JPH11191936A - 電池の充電装置 - Google Patents
電池の充電装置Info
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- JPH11191936A JPH11191936A JP9357257A JP35725797A JPH11191936A JP H11191936 A JPH11191936 A JP H11191936A JP 9357257 A JP9357257 A JP 9357257A JP 35725797 A JP35725797 A JP 35725797A JP H11191936 A JPH11191936 A JP H11191936A
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- charging
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- battery temperature
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池の種類、電池の状態、充電開始時の電池
温度、充電電流あるいは周囲温度に関係なく、充電早切
れによる充電不足と過充電によるサイクル寿命特性の低
減をなくし、確実に満充電判別を行う充電装置を提供す
ること。 【解決手段】 電池温度を検出する電池温度検出手段2
Aと、電池温度を記憶する記憶手段532と、電池温度
記憶手段532の記憶電池温度と最新の検出電池温度と
の差を演算し、演算された上昇電池温度が判別値以上の
時満充電と判断する満充電判別手段とを備え、満充電判
別手段の判別値Sを、電池の種類、電池の状態、充電開
始時の電池温度、充電電流あるいは周囲温度の一つまた
は複数の条件に対応して変える。
温度、充電電流あるいは周囲温度に関係なく、充電早切
れによる充電不足と過充電によるサイクル寿命特性の低
減をなくし、確実に満充電判別を行う充電装置を提供す
ること。 【解決手段】 電池温度を検出する電池温度検出手段2
Aと、電池温度を記憶する記憶手段532と、電池温度
記憶手段532の記憶電池温度と最新の検出電池温度と
の差を演算し、演算された上昇電池温度が判別値以上の
時満充電と判断する満充電判別手段とを備え、満充電判
別手段の判別値Sを、電池の種類、電池の状態、充電開
始時の電池温度、充電電流あるいは周囲温度の一つまた
は複数の条件に対応して変える。
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明はニッケル・カドミウ
ム電池(以下ニカド電池という)やニッケル・水素電池
(以下ニッケル水素電池という)等の2次電池の充電装
置に関するものである。
ム電池(以下ニカド電池という)やニッケル・水素電池
(以下ニッケル水素電池という)等の2次電池の充電装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電池の満充電を判別する方法の1つとし
て、電池温度が判別値上昇したら満充電と判別する方式
(以下ΔT検出という)がある。
て、電池温度が判別値上昇したら満充電と判別する方式
(以下ΔT検出という)がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらかかるΔ
T検出において、電池の種類、電池の状態、充電開始時
の電池温度、充電電流あるいは周囲温度に関係なく一つ
の判別値で満充電判別を行った場合、その上記の要因に
よっては、充電途中に電池温度が判別値以上上昇して充
電が停止して充電不足が生じたり、また逆に電池が満充
電になっても判別値以上上昇しないために充電が停止せ
ず電池は過充電になり、充電末期の酸素ガス発生に伴う
電解液漏れを引き起こし電池のサイクル寿命を低減させ
る恐れがあった。
T検出において、電池の種類、電池の状態、充電開始時
の電池温度、充電電流あるいは周囲温度に関係なく一つ
の判別値で満充電判別を行った場合、その上記の要因に
よっては、充電途中に電池温度が判別値以上上昇して充
電が停止して充電不足が生じたり、また逆に電池が満充
電になっても判別値以上上昇しないために充電が停止せ
