を停止することのできる電池
充電装置を提案しようとするものである。
【０００７】更に、本発明は、電池パックを使用した直
流電源装置において、電池パックを構成する電池が性能
劣化したときは、負荷への直流電流の供給を停止するこ
とのでできるものを提案しようとするものである。
流電源装置において、電池パックを構成する電池が性能
劣化したときは、負荷への直流電流の供給を停止するこ
とのでできるものを提案しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による電池パック
の電池の性能劣化検出装置は、直列接続されたＷ個（Ｗ
は２以上の整数）の同じ電池が収納され、その直列接続
されたＷ個の電池の正側の一端及び負側の他端並びに正
側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池及び負側
の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数で、且つ、Ｎ＝Ｗ−
Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ正及び負並びに中点
端子が導出された電池パックの電池の性能劣化検出装置
であって、正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分
割電圧を得る電圧分割器と、中点端子及びその電圧分割
器の分割電圧出力端子間の電圧差を検出する電圧差検出
器と、その電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を
基準電圧と比較する電圧比較回路とを有し、その電圧比
較回路による比較電圧に応じて、電池パックの電池の性
能劣化を検出するようにしたことを特徴とするものであ
る。
の電池の性能劣化検出装置は、直列接続されたＷ個（Ｗ
は２以上の整数）の同じ電池が収納され、その直列接続
されたＷ個の電池の正側の一端及び負側の他端並びに正
側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池及び負側
の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数で、且つ、Ｎ＝Ｗ−
Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ正及び負並びに中点
端子が導出された電池パックの電池の性能劣化検出装置
であって、正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分
割電圧を得る電圧分割器と、中点端子及びその電圧分割
器の分割電圧出力端子間の電圧差を検出する電圧差検出
器と、その電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を
基準電圧と比較する電圧比較回路とを有し、その電圧比
較回路による比較電圧に応じて、電池パックの電池の性
能劣化を検出するようにしたことを特徴とするものであ
る。
【０００９】かかる本発明によれば、電池パックを構成
する直列接続された複数個の同じ電池の性能劣化が始ま
る場合、最初に、先ず１個の電池が性能劣化し、その
後、次第に他の１個、又は、複数個の電池の性能劣化が
生じる。従って、電池パックを構成する直列接続された
電池の個数をＷ個とし、電池パックの電圧のＮ／（Ｍ＋
Ｎ）の電圧と、中点端子の電圧とを比較し、その差の電
圧の絶対値電圧がある程度高いときは、いずれかの電池
が劣化していることが分かる。
する直列接続された複数個の同じ電池の性能劣化が始ま
る場合、最初に、先ず１個の電池が性能劣化し、その
後、次第に他の１個、又は、複数個の電池の性能劣化が
生じる。従って、電池パックを構成する直列接続された
電池の個数をＷ個とし、電池パックの電圧のＮ／（Ｍ＋
Ｎ）の電圧と、中点端子の電圧とを比較し、その差の電
圧の絶対値電圧がある程度高いときは、いずれかの電池
が劣化していることが分かる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、図１を参照して、本発明
による電池パックの電池の性能劣化検出装置を、電池充
電装置に適用した実施の形態を詳細に説明する。１は電
池パックで、順次直列接続されたＷ個、例えば、６個の
同じ電池２ａ〜２ｆから構成される。そして、直列接続
された６個の電池２ａ〜２ｆの正側の一端及び負側の他
端並びに正側の一端からＭ個、例えば、３個の電池２ａ
〜２ｃ及び負側の他端からＮ個の電池２ｄ〜２ｆの接続
中点より、それぞれ正及び負並びに中点端子Ｔ1 、
Ｔ2、Ｔ3 が導出されると共に、電池２ａ〜２ｆがプラ
スチック等からなる被覆体（絶縁体を可とする）によっ
て被覆されている。この場合の同じ電池とは、種類、定
格等が悉く等しい電池を言う。
による電池パックの電池の性能劣化検出装置を、電池充
電装置に適用した実施の形態を詳細に説明する。１は電
池パックで、順次直列接続されたＷ個、例えば、６個の
同じ電池２ａ〜２ｆから構成される。そして、直列接続
された６個の電池２ａ〜２ｆの正側の一端及び負側の他
端並びに正側の一端からＭ個、例えば、３個の電池２ａ
