JPH11297365A - 鉛蓄電池の充電方法 - Google Patents
鉛蓄電池の充電方法Info
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- JPH11297365A JPH11297365A JP10094327A JP9432798A JPH11297365A JP H11297365 A JPH11297365 A JP H11297365A JP 10094327 A JP10094327 A JP 10094327A JP 9432798 A JP9432798 A JP 9432798A JP H11297365 A JPH11297365 A JP H11297365A
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- Japan
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- charging
- constant
- charged
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- charge
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は鉛蓄電池の充電方法、特にサイクル
使用される密閉形鉛蓄電池の充電方法に関するものであ
り、過不足の無い適正充電を行なう充電方法を提供する
ことを目的とするものである。 【解決手段】 定電流充電を行い、端子電圧検出値が
２．４Ｖ／セルとなった時に定電圧充電に切り換える。
ここまでに充電された電気量を積算し、第２工程として
低い定電流を用いて充電する時間ｔ３の設定を行い、充
電を行う。
使用される密閉形鉛蓄電池の充電方法に関するものであ
り、過不足の無い適正充電を行なう充電方法を提供する
ことを目的とするものである。 【解決手段】 定電流充電を行い、端子電圧検出値が
２．４Ｖ／セルとなった時に定電圧充電に切り換える。
ここまでに充電された電気量を積算し、第２工程として
低い定電流を用いて充電する時間ｔ３の設定を行い、充
電を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉛蓄電池の充電方
法、特にサイクル使用される密閉形鉛蓄電池の充電方法
に関するものである。
法、特にサイクル使用される密閉形鉛蓄電池の充電方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池の充電方法としては、定電圧充
電、準定電圧充電、定電流充電、ジョグル充電（パルス
充電）等の種々の充電方法があり、これらの充電方法は
鉛蓄電池のサイクル寿命の能力を充分に発揮させるため
に、充電不足や過充電のない適正充電を求めて設定され
ている。
電、準定電圧充電、定電流充電、ジョグル充電（パルス
充電）等の種々の充電方法があり、これらの充電方法は
鉛蓄電池のサイクル寿命の能力を充分に発揮させるため
に、充電不足や過充電のない適正充電を求めて設定され
ている。
【０００３】以下に従来の一般的な充電方法について説
明する。図２は、従来のタイマー制御による２段定電流
充電による充電パターンを示すものである。図２におい
て、０．１ＣＡの電流による２段目の充電時間は、予め
充電時間を設定したタイマーによって充電前の放電電気
量の大小に関係なく一定の電気量を鉛蓄電池に供給する
ことになる。この結果、充電前の放電が小さい場合は過
充電、放電が大きい場合は充電不足となる可能性があ
り、放電電気量が一定しない使用条件では、適正充電と
なるタイマー時間の設定が難しかった。
明する。図２は、従来のタイマー制御による２段定電流
充電による充電パターンを示すものである。図２におい
て、０．１ＣＡの電流による２段目の充電時間は、予め
充電時間を設定したタイマーによって充電前の放電電気
量の大小に関係なく一定の電気量を鉛蓄電池に供給する
ことになる。この結果、充電前の放電が小さい場合は過
充電、放電が大きい場合は充電不足となる可能性があ
り、放電電気量が一定しない使用条件では、適正充電と
なるタイマー時間の設定が難しかった。
【０００４】図３は、定電圧充電方式による充電パター
ンを示す。この充電方式においては充電前の放電電気量
に相応した電気量を自動的に補うことが可能であるが、
鉛蓄電池の充電受入れ能力によって充電電気量が自動的
に制限されるため、軽微ではあるが充電不足になり鉛蓄
電池のサイクル寿命特性を充分に発揮させることが難し
かった。
ンを示す。この充電方式においては充電前の放電電気量
に相応した電気量を自動的に補うことが可能であるが、
鉛蓄電池の充電受入れ能力によって充電電気量が自動的
に制限されるため、軽微ではあるが充電不足になり鉛蓄
電池のサイクル寿命特性を充分に発揮させることが難し