ず電池は過充電になり、充電末期の酸素ガス発生に伴う
電解液漏れを引き起こし電池のサイクル寿命を低減させ
る恐れがあった。
【0004】今これを具体的に説明する。ニカド電池、
ニッケル水素電池の両方の電池を充電する充電装置にお
いて、ΔT検出の判別値をニカド電池の特性(充電中の
電池温度特性)にマッチさせると、ニカド電池を充電し
た時は精度良く満充電判別をすることが可能であるが、
ニッケル水素電池を充電した時は充電途中に電池温度が
判別値以上上昇してしまい、充電が停止するので充電不
足が生じる。またΔT検出の判別値をニッケル水素電池
の特性にマッチさせれば、逆にニカド電池を充電した場
合、電池が満充電になっても電池温度が判別値以上上昇
せず、充電が停止しないので電池は過充電になる。これ
は図5に示すように両電池系の充電時の電池温度特性が
異なるためであり、充電における正負極の活物質の化学
反応がニカド電池は吸熱反応であるのに対し、ニッケル
水素電池は発熱反応であるが故の現象である。
ニッケル水素電池の両方の電池を充電する充電装置にお
いて、ΔT検出の判別値をニカド電池の特性(充電中の
電池温度特性)にマッチさせると、ニカド電池を充電し
た時は精度良く満充電判別をすることが可能であるが、
ニッケル水素電池を充電した時は充電途中に電池温度が
判別値以上上昇してしまい、充電が停止するので充電不
足が生じる。またΔT検出の判別値をニッケル水素電池
の特性にマッチさせれば、逆にニカド電池を充電した場
合、電池が満充電になっても電池温度が判別値以上上昇
せず、充電が停止しないので電池は過充電になる。これ
は図5に示すように両電池系の充電時の電池温度特性が
異なるためであり、充電における正負極の活物質の化学
反応がニカド電池は吸熱反応であるのに対し、ニッケル
水素電池は発熱反応であるが故の現象である。
【0005】次に電池系は同じであるが充電量が異なる
電池を充電した場合の充電特性をニカド電池の例で図6
に示す。図から分かるように、ΔT検出の判別値を充電
量が少ない電池の特性にマッチさせると、充電量が多い
電池を充電した時は過充電になり、充電量が多い電池の
特性にマッチさせれば、充電量が少ない電池の充電の時
には充電途中に電池温度が判別値以上上昇し充電不足が
生じる。
電池を充電した場合の充電特性をニカド電池の例で図6
に示す。図から分かるように、ΔT検出の判別値を充電
量が少ない電池の特性にマッチさせると、充電量が多い
電池を充電した時は過充電になり、充電量が多い電池の
特性にマッチさせれば、充電量が少ない電池の充電の時
には充電途中に電池温度が判別値以上上昇し充電不足が
生じる。
【0006】また、図7に充電開始時の電池温度が異な
る時のニカド電池の充電特性を示す。図から分かるよう
に充電開始時の電池温度が高い場合、周囲温度及び充電
反応が吸熱反応であるため、充電途中まで電池温度は低
下し、その後徐々に電池温度が上昇する特性を示す。そ
れ故、充電開始時の電池温度が異なる電池をΔT検出に
おいて判別値を1つで満充電判別を行った場合、その判
別値の設定によっては、過充電になったり、充電早切れ
による充電不足を生じる。
る時のニカド電池の充電特性を示す。図から分かるよう
に充電開始時の電池温度が高い場合、周囲温度及び充電
反応が吸熱反応であるため、充電途中まで電池温度は低
下し、その後徐々に電池温度が上昇する特性を示す。そ
れ故、充電開始時の電池温度が異なる電池をΔT検出に
おいて判別値を1つで満充電判別を行った場合、その判
別値の設定によっては、過充電になったり、充電早切れ
による充電不足を生じる。
【0007】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
をなくし、電池の種類、電池の状態、充電開始時の電池
温度、充電電流あるいは周囲温度に関係なく、充電早切
れによる充電不足と過充電によるサイクル寿命特性の低
減をなくし、確実な満充電判別が可能な充電装置を提供
することである。
をなくし、電池の種類、電池の状態、充電開始時の電池
温度、充電電流あるいは周囲温度に関係なく、充電早切
れによる充電不足と過充電によるサイクル寿命特性の低
減をなくし、確実な満充電判別が可能な充電装置を提供
することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、電池温度を
検出する電池温度検出手段と、電池温度検出手段が検出
した検出電池温度を記憶する記憶手段と、記憶した電池
温度と最新の電池温度との差を演算し、演算された上昇
電池温度が判別値以上の時満充電と判別する満充電判別
手段を備え、満充電判別手段の判別値を、電池の種類、
電池の状態、充電開始時の電池温度、充電電流あるいは
周囲温度の一つまたは複数の条件に対応して変えること
により達成される。
検出する電池温度検出手段と、電池温度検出手段が検出
した検出電池温度を記憶する記憶手段と、記憶した電池
温度と最新の電池温度との差を演算し、演算された上昇
電池温度が判別値以上の時満充電と判別する満充電判別
手段を備え、満充電判別手段の判別値を、電池の種類、
電池の状態、充電開始時の電池温度、充電電流あるいは
周囲温度の一つまたは複数の条件に対応して変えること
により達成される。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施例である。
図において、1は交流電源、2は複数の素電池を直列接
続した電池組であって、素電池に接触または近接して電
池温度を検出する例えばサーミスタ等からなる電池温度
検出手段2Aと、ニカド電池またはニッケル水素電池の
どちらかを判別する判別端子2Bを装備しており、本実
施例ではニッケル水素電池のみこの端子を装備している
とする。3は電池組2に流れる充電電流を検出する電流
検出手段、4は充電の開始及び停止を制御する信号を伝
達する充電制御信号伝達手段、5は充電電流の信号をP
WM制御IC23に帰還する充電電流信号伝達手段であ
る。充電制御伝達信号手段4及び充電電流信号伝達手段
5はホトカプラ等からなる。6は電池組2がニカド電池
かニッケル水素電池かを判別する電池種類判別手段、7
は5Vへのプルアップ用の抵抗であり、ニッケル水素電
池の場合は判別端子2Bを装備しているため、マイコン
50の入力ポート58にはLOWで入力され、逆にニカ
ド電池の場合は入力ポート58にはHIGHで入力され
る。10は全波整流回路11と平滑用コンデンサ12か
らなる整流平滑回路、20は高周波トランス21、MO
SFET22とPWM制御IC23からなるスイッチン
グ回路である。PWM制御IC23はMOSFET22
の駆動パルス幅を変えて整流平滑回路10の出力電圧を
調整するスイッチング電源ICである。30はダイオー
ド31、32、チョークコイル33、平滑用コンデンサ
34からなる整流平滑回路、40は抵抗41、42から
なる電池電圧検出手段で、電池組2の端子電圧を分圧す
る。50は演算手段(CPU)51、ROM52、電池
電圧記憶手段531及び電池温度記憶手段532を内蔵
するRAM53、タイマ54、A/Dコンバータ55、
出力ポート56、リセット入力ポート57、入力ポート
58からなるマイコンである。60は演算増幅器61、
62、抵抗63〜66からなる充電電流制御手段、70
は電源トランス71、全波整流回路72、平滑コンデン
サ73、3端子レギュレータ74、リセットIC75か
らなる定電圧電源で、マイコン50、充電電流制御手段
60等の電源となる。リセットIC75はマイコン50
を初期状態にするためにリセット入力ポート75にリセ
ット信号を出力する。80は充電電流を設定する充電電
流設定手段であって、前記出力ポート56からの信号に
対応して演算増幅器62の反転入力端に印加する電圧値
を変えるものである。
図において、1は交流電源、2は複数の素電池を直列接
続した電池組であって、素電池に接触または近接して電
池温度を検出する例えばサーミスタ等からなる電池温度
検出手段2Aと、ニカド電池またはニッケル水素電池の
どちらかを判別する判別端子2Bを装備しており、本実
施例ではニッケル水素電池のみこの端子を装備している
とする。3は電池組2に流れる充電電流を検出する電流
検出手段、4は充電の開始及び停止を制御する信号を伝
達する充電制御信号伝達手段、5は充電電流の信号をP
WM制御IC23に帰還する充電電流信号伝達手段であ
る。充電制御伝達信号手段4及び充電電流信号伝達手段
5はホトカプラ等からなる。6は電池組2がニカド電池
かニッケル水素電池かを判別する電池種類判別手段、7