〜２ｃ及び負側の他端からＮ個の電池２ｄ〜２ｆの接続
中点より、それぞれ正及び負並びに中点端子Ｔ1 、
Ｔ2、Ｔ3 が導出されると共に、電池２ａ〜２ｆがプラ
スチック等からなる被覆体（絶縁体を可とする）によっ
て被覆されている。この場合の同じ電池とは、種類、定
格等が悉く等しい電池を言う。
【００１１】これら電池パック１を構成する電池２ａ〜
２ｆは、例えば、ニッケル−カドミウム蓄電池、ニッケ
ル−水素蓄電池等の蓄電池（二次電池）である。
２ｆは、例えば、ニッケル−カドミウム蓄電池、ニッケ
ル−水素蓄電池等の蓄電池（二次電池）である。
【００１２】８は、入力端子９ａ、９ｂからの商用交流
電圧（例えば、１００Ｖ）を整流して、電池パック１
に、その電池２ａ〜２ｆの特性に応じた充電用直流電圧
を発生する充電用直流電圧発生器で、その正端子及び負
端子が電池パック１の正端子Ｔ 1 及び負端子Ｔ2 に接続
される。７は、例えば、充電用直流電圧発生器８の正端
子及び正端子Ｔ1 間に挿入された電流遮断回路である。
電圧（例えば、１００Ｖ）を整流して、電池パック１
に、その電池２ａ〜２ｆの特性に応じた充電用直流電圧
を発生する充電用直流電圧発生器で、その正端子及び負
端子が電池パック１の正端子Ｔ 1 及び負端子Ｔ2 に接続
される。７は、例えば、充電用直流電圧発生器８の正端
子及び正端子Ｔ1 間に挿入された電流遮断回路である。
【００１３】３は、直列接続された抵抗値の比がＭ：
Ｎ、ここでは１：１の高抵抗の抵抗器３ａ、３ｂからな
る電圧分割器で、正端子Ｔ1 及び負端子Ｔ2 間に接続さ
れ、電池パック１の電圧Ｅ3 のＮ／（Ｍ＋Ｎ）、ここで
は１／２の電圧が抵抗器３ａ、３ｂの接続中点に得られ
る。
Ｎ、ここでは１：１の高抵抗の抵抗器３ａ、３ｂからな
る電圧分割器で、正端子Ｔ1 及び負端子Ｔ2 間に接続さ
れ、電池パック１の電圧Ｅ3 のＮ／（Ｍ＋Ｎ）、ここで
は１／２の電圧が抵抗器３ａ、３ｂの接続中点に得られ
る。
【００１４】４は、中点端子Ｔ3 の電圧と、電圧分割器
３の出力電圧との差の電圧を得る差動増幅器である。こ
の場合、差動増幅器４の非反転入力端子が中点端子Ｔ3
に接続され、反転入力端子が抵抗器３ａ、３ｂの接続中
点に接続されているが、その逆の接続も可能である。
３の出力電圧との差の電圧を得る差動増幅器である。こ
の場合、差動増幅器４の非反転入力端子が中点端子Ｔ3
に接続され、反転入力端子が抵抗器３ａ、３ｂの接続中
点に接続されているが、その逆の接続も可能である。
【００１５】５は、差動増幅器４よりの、中点端子Ｔ3
の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の電圧の絶対値
電圧と、基準電圧Ｖ0 （Ｖ0 ＞０）とを比較する電圧比
較回路である。６は基準電圧源で、その正端子が電圧比
較回路５に接続され、負端子が負端子Ｔ2 に接続されて
いる。
の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の電圧の絶対値
電圧と、基準電圧Ｖ0 （Ｖ0 ＞０）とを比較する電圧比
較回路である。６は基準電圧源で、その正端子が電圧比
較回路５に接続され、負端子が負端子Ｔ2 に接続されて
いる。
【００１６】尚、差動増幅器４よりの出力電圧が、中点
端子Ｔ3 の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の電圧
の増幅されたものである場合は、その増幅率に応じて、
基準電圧Ｖ0 を設定する。
端子Ｔ3 の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の電圧
の増幅されたものである場合は、その増幅率に応じて、
基準電圧Ｖ0 を設定する。
【００１７】電流遮断回路７は、電圧比較回路５によっ
て制御され、中点端子Ｔ3 の電圧と電圧分割器３の出力
電圧との差の電圧の絶対値電圧が、基準電圧Ｖ0 以上の
とき、電流遮断回路７を電流遮断状態に制御し、基準電
圧Ｖ0 未満のときは、電流遮断回路７を電流遮断阻止状
態に制御する。
て制御され、中点端子Ｔ3 の電圧と電圧分割器３の出力
電圧との差の電圧の絶対値電圧が、基準電圧Ｖ0 以上の
とき、電流遮断回路７を電流遮断状態に制御し、基準電
圧Ｖ0 未満のときは、電流遮断回路７を電流遮断阻止状
態に制御する。
【００１８】６は、電圧比較回路５によって制御され、
中点端子Ｔ3 の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の
電圧の絶対値電圧が、基準電圧Ｖ0 以上のとき、これを
表示する表示器である。表示器６は、例えば、発光ダイ
オードを備え、中点端子Ｔ3の電圧と電圧分割器３の出
力電圧との差の電圧の絶対値電圧が、基準電圧Ｖ0 以上
のとき、発光ダイオードが、例えば、赤の点燈状態な
り、基準電圧Ｖ0 未満のときは、消灯状態となる。
中点端子Ｔ3 の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の
電圧の絶対値電圧が、基準電圧Ｖ0 以上のとき、これを
表示する表示器である。表示器６は、例えば、発光ダイ
オードを備え、中点端子Ｔ3の電圧と電圧分割器３の出
力電圧との差の電圧の絶対値電圧が、基準電圧Ｖ0 以上