かった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、定電圧充電
方式による充電不足を解決するとともに、充電前の放電
電気量の大小に関係なく一定の充電電気量を鉛蓄電池に
供給してしまうというタイマー式定電流充電方式の課題
を解決し、鉛蓄電池に過不足の無い適正充電を行なう充
電方法を提供することを目的とするものである。
方式による充電不足を解決するとともに、充電前の放電
電気量の大小に関係なく一定の充電電気量を鉛蓄電池に
供給してしまうというタイマー式定電流充電方式の課題
を解決し、鉛蓄電池に過不足の無い適正充電を行なう充
電方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、鉛蓄電池に一定の充電電流を用いて充電を
行い、設定された端子電圧を検出したとき、充電電圧を
一定とし電流値を減衰させ設定された電流値まで充電を
行う第一工程と、これに続き設定された一定の電流によ
り充電を行う第二工程を具備する充電方式において、第
一工程の充電電気量を基に、第二工程の充電電気量、特
に充電時間を制御するものである。
するために、鉛蓄電池に一定の充電電流を用いて充電を
行い、設定された端子電圧を検出したとき、充電電圧を
一定とし電流値を減衰させ設定された電流値まで充電を
行う第一工程と、これに続き設定された一定の電流によ
り充電を行う第二工程を具備する充電方式において、第
一工程の充電電気量を基に、第二工程の充電電気量、特
に充電時間を制御するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の充電方式の一例に
ついて図面を用いて説明する。図１に本発明の充電方法
による、充電電圧と充電電流とを示す。
ついて図面を用いて説明する。図１に本発明の充電方法
による、充電電圧と充電電流とを示す。
【０００８】まず、０．２ＣＡの定電流充電を行う。こ
の充電を行い、端子電圧検出値が２．４Ｖ／セルとなっ
た時に定電圧充電に切り換える。この定電流充電を行う
時間をｔ１、電流値をＩ１とする。この後、定電圧充電
を終了電流値が０．０５ＣＡとなるまで行う。この定電
圧充電を行う時間をｔ２、この間の平均電流値をＩ２と
し、ここまでの工程を第１工程とする。
の充電を行い、端子電圧検出値が２．４Ｖ／セルとなっ
た時に定電圧充電に切り換える。この定電流充電を行う
時間をｔ１、電流値をＩ１とする。この後、定電圧充電
を終了電流値が０．０５ＣＡとなるまで行う。この定電
圧充電を行う時間をｔ２、この間の平均電流値をＩ２と
し、ここまでの工程を第１工程とする。
【０００９】つづいて、第２工程として０．０２５ＣＡ
の電流で定電流充電を行い、所定の電気量を充電した
後、充電を終了する。このときの充電時間ｔ３の設定方
法を以下に説明する。
の電流で定電流充電を行い、所定の電気量を充電した
後、充電を終了する。このときの充電時間ｔ３の設定方
法を以下に説明する。
【００１０】まず、第１工程で充電された電を下式によ
り計算する。 Ｑ１＝（Ｉ１×ｔ１）＋（Ｉ２×ｔ２） ここで、第一工程の充電電気量：Ｑ１は、０．２ＣＡで
充電したときの電流Ｉ１と充電時間ｔ１の積と２．４Ｖ
／セルで充電したときの平均電流Ｉ２と充電時間ｔ２の
積の和で算出できる。
り計算する。 Ｑ１＝（Ｉ１×ｔ１）＋（Ｉ２×ｔ２） ここで、第一工程の充電電気量：Ｑ１は、０．２ＣＡで
充電したときの電流Ｉ１と充電時間ｔ１の積と２．４Ｖ
／セルで充電したときの平均電流Ｉ２と充電時間ｔ２の
積の和で算出できる。
【００１１】また、適正充電電気量は、充電前の放電電
気量をＱｄとすると、これに充電効率係数Ｃｅを乗じる
ことにより求められる。よって、第２工程に必要な充電
電気量Ｑ２は、適正充電電気量から、第一工程の充電電
気量Ｑ１を減じる下式により計算される。
気量をＱｄとすると、これに充電効率係数Ｃｅを乗じる
ことにより求められる。よって、第２工程に必要な充電
電気量Ｑ２は、適正充電電気量から、第一工程の充電電
気量Ｑ１を減じる下式により計算される。
【００１２】Ｑ２＝（Ｃｅ×Ｑｄ）−Ｑ１ そして、第２工程の充電時間ｔ３は、下式により設定さ
れる。
れる。
【００１３】ｔ３＝Ｑ２／Ｉ３ 充電前の放電電気量Ｑｄの値は、Ｑｄの大小に追従して
自動的に変動するＱｃ１を確実に測定すれば求めること
ができる。そして、上記の例においては、 Ｑ１＝Ｃｑ×Ｑｄ であり、受入充電係数Ｃｑには、０．９５〜１．０５の
値を用いる。これにより、第二工程の充電電気量を制御
するｔ３を正確に求めることができる。即ち、第一工程
の１段目充電開始から２段目の充電電圧の切替わるまで
の充電容量を基準に、充電時間ｔ３を決定して第二工程
の充電容量を決定することができることになる。
自動的に変動するＱｃ１を確実に測定すれば求めること