は5Vへのプルアップ用の抵抗であり、ニッケル水素電
池の場合は判別端子2Bを装備しているため、マイコン
50の入力ポート58にはLOWで入力され、逆にニカ
ド電池の場合は入力ポート58にはHIGHで入力され
る。10は全波整流回路11と平滑用コンデンサ12か
らなる整流平滑回路、20は高周波トランス21、MO
SFET22とPWM制御IC23からなるスイッチン
グ回路である。PWM制御IC23はMOSFET22
の駆動パルス幅を変えて整流平滑回路10の出力電圧を
調整するスイッチング電源ICである。30はダイオー
ド31、32、チョークコイル33、平滑用コンデンサ
34からなる整流平滑回路、40は抵抗41、42から
なる電池電圧検出手段で、電池組2の端子電圧を分圧す
る。50は演算手段(CPU)51、ROM52、電池
電圧記憶手段531及び電池温度記憶手段532を内蔵
するRAM53、タイマ54、A/Dコンバータ55、
出力ポート56、リセット入力ポート57、入力ポート
58からなるマイコンである。60は演算増幅器61、
62、抵抗63〜66からなる充電電流制御手段、70
は電源トランス71、全波整流回路72、平滑コンデン
サ73、3端子レギュレータ74、リセットIC75か
らなる定電圧電源で、マイコン50、充電電流制御手段
60等の電源となる。リセットIC75はマイコン50
を初期状態にするためにリセット入力ポート75にリセ
ット信号を出力する。80は充電電流を設定する充電電
流設定手段であって、前記出力ポート56からの信号に
対応して演算増幅器62の反転入力端に印加する電圧値
を変えるものである。
【0010】次に図1の回路図、図2〜図4のフローチ
ャートを参照して全体の充電装置の動作の説明をする。
電源を投入するとマイコン50は出力ポート56をイニ
シャルセットし、電池組2の接続待機状態となる(ステ
ップ101)。電池組2が接続されると、電池温度記憶
手段532の記憶データである電池温度検出手段2Aの
出力における最小電池温度Tminと、充電中の電池温度
が判別値上昇したら満充電と判別するΔT方式の判別値
Sをイニシャルセットする(ステップ102)。次いで
充電開始時の電池温度T0を電池温度検出手段2Aの出
力からA/Dコンバータ55を介して検出し(ステップ
103)、初期充電時間tを設定し(ステップ104)
て初期充電を開始する(ステップ105)。充電開始と
同時に電池組2に流れる充電電流を電流検出手段3によ
り検出し、この充電電流に対応する電圧と充電電流設定
基準値との差を充電電流制御手段60より信号伝達手段
5を介してPWM制御IC23に帰還をかける。すなわ
ち、充電電流が大きい場合はパルス幅を狭めたパルスを
高周波トランス21に与え整流平滑回路30で直流に平
滑し、充電電流を一定に保つ。
ャートを参照して全体の充電装置の動作の説明をする。
電源を投入するとマイコン50は出力ポート56をイニ
シャルセットし、電池組2の接続待機状態となる(ステ
ップ101)。電池組2が接続されると、電池温度記憶
手段532の記憶データである電池温度検出手段2Aの
出力における最小電池温度Tminと、充電中の電池温度
が判別値上昇したら満充電と判別するΔT方式の判別値
Sをイニシャルセットする(ステップ102)。次いで
充電開始時の電池温度T0を電池温度検出手段2Aの出
力からA/Dコンバータ55を介して検出し(ステップ
103)、初期充電時間tを設定し(ステップ104)
て初期充電を開始する(ステップ105)。充電開始と
同時に電池組2に流れる充電電流を電流検出手段3によ
り検出し、この充電電流に対応する電圧と充電電流設定
基準値との差を充電電流制御手段60より信号伝達手段
5を介してPWM制御IC23に帰還をかける。すなわ
ち、充電電流が大きい場合はパルス幅を狭めたパルスを
高周波トランス21に与え整流平滑回路30で直流に平
滑し、充電電流を一定に保つ。
【0011】初期充電開始後、初期充電時間tが経過し
たか否かをチェックし(ステップ106)、t時間経過
した場合、マイコン50は出力ポート56より充電制御
信号伝達手段4を介して充電停止信号をPWM制御IC
23に伝達して充電を停止し(ステップ107)、電池
組2の電池種類、充電量及び充電開始時の電池温度に応