のとき、発光ダイオードが、例えば、赤の点燈状態な
り、基準電圧Ｖ0 未満のときは、消灯状態となる。
【００１９】次に、この図１の実施の形態の動作を説明
しよう。電池２ａ〜２ｆのうち、例えば、電池２ｂが内
部抵抗の増加、電極間の短絡等によって性能劣化してい
るものとする。かくすると、直列接続された３個の電池
２ａ〜２ｃの電圧Ｅ1 と、直列接続された３個の電池２
ｄ〜２ｆの電圧Ｅ2 とを比較すると、Ｅ1 ＜Ｅ2 とな
る。差動増幅器４の出力側に、中点端子Ｔ3 の電圧と電
圧分割器３の出力電圧との差の電圧が得られるものとす
ると、その差の電圧は、次式のようになる。
しよう。電池２ａ〜２ｆのうち、例えば、電池２ｂが内
部抵抗の増加、電極間の短絡等によって性能劣化してい
るものとする。かくすると、直列接続された３個の電池
２ａ〜２ｃの電圧Ｅ1 と、直列接続された３個の電池２
ｄ〜２ｆの電圧Ｅ2 とを比較すると、Ｅ1 ＜Ｅ2 とな
る。差動増幅器４の出力側に、中点端子Ｔ3 の電圧と電
圧分割器３の出力電圧との差の電圧が得られるものとす
ると、その差の電圧は、次式のようになる。
【００２０】
【数１】Ｅ2 −Ｅ3 ／２＝Ｅ2 −Ｅ1 ／２−Ｅ2 ／２＝
（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２
（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２
【００２１】電圧比較回路５では、電圧（Ｅ2 −Ｅ1 ）
／２の絶対値電圧を、基準電圧Ｖ0と比較するが、電圧
（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２の絶対値電圧が基準電圧Ｖ0 以上で
あるときは、電圧比較回路５が電流遮断回路７を電流遮
断状態に制御して、充電用直流電圧発生器８による電池
パック１の充電を停止する。このとき、表示器６は、赤
に点燈する。この場合は、電池パック１を新しいものと
交換することになる。
／２の絶対値電圧を、基準電圧Ｖ0と比較するが、電圧
（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２の絶対値電圧が基準電圧Ｖ0 以上で
あるときは、電圧比較回路５が電流遮断回路７を電流遮
断状態に制御して、充電用直流電圧発生器８による電池
パック１の充電を停止する。このとき、表示器６は、赤
に点燈する。この場合は、電池パック１を新しいものと
交換することになる。
【００２２】電池２ａ〜２ｆの全てが正常である場合
は、中点端子Ｔ3 の電圧と、電圧分割器３の分割電圧と
は、互いに略等しくなるので、電圧（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２
の絶対値電圧は、基準電圧Ｖ0 より十分低くなり、この
ため電流遮断回路７は電流非遮断状態になり、電池パッ
ク１に対する充電用直流電圧発生器８の充電は継続され
る。
は、中点端子Ｔ3 の電圧と、電圧分割器３の分割電圧と
は、互いに略等しくなるので、電圧（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２
の絶対値電圧は、基準電圧Ｖ0 より十分低くなり、この
ため電流遮断回路７は電流非遮断状態になり、電池パッ
ク１に対する充電用直流電圧発生器８の充電は継続され
る。
【００２３】尚、互いに異なる複数の基準電圧を設け、
電圧比較回路５において、差動増幅器４よりの電圧（こ
れをＶX とする）を、これらの複数の基準電圧と比較す
るようにしても良い。複数の基準電圧として、例えば、
Ｖ01、Ｖ02（但し、Ｖ01＞Ｖ 02）を設け、差動増幅器４
よりの電圧ＶX が、Ｖ02＞ＶX のときは、電池パック１
の全部の電池２ａ〜２ｆが正常であると判断し、Ｖ01＞
ＶX ≧Ｖ02のときは、電池パック１の電池のいずれか
が、性能劣化に近い状態にあることを、表示器６にて表
示し（この場合は、電流遮断回路７を電流遮断状態にし
ない）、ＶX ≧Ｖ 01のときは、電流遮断回路７を遮断状
態にすると共に、そのことを表示器６に表示させる。
電圧比較回路５において、差動増幅器４よりの電圧（こ
れをＶX とする）を、これらの複数の基準電圧と比較す
るようにしても良い。複数の基準電圧として、例えば、
Ｖ01、Ｖ02（但し、Ｖ01＞Ｖ 02）を設け、差動増幅器４
よりの電圧ＶX が、Ｖ02＞ＶX のときは、電池パック１
の全部の電池２ａ〜２ｆが正常であると判断し、Ｖ01＞
ＶX ≧Ｖ02のときは、電池パック１の電池のいずれか
が、性能劣化に近い状態にあることを、表示器６にて表
示し（この場合は、電流遮断回路７を電流遮断状態にし
ない）、ＶX ≧Ｖ 01のときは、電流遮断回路７を遮断状
態にすると共に、そのことを表示器６に表示させる。
【００２４】次に、図２を参照して、本発明による電池
パックの電池の性能劣化検出装置を、直流電源装置（閃
光放電管の駆動装置）に適用した実施の形態を説明す
る。尚、図２において、図１と対応する部分には同一符
号を付して、重複説明を省略する。この実施の形態で
は、電池パック１からの直流電圧を、負荷としてのＤＣ
−ＤＣコンバータ１０に印加し、ＤＣ−ＤＣコンバータ