ができる。そして、上記の例においては、 Ｑ１＝Ｃｑ×Ｑｄ であり、受入充電係数Ｃｑには、０．９５〜１．０５の
値を用いる。これにより、第二工程の充電電気量を制御
するｔ３を正確に求めることができる。即ち、第一工程
の１段目充電開始から２段目の充電電圧の切替わるまで
の充電容量を基準に、充電時間ｔ３を決定して第二工程
の充電容量を決定することができることになる。
【００１４】充電効率係数Ｃｅには、１．０５〜１．２
５の範囲の値を用いる。１．０５より小さい値では充電
不足となり、１．２５を越える値では過充電となる。
５の範囲の値を用いる。１．０５より小さい値では充電
不足となり、１．２５を越える値では過充電となる。
【００１５】充電方法は２５℃での制御方法を記載した
が、温度により１段目充電受入性が変化するため温度に
よる補正が必要である。第一工程中における定電流充電
と定電圧充電とを切替える端子電圧検出値は、−５ｍＶ
／セル・℃程度の温度補正を実施するとよい。
が、温度により１段目充電受入性が変化するため温度に
よる補正が必要である。第一工程中における定電流充電
と定電圧充電とを切替える端子電圧検出値は、−５ｍＶ
／セル・℃程度の温度補正を実施するとよい。
【００１６】また受入れ充電係数Ｃｑは、２０℃以上で
は上述したとおりＣｑ２０＝０．９５〜１．０５を使用
するとよい。０℃以下ではＣｑ０＝０．８５〜０．９５
を使用するとよい。０〜２０℃間では温度に対して変動
させるか、Ｃｑ０とＣｑ２０の中間値を使用するとよ
い。これは、低温ではサイクル経過に伴い充電受入性が
劣化しているためと考えられる。常温においてはあまり
変化が認められないが、これを低温にすることにより顕
著な結果が認められる。このためサイクルの初期状態に
おいて同様な条件で低温の実施を行なえばＣｑの値は常
温と同様な値を示すこととなる。
は上述したとおりＣｑ２０＝０．９５〜１．０５を使用
するとよい。０℃以下ではＣｑ０＝０．８５〜０．９５
を使用するとよい。０〜２０℃間では温度に対して変動
させるか、Ｃｑ０とＣｑ２０の中間値を使用するとよ
い。これは、低温ではサイクル経過に伴い充電受入性が
劣化しているためと考えられる。常温においてはあまり
変化が認められないが、これを低温にすることにより顕
著な結果が認められる。このためサイクルの初期状態に
おいて同様な条件で低温の実施を行なえばＣｑの値は常
温と同様な値を示すこととなる。
【００１７】
【実施例】電圧１２Ｖ、定格容量６０Ａｈの密閉型鉛蓄
電池を用いて、充電時間の測定と充放電サイクル試験を
行った。図４にサイクル数と初期放電容量の比の推移を
示す。試験条件は以下のとうりである。温度は２５℃で
行い、放電は２０Ａ定電流で放電深度８０％で行い、５
０サイクル毎に２０Ａ定電流で９．９Ｖまで放電し容量
推移を確認した。Ａは本発明の実施例の充電パターンに
よるサイクル寿命特性で充電効率係数Ｃｅには１．１
５、受入れ充電係数Ｃｑは０．９８と設定した。Ｂは従
来の２段定電流充電パターンによるサイクル寿命特性
（一段目充電電流０．２ＣＡ、２弾目充電電流０．０５
ＣＡ）、Ｃは従来の定電圧充電パターン（０．２４Ｖ／
セル）によるサイクル寿命特性を示す。
電池を用いて、充電時間の測定と充放電サイクル試験を
行った。図４にサイクル数と初期放電容量の比の推移を
示す。試験条件は以下のとうりである。温度は２５℃で
行い、放電は２０Ａ定電流で放電深度８０％で行い、５
０サイクル毎に２０Ａ定電流で９．９Ｖまで放電し容量
推移を確認した。Ａは本発明の実施例の充電パターンに
よるサイクル寿命特性で充電効率係数Ｃｅには１．１
５、受入れ充電係数Ｃｑは０．９８と設定した。Ｂは従
来の２段定電流充電パターンによるサイクル寿命特性
（一段目充電電流０．２ＣＡ、２弾目充電電流０．０５
ＣＡ）、Ｃは従来の定電圧充電パターン（０．２４Ｖ／
セル）によるサイクル寿命特性を示す。
【００１８】図４より明らかなように、従来の２段定電
流充電は２段目の充電電流が高いため、サイクル初期は
放電容量が大きいがサイクルによる劣化が大きく寿命が
短い。また、従来の定電圧充電は充電不足気味となりや
すいため容量の上昇がなく寿命が短い。これに対して本
実施例では２段目の充電電流が低いためサイクルによる
劣化も少なく、過不足なく充電が行われるため、充電不
足もなく優れたサイクル寿命特性が得られることがわか
る。
流充電は２段目の充電電流が高いため、サイクル初期は
放電容量が大きいがサイクルによる劣化が大きく寿命が
短い。また、従来の定電圧充電は充電不足気味となりや
すいため容量の上昇がなく寿命が短い。これに対して本
実施例では２段目の充電電流が低いためサイクルによる
劣化も少なく、過不足なく充電が行われるため、充電不
足もなく優れたサイクル寿命特性が得られることがわか
る。
【００１９】
【発明の効果】以上のように、サイクル用途の鉛蓄電池
に本発明の充電パターンを用いることにより、サイクル