じて満充電判別方式であるΔT検出の判別値Sを設定す
る。
たか否かをチェックし(ステップ106)、t時間経過
した場合、マイコン50は出力ポート56より充電制御
信号伝達手段4を介して充電停止信号をPWM制御IC
23に伝達して充電を停止し(ステップ107)、電池
組2の電池種類、充電量及び充電開始時の電池温度に応
じて満充電判別方式であるΔT検出の判別値Sを設定す
る。
【0012】まず電池の充電量判別から行う(ステップ
108)。充電量判別は充電を停止した時の電池電圧V
inを電池電圧検出手段40で分圧した電圧をA/Dコ
ンバータ55を介しA/D変換して取り込み、Vinと
予め設定されている充電量判別基準電圧VCとを比較
し、VinがVCより小さい時電池組2は充電量が少な
いと判別し、逆にVinがVCより大きい時電池組2は
充電量が多いと判別する。
108)。充電量判別は充電を停止した時の電池電圧V
inを電池電圧検出手段40で分圧した電圧をA/Dコ
ンバータ55を介しA/D変換して取り込み、Vinと
予め設定されている充電量判別基準電圧VCとを比較
し、VinがVCより小さい時電池組2は充電量が少な
いと判別し、逆にVinがVCより大きい時電池組2は
充電量が多いと判別する。
【0013】ステップ108において充電量が少ないと
判別した時は、引き続き充電開始時の電池温度T0が所
定温度(40℃)より高いか否かの判別を行う(ステッ
プ109)。所定温度より低いと判別した時は、電池組
2は充電量が少なく、充電開始時の電池温度が低いとい
う状態での電池組2の電池種類判別を行う(ステップ1
10)。電池種類判別は電池種類判別手段6からの信号
を入力ポート58に入力し、その信号から電池種類を判
別する。本実施例では電池組2がニッケル水素電池の時
は判別端子2Bを装備しているため、マイコン50の入
力ポート58にはLOWが入力され、逆にニカド電池の
場合は入力ポート58にはHIGHが入力されるので、
これによりニッケル水素電池であるか否かの判別を行
う。ステップ110においてニッケル水素電池と判別し
た場合、ΔT検出の所定値Sを25Kに設定する(ステ
ップ111)。ステップ110においてニッケル水素電
池でなくニカド電池と判別した時は、ΔT検出の判別値
Sを15Kに設定する(ステップ112)。
判別した時は、引き続き充電開始時の電池温度T0が所
定温度(40℃)より高いか否かの判別を行う(ステッ
プ109)。所定温度より低いと判別した時は、電池組
2は充電量が少なく、充電開始時の電池温度が低いとい
う状態での電池組2の電池種類判別を行う(ステップ1
10)。電池種類判別は電池種類判別手段6からの信号
を入力ポート58に入力し、その信号から電池種類を判
別する。本実施例では電池組2がニッケル水素電池の時
は判別端子2Bを装備しているため、マイコン50の入
力ポート58にはLOWが入力され、逆にニカド電池の
場合は入力ポート58にはHIGHが入力されるので、
これによりニッケル水素電池であるか否かの判別を行
う。ステップ110においてニッケル水素電池と判別し
た場合、ΔT検出の所定値Sを25Kに設定する(ステ
ップ111)。ステップ110においてニッケル水素電
池でなくニカド電池と判別した時は、ΔT検出の判別値
Sを15Kに設定する(ステップ112)。
【0014】ステップ108において充電量が多いと判
別した時は、図3に示す充電開始時の電池温度が高いか
否かの判別を行い(ステップ120)、ステップ120
で分類された電池状態での電池種類判別を行い(ステッ
プ121、124)、その判別結果に対応して、ΔT検
出の判別値Sを夫々設定する(ステップ122、12
3、125、126)。
別した時は、図3に示す充電開始時の電池温度が高いか
否かの判別を行い(ステップ120)、ステップ120
で分類された電池状態での電池種類判別を行い(ステッ
プ121、124)、その判別結果に対応して、ΔT検
出の判別値Sを夫々設定する(ステップ122、12
3、125、126)。
【0015】同様に図2のステップ109において、電
池の状態は充電量が少なく、充電開始時の電池温度が高
いと判別した時は、図4に示す電池種類判別を行い(ス
テップ127)、その結果に対応して、ΔT検出の判別