１０からの昇圧直流電圧を、大容量コンデンサ１１に印
加して、これを充電し、そのコンデンサ１１の充電電圧
をキセノン放電管１２に印加して、これを放電発光させ
るようにした場合である。そして、例えば、正端子Ｔ1
及びＤＣ−ＤＣコンバータ１０の正端子との間に、電流
遮断回路７を挿入する。その他の構成は、図１と同様で
ある。
パックの電池の性能劣化検出装置を、直流電源装置（閃
光放電管の駆動装置）に適用した実施の形態を説明す
る。尚、図２において、図１と対応する部分には同一符
号を付して、重複説明を省略する。この実施の形態で
は、電池パック１からの直流電圧を、負荷としてのＤＣ
−ＤＣコンバータ１０に印加し、ＤＣ−ＤＣコンバータ
１０からの昇圧直流電圧を、大容量コンデンサ１１に印
加して、これを充電し、そのコンデンサ１１の充電電圧
をキセノン放電管１２に印加して、これを放電発光させ
るようにした場合である。そして、例えば、正端子Ｔ1
及びＤＣ−ＤＣコンバータ１０の正端子との間に、電流
遮断回路７を挿入する。その他の構成は、図１と同様で
ある。
【００２５】次に、この図２の実施の形態の動作を説明
しよう。電池２ａ〜２ｆのうち、例えば、電池２ｂが性
能劣化しているものとする。かくすると、直列接続され
た３個の電池２ａ〜２ｃの電圧Ｅ1 と、直列接続された
３個の電池２ｄ〜２ｆの電圧Ｅ2 とを比較すると、Ｅ1
＜Ｅ2 となる。差動増幅器４の出力側に、中点端子Ｔ 3
の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の電圧が得られ
るものとすると、その差の電圧は、上述の数１の式の通
りになる。
しよう。電池２ａ〜２ｆのうち、例えば、電池２ｂが性
能劣化しているものとする。かくすると、直列接続され
た３個の電池２ａ〜２ｃの電圧Ｅ1 と、直列接続された
３個の電池２ｄ〜２ｆの電圧Ｅ2 とを比較すると、Ｅ1
＜Ｅ2 となる。差動増幅器４の出力側に、中点端子Ｔ 3
の電圧と電圧分割器３の出力電圧との差の電圧が得られ
るものとすると、その差の電圧は、上述の数１の式の通
りになる。
【００２６】電圧比較回路５では、電圧（Ｅ2 −Ｅ1 ）
／２の絶対値電圧を、基準電圧Ｖ0と比較するが、電圧
（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２の絶対値電圧が基準電圧Ｖ0 以上で
あるときは、電圧比較回路５が電流遮断回路７を電流遮
断状態に制御して、電池パック１よりの直流電圧のＤＣ
−ＤＣコンバータ１０への印加を停止する。この場合、
表示器６は赤に点燈する。この場合は、電池パック１を
新しいものと交換することになる。
／２の絶対値電圧を、基準電圧Ｖ0と比較するが、電圧
（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２の絶対値電圧が基準電圧Ｖ0 以上で
あるときは、電圧比較回路５が電流遮断回路７を電流遮
断状態に制御して、電池パック１よりの直流電圧のＤＣ
−ＤＣコンバータ１０への印加を停止する。この場合、
表示器６は赤に点燈する。この場合は、電池パック１を
新しいものと交換することになる。
【００２７】電池２ａ〜２ｆの全てが正常である場合
は、中点端子Ｔ3 の電圧と、電圧分割器３の分割電圧と
は、互いに略等しくなるので、電圧（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２
の絶対値電圧は、基準電圧Ｖ0 より十分低くなり、この
ため電流遮断回路７は非手段状態になり、電池パック１
に対する充電用直流電圧発生器８の充電は継続される。
は、中点端子Ｔ3 の電圧と、電圧分割器３の分割電圧と
は、互いに略等しくなるので、電圧（Ｅ2 −Ｅ1 ）／２
の絶対値電圧は、基準電圧Ｖ0 より十分低くなり、この
ため電流遮断回路７は非手段状態になり、電池パック１
に対する充電用直流電圧発生器８の充電は継続される。
【００２８】
【発明の効果】上述せる第１の本発明によれば、直列接
続されたＷ個（Ｗは２以上の整数）の同じ電池が収納さ
れ、その直列接続されたＷ個の電池の正側の一端及び負
側の他端並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整
数）の電池及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ
正及び負並びに中点端子が導出された電池パックの電池
の性能劣化検出装置であって、正及び負端子間の電圧の
Ｎ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧を得る電圧分割器と、中点端
子及びその電圧分割器の分割電圧出力端子間の電圧差を
検出する電圧差検出器と、その電圧差検出器よりの検出
電圧の絶対値電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路と
を有し、その電圧比較回路による比較電圧に応じて、電
池パックの電池の性能劣化を検出するようにしたので、
電池パックの電池の性能劣化を容易に検出することので
きる電池パックの電池の性能劣化検出装置を得ることが
できる。
続されたＷ個（Ｗは２以上の整数）の同じ電池が収納さ
れ、その直列接続されたＷ個の電池の正側の一端及び負
側の他端並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整
数）の電池及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ
正及び負並びに中点端子が導出された電池パックの電池
の性能劣化検出装置であって、正及び負端子間の電圧の
Ｎ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧を得る電圧分割器と、中点端
子及びその電圧分割器の分割電圧出力端子間の電圧差を
検出する電圧差検出器と、その電圧差検出器よりの検出
電圧の絶対値電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路と
を有し、その電圧比較回路による比較電圧に応じて、電
池パックの電池の性能劣化を検出するようにしたので、
電池パックの電池の性能劣化を容易に検出することので
きる電池パックの電池の性能劣化検出装置を得ることが
できる。
【００２９】上述せる第２の本発明によれば、第１の本
発明の電池パックの電池の性能劣化検出装置において、
電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のときに、
電池パックの電池の性能劣化を表示する表示器を設けた
ので、第１の本発明の効果に加えて、電池パックの電池
の性能劣化を容易に知ることのできる電池パックの電池
の性能劣化検出装置を得ることができる。
発明の電池パックの電池の性能劣化検出装置において、
電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のときに、
電池パックの電池の性能劣化を表示する表示器を設けた
ので、第１の本発明の効果に加えて、電池パックの電池
の性能劣化を容易に知ることのできる電池パックの電池
の性能劣化検出装置を得ることができる。
【００３０】上述せる第３の本発明によれば、直列接続
されたＷ個（Ｗは２以上の整数）の同じ電池が収納さ
れ、その直列接続されたＷ個の電池の正側の一端及び負
側の他端並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整
数）の電池及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ
正及び負並びに中点端子が導出された電池パックに対す
る充電用直流電圧発生器を有する電池充電装置であっ
て、正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧
を得る電圧分割器と、中点端子及びその電圧分割器の分
割電圧出力端子間の電圧差を検出する電圧差検出器と、
その電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を基準電
圧と比較する電圧比較回路と、その電圧比較回路による
比較電圧が所定電圧以上のときに、充電用直流電圧発生
器から正及び負端子間に供給する充電電流を遮断する電
流遮断回路とを設けたので、電池パックを構成する電池
が性能劣化したときは、これを検出して、充電を停止す
ることのできる電池充電装置を得ることができる。
されたＷ個（Ｗは２以上の整数）の同じ電池が収納さ
れ、その直列接続されたＷ個の電池の正側の一端及び負
側の他端並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整
数）の電池及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ
正及び負並びに中点端子が導出された電池パックに対す
る充電用直流電圧発生器を有する電池充電装置であっ
て、正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧
を得る電圧分割器と、中点端子及びその電圧分割器の分
割電圧出力端子間の電圧差を検出する電圧差検出器と、
その電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を基準電
圧と比較する電圧比較回路と、その電圧比較回路による
比較電圧が所定電圧以上のときに、充電用直流電圧発生
器から正及び負端子間に供給する充電電流を遮断する電
流遮断回路とを設けたので、電池パックを構成する電池
が性能劣化したときは、これを検出して、充電を停止す
ることのできる電池充電装置を得ることができる。
【００３１】上述せる第４の本発明によれば、第３の本
発明の電池充電装置において、電圧比較回路による比較
電圧が所定電圧以上のときに、電池パックの電池の性能
劣化を表示する表示器を設けたので、第３の本発明の効
果に加えて、電池パックの電池の性能劣化によって、電
池パックに対する充電が停止されたことを容易に知るこ
とのできる電池充電装置を得ることができる。
発明の電池充電装置において、電圧比較回路による比較
電圧が所定電圧以上のときに、電池パックの電池の性能
劣化を表示する表示器を設けたので、第３の本発明の効
果に加えて、電池パックの電池の性能劣化によって、電