値Sを夫々設定する(ステップ128、129)。
池の状態は充電量が少なく、充電開始時の電池温度が高
いと判別した時は、図4に示す電池種類判別を行い(ス
テップ127)、その結果に対応して、ΔT検出の判別
値Sを夫々設定する(ステップ128、129)。
【0016】電池組2の電池種類、充電量及び充電開始
時の電池温度に応じてΔT検出の判別値Sを夫々設定し
たなら充電を再開し(ステップ113)、満充電判別処
理を行う。最新の電池温度Tinを検出し(ステップ1
14)、最新の検出電池温度Tinと電池温度記憶手段
532の電池温度検出手段2Aの出力における最小の電
池温度Tminとを比較演算し(ステップ115)、電池
組2の状態に応じて設定した判別値Sより大きい時電池
組2は満充電であると判別し、出力ポート56より充電
制御信号伝達手段4を介して充電停止信号をPWM制御
IC23に伝達して充電を停止する(ステップ11
8)。次いで電池組2が取り出されたか否かの判別を行
い(ステップ119)、電池組2が取り出されたならス
テップ101に戻り、次の充電のために待機する。
時の電池温度に応じてΔT検出の判別値Sを夫々設定し
たなら充電を再開し(ステップ113)、満充電判別処
理を行う。最新の電池温度Tinを検出し(ステップ1
14)、最新の検出電池温度Tinと電池温度記憶手段
532の電池温度検出手段2Aの出力における最小の電
池温度Tminとを比較演算し(ステップ115)、電池
組2の状態に応じて設定した判別値Sより大きい時電池
組2は満充電であると判別し、出力ポート56より充電
制御信号伝達手段4を介して充電停止信号をPWM制御
IC23に伝達して充電を停止する(ステップ11
8)。次いで電池組2が取り出されたか否かの判別を行
い(ステップ119)、電池組2が取り出されたならス
テップ101に戻り、次の充電のために待機する。
【0017】ステップ115において最新の検出電池温
度Tinが電池温度記憶手段532の電池温度検出手段
2Aの出力における最小の電池温度Tminより、電池組
2の状態に応じて設定した判別値S以上上昇していない
場合、最新の検出電池温度Tinと最小の電池温度Tmi
nとを比較し(ステップ116)、TinがTminより小
さい時は、電池温度記憶手段532の最小の電池温度T
minにTinのデータを記憶し(ステップ117)、再
びステップ114に戻り同様の処理を行う。ステップ1
16においてTinがTminより大きい時はステップ1
14に戻り、上記と同様の処理を行う。
度Tinが電池温度記憶手段532の電池温度検出手段
2Aの出力における最小の電池温度Tminより、電池組
2の状態に応じて設定した判別値S以上上昇していない
場合、最新の検出電池温度Tinと最小の電池温度Tmi
nとを比較し(ステップ116)、TinがTminより小
さい時は、電池温度記憶手段532の最小の電池温度T
minにTinのデータを記憶し(ステップ117)、再
びステップ114に戻り同様の処理を行う。ステップ1
16においてTinがTminより大きい時はステップ1
14に戻り、上記と同様の処理を行う。
【0018】上記実施例の説明において、充電電流につ
いて言及していないが、ΔT検出を主の満充電判別方法
として用い、ニカド電池及びニッケル水素電池のどちら
にも対応できる充電装置であるなら、現状のニッケル水
素電池の実力から考えて2C(時間率)程度までの充電
電流が限界であり、両方の電池系を同じ2C以下の充電
電流であれば上記実施例の設定値で充分対応できる。逆
にニカド電池のみを2C以上の充電電流で充電するのな
ら、上記の実施例におけるΔT検出の判別値Sは充電電
流の値もパラメータとして必要となり、当然のことなが
ら大きな充電電流で充電するニカド電池の充電に際して
は、ΔT検出の判別値Sも大きくしなければならない。
また、充電電流は電池の充電量や充電開始時の電池温度
によって切り換えた場合も、その電流値に応じてΔT検
出の判別値Sも切り換えなければならず、充電電流が小
さければΔT検出の判別値Sも小さくしなければ確実な
満充電検出はできない。
いて言及していないが、ΔT検出を主の満充電判別方法
として用い、ニカド電池及びニッケル水素電池のどちら
にも対応できる充電装置であるなら、現状のニッケル水