池パックに対する充電が停止されたことを容易に知るこ
とのできる電池充電装置を得ることができる。
【００３２】上述せる第５の本発明によれば、直列接続
されたＷ個（Ｗは２以上の整数）の同じ電池が収納さ
れ、その直列接続されたＷ個の電池の正側の一端及び負
側の他端並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整
数）の電池及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ
正及び負並びに中点端子が導出された電池パックを使用
した直流電源装置であって、正及び負端子間の電圧のＮ
／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧を得る電圧分割器と、中点端子
及びその電圧分割器の分割電圧出力端子間の電圧差を検
出する電圧差検出器と、その電圧差検出器よりの検出電
圧の絶対値電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路と、
その電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のとき
に、電池パックから負荷に供給する直流電流を遮断する
電流遮断回路とを設けたので、電池パックを構成する電
池が性能劣化したときは、負荷への直流電流の供給を停
止することのでできる直流電源装置を得ることができ
る。
されたＷ個（Ｗは２以上の整数）の同じ電池が収納さ
れ、その直列接続されたＷ個の電池の正側の一端及び負
側の他端並びに正側の一端からＭ個（Ｍは１以上の整
数）の電池及び負側の他端からＮ個（Ｎは１以上の整数
で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の電池の接続中点よりそれぞれ
正及び負並びに中点端子が導出された電池パックを使用
した直流電源装置であって、正及び負端子間の電圧のＮ
／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧を得る電圧分割器と、中点端子
及びその電圧分割器の分割電圧出力端子間の電圧差を検
出する電圧差検出器と、その電圧差検出器よりの検出電
圧の絶対値電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路と、
その電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のとき
に、電池パックから負荷に供給する直流電流を遮断する
電流遮断回路とを設けたので、電池パックを構成する電
池が性能劣化したときは、負荷への直流電流の供給を停
止することのでできる直流電源装置を得ることができ
る。
【００３３】第６の本発明によれば、第５の本発明の直
流電源装置において、電圧比較回路による比較電圧が所
定電圧以上のときに、電池パックの電池の性能劣化を表
示する表示器を設けたので、第５の本発明の効果に加え
て、電池パックの電池の性能劣化によって、電池パック
に基づく直流電圧の負荷への印加を停止したことを容易
に知ることのできる直流電源装置を得ることができる。
流電源装置において、電圧比較回路による比較電圧が所
定電圧以上のときに、電池パックの電池の性能劣化を表
示する表示器を設けたので、第５の本発明の効果に加え
て、電池パックの電池の性能劣化によって、電池パック
に基づく直流電圧の負荷への印加を停止したことを容易
に知ることのできる直流電源装置を得ることができる。
【図１】本発明の電池パックの電池の性能劣化検出装置
及び電池充電装置の実施の形態を示すブロック線図であ
る。
及び電池充電装置の実施の形態を示すブロック線図であ
る。
【図２】本発明の電池パックの電池の性能劣化検出装置
及び直流電源装置の実施の形態を示すブロック線図であ
る。
及び直流電源装置の実施の形態を示すブロック線図であ
る。
１ 電池パック、２ａ〜２ｆ 電池、３ 電圧分割器、
３ａ、３ｂ 抵抗器、４ 差動増幅器、５ 電圧比較回
路、６ 表示器、７ 電流遮断回路、８ 充電用直流電
圧発生器、９ａ、９ｂ 商用交流電圧の入力端子、ＤＣ
−ＤＣコンバータ、１１ コンデンサ、１２ キセノン
放電管。
３ａ、３ｂ 抵抗器、４ 差動増幅器、５ 電圧比較回
路、６ 表示器、７ 電流遮断回路、８ 充電用直流電
圧発生器、９ａ、９ｂ 商用交流電圧の入力端子、ＤＣ
−ＤＣコンバータ、１１ コンデンサ、１２ キセノン
放電管。
Claims (6)
- 【請求項１】 直列接続されたＷ個（Ｗは２以上の整
数）の同じ電池が収納され、該直列接続されたＷ個の電
池の正側の一端及び負側の他端並びに上記正側の一端か
らＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池及び上記負側の他端
からＮ個（Ｎは１以上の整数で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の
電池の接続中点よりそれぞれ正及び負並びに中点端子が
導出された電池パックの電池の性能劣化検出装置であっ
て、 上記正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧
を得る電圧分割器と、 上記中点端子及び該電圧分割器の分割電圧出力端子間の
電圧差を検出する電圧差検出器と、 該電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を基準電圧
と比較する電圧比較回路とを有し、 該電圧比較回路による比較電圧に応じて、上記電池パッ
クの電池の性能劣化を検出するようにしたことを特徴と
する電池パックの電池の性能劣化検出装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電池パックの電池の性
能劣化検出装置において、 上記電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のとき
に、上記電池パックの電池の性能劣化を表示する表示器
を設けたことを特徴とする電池パックの電池の性能劣化
検出装置。 - 【請求項３】 直列接続されたＷ個（Ｗは２以上の整
数）の同じ電池が収納され、該直列接続されたＷ個の電
池の正側の一端及び負側の他端並びに上記正側の一端か
らＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池及び上記負側の他端
からＮ個（Ｎは１以上の整数で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の
電池の接続中点よりそれぞれ正及び負並びに中点端子が
導出された電池パックに対する充電用直流電圧発生器を
有する電池充電装置であって、 上記正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧
を得る電圧分割器と、 上記中点端子及び該電圧分割器の分割電圧出力端子間の
電圧差を検出する電圧差検出器と、 該電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を基準電圧
と比較する電圧比較回路と、 該電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のとき
に、上記充電用直流電圧発生器から上記正及び負端子間
に供給する充電電流を遮断する電流遮断回路とを設けた
ことを特徴とする電池充電装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の電池充電装置におい
て、 上記電圧比較回路による比較電圧が上記所定電圧以上の
ときに、上記電池パックの電池の性能劣化を表示する表
示器を設けたことを特徴する電池充電装置。 - 【請求項５】 直列接続されたＷ個（Ｗは２以上の整
数）の同じ電池が収納され、該直列接続されたＷ個の電
池の正側の一端及び負側の他端並びに上記正側の一端か
らＭ個（Ｍは１以上の整数）の電池及び上記負側の他端
からＮ個（Ｎは１以上の整数で、且つ、Ｎ＝Ｗ−Ｍ）の
電池の接続中点よりそれぞれ正及び負並びに中点端子が
導出された電池パックを使用した直流電源装置であっ
て、 上記正及び負端子間の電圧のＮ／（Ｍ＋Ｎ）の分割電圧
を得る電圧分割器と、 上記中点端子及び該電圧分割器の分割電圧出力端子間の
電圧差を検出する電圧差検出器と、 該電圧差検出器よりの検出電圧の絶対値電圧を基準電圧
と比較する電圧比較回路と、 該電圧比較回路による比較電圧が所定電圧以上のとき
に、上記電池パックから負荷に供給する直流電流を遮断
する電流遮断回路とを設けたことを特徴とする直流電源
装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の直流電源装置におい
て、 上記電圧比較回路による比較電圧が上記所定電圧以上の
ときに、上記電池パックの電池の性能劣化を表示する表
示器を設けたことを特徴する直流電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8189314A JPH1038932A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 電池パックの電池の性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8189314A JPH1038932A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 電池パックの電池の性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1038932A true JPH1038932A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16239289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8189314A Pending JPH1038932A (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 電池パックの電池の性能劣化検出装置、電池充電装置及び直流電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1038932A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001084996A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Sony Corp | バッテリパック |