素電池の実力から考えて2C(時間率)程度までの充電
電流が限界であり、両方の電池系を同じ2C以下の充電
電流であれば上記実施例の設定値で充分対応できる。逆
にニカド電池のみを2C以上の充電電流で充電するのな
ら、上記の実施例におけるΔT検出の判別値Sは充電電
流の値もパラメータとして必要となり、当然のことなが
ら大きな充電電流で充電するニカド電池の充電に際して
は、ΔT検出の判別値Sも大きくしなければならない。
また、充電電流は電池の充電量や充電開始時の電池温度
によって切り換えた場合も、その電流値に応じてΔT検
出の判別値Sも切り換えなければならず、充電電流が小
さければΔT検出の判別値Sも小さくしなければ確実な
満充電検出はできない。
【0019】同様に、充電中の電池温度特性は周囲温度
の影響も大きく、特に充電開始時の電池温度と周囲温度
の差が大きい時は顕著であり、充電開始時の電池温度が
周囲温度より高い時は、充電中の電池温度は周囲温度に
引っ張られる方向であるので、ΔT検出の判別値Sも小
さくしなければ確実な満充電検出はできない。周囲温度
の検出は図1の電池温度検出手段2Aと同様にサーミス
タ等の感温素子を用いて検出すればよい。
の影響も大きく、特に充電開始時の電池温度と周囲温度
の差が大きい時は顕著であり、充電開始時の電池温度が
周囲温度より高い時は、充電中の電池温度は周囲温度に
引っ張られる方向であるので、ΔT検出の判別値Sも小
さくしなければ確実な満充電検出はできない。周囲温度
の検出は図1の電池温度検出手段2Aと同様にサーミス
タ等の感温素子を用いて検出すればよい。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電池の種
類、電池の状態、充電開始時の電池温度、充電電流ある
いは周囲温度に関係なく、充電早切れによる充電不足と
過充電によるサイクル寿命特性の低減をなくし、確実に
満充電判別を行うことができる充電装置を提供すること
が可能となる。
類、電池の状態、充電開始時の電池温度、充電電流ある
いは周囲温度に関係なく、充電早切れによる充電不足と
過充電によるサイクル寿命特性の低減をなくし、確実に
満充電判別を行うことができる充電装置を提供すること
が可能となる。
【図1】本発明充電装置の一実施例を示すブロック回路
図。
図。
【図2】本発明充電装置の動作説明用フローチャート。
【図3】本発明充電装置の動作説明用フローチャート。
【図4】本発明充電装置の動作説明用フローチャート。
【図5】ニカド電池とニッケル水素電池の充電特性を示
すグラフ。
すグラフ。
【図6】充電量の異なるニカド電池の充電特性を示すグ
ラフ。
ラフ。
【図7】充電開始時の電池温度が異なるニカド電池の充
電特性を示すグラフ。
電特性を示すグラフ。
2は電池組、2Aは電池温度検出手段、6は電池種類判
別手段、40は電池電圧検出手段、50はマイコン、5
5はA/Dコンバータである。
別手段、40は電池電圧検出手段、50はマイコン、5
5はA/Dコンバータである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯村 良雄 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 篠原 茂 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内
Claims (6)
- 【請求項1】 電池に内蔵されたサーミスタ等の感温素
子を介して電池温度を検出する電池温度検出手段と、電
池温度検出手段が検出した検出電池温度を記憶する記憶
手段と、記憶した電池温度と最新の電池温度との差を演
算し、演算された上昇電池温度が判別値以上の時満充電
と判断する満充電判別手段とを備えた電池の充電装置で
あって、 前記満充電判別手段の判別値を、電池の種類、電池の状
態、充電開始時の電池温度、充電電流あるいは周囲温度
の一つまたは複数の条件に対応して変えることを特徴と
した電池の充電装置。 - 【請求項2】 前記電池の種類をニッケル・カドミウム
電池とニッケル水素電池の2種類とし、電池がニッケル
・カドミウム電池かニッケル・水素電池かを判別する電
池種判別手段を設け、ニッケル・水素電池と判別した時
は前記満充電判別手段の判別値をニッケル・カドミウム
電池と判別した時の判別値より大きくすることを特徴と
した請求項1記載の電池の充電装置。 - 【請求項3】 前記電池の状態を電池の充電量とし、電
池の充電量を判別する充電量判別手段を設け、充電量が
多い電池と判別した時は充電量が少ない電池と判別した
時の判別値よりも小さくすることを特徴とした請求項1
記載の電池の充電装置。 - 【請求項4】 充電開始時の電池温度が所定温度より高
い時の前記満充電判別手段の判別値を、充電開始時の電
池温度が所定温度より低いと判別した時の判別値よりも
小さくすることを特徴とした請求項1記載の電池の充電
装置。 - 【請求項5】 電池の種類、電池の充電量あるいは充電
開始時の電池温度に対応して充電電流を設定する充電電
流設定手段を設け、充電電流が所定電流値より小さい
時、前記満充電判別手段の判別値を小さくすることを特
徴とした請求項1、2、3または4記載の電池の充電装
置。 - 【請求項6】 周囲温度を検出する周囲温度検出手段を
設け、周囲温度が充電開始時の電池温度より所定温度以
上低い時、前記満充電判別手段の判別値を小さくするこ
とを特徴とした請求項1、2、3、4または5記載の電
池の充電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9357257A JPH11191936A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 電池の充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9357257A JPH11191936A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 電池の充電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11191936A true JPH11191936A (ja) | 1999-07-13 |
Family
ID=18453200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9357257A Pending JPH11191936A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 電池の充電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11191936A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002152986A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-05-24 | Alcatel | バッテリー充電方法 |
JP2014033525A (ja) * | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電装置、電池パック、及び、充電システム |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP9357257A patent/JPH11191936A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002152986A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-05-24 | Alcatel | バッテリー充電方法 |
JP2014033525A (ja) * | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電装置、電池パック、及び、充電システム |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041112 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050121 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050419 |