| KR20030033463A (ko) * | 2001-10-23 | 2003-05-01 | 현대자동차주식회사 | 전기자동차용 배터리 모듈 페일 판단방법 |
| JP2005117882A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-28 | Brother Ind Ltd | 電子機器 |
| WO2008152782A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Panasonic Corporation | 電池の内部短絡検知装置および方法、並びに電池パック |
| JP2009261174A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Canon Inc | 充電システム、充電装置、その制御方法、及びプログラム |
| JP2014030346A (ja) * | 2013-09-18 | 2014-02-13 | Canon Inc | バッテリーパック |
| CN110187286A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-30 | 蜂巢能源科技有限公司 | 铜排连接状态的检测电路、电源系统及车辆 |
-
1996
- 1996-07-18 JP JP8189314A patent/JPH1038932A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001084996A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Sony Corp | バッテリパック |
| KR20030033463A (ko) * | 2001-10-23 | 2003-05-01 | 현대자동차주식회사 | 전기자동차용 배터리 모듈 페일 판단방법 |
| JP2005117882A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-28 | Brother Ind Ltd | 電子機器 |
| US7417406B2 (en) | 2003-09-16 | 2008-08-26 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Electronic apparatus that determines a characteristic of a battery |
| WO2008152782A1 (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Panasonic Corporation | 電池の内部短絡検知装置および方法、並びに電池パック |
| JP2008305752A (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Panasonic Corp | 非水系電解質二次電池の内部短絡検知方法および装置 |
| US8334699B2 (en) | 2007-06-11 | 2012-12-18 | Panasonic Corporation | Battery internal short-circuit detection apparatus and method, and battery pack |
| JP2009261174A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Canon Inc | 充電システム、充電装置、その制御方法、及びプログラム |
| JP2014030346A (ja) * | 2013-09-18 | 2014-02-13 | Canon Inc | バッテリーパック |
| CN110187286A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-08-30 | 蜂巢能源科技有限公司 | 铜排连接状态的检测电路、电源系统及车辆 |
| CN110187286B (zh) * | 2019-05-31 | 2021-09-14 | 蜂巢能源科技有限公司 | 铜排连接状态的检测电路、电源系统及车辆 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050628 |
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| A521 | Written amendment |
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|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060131 |