劣化を抑えることができる。
に本発明の充電パターンを用いることにより、サイクル
劣化を抑えることができる。
【図１】本発明の一実施例による充電パターンを示す特
性図
性図
【図２】タイマー制御による２段定電流充電の充電パタ
ーンを示す特性図
ーンを示す特性図
【図３】定電圧充電方式による充電パターンを示す特性
図
図
【図４】本実施例と従来例とのサイクル寿命特性を示す
特性図
特性図
Claims (2)
- 【請求項１】 一定の充電電流を用いて所定の電圧まで
充電する第１段階と、一定の充電電圧により充電し、減
衰する電流値が所定の電流値となるまで充電を行う第２
段階とからなる第一工程と、前記第１段階に用いられる
充電電流より低い一定の充電電流を有する第二工程を具
備する充電方法であって、前記第二工程の一定の充電電
流により充電する時間を、前記第一工程の充電電気量を
基準として設定することを特徴とする鉛蓄電池の充電方
法。 - 【請求項２】 第一工程において、電池温度が設定値よ
り低下しているとき、第二工程の充電電気量を第一工程
の充電受入性の低下分だけ増加させることを特徴とする
請求項１記載の鉛蓄電池の充電方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10094327A JPH11297365A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 鉛蓄電池の充電方法 |
| US09/286,703 US6107782A (en) | 1998-04-07 | 1999-04-06 | Multi-staged method for recharging a lead acid battery as a function of intrinsic battery characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10094327A JPH11297365A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 鉛蓄電池の充電方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11297365A true JPH11297365A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14107193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10094327A Pending JPH11297365A (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | 鉛蓄電池の充電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11297365A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007234252A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 充電装置 |
| JP2008043027A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Yamaha Motor Co Ltd | 鉛蓄電池の充電装置 |
| WO2013183952A1 (ko) * | 2012-06-07 | 2013-12-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 충전방법 |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP10094327A patent/JPH11297365A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007234252A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 充電装置 |
| JP2008043027A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Yamaha Motor Co Ltd | 鉛蓄電池の充電装置 |
| JP4693724B2 (ja) * | 2006-08-04 | 2011-06-01 | ヤマハ発動機株式会社 | 鉛蓄電池の充電装置 |
| WO2013183952A1 (ko) * | 2012-06-07 | 2013-12-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 충전방법 |
| CN104335445A (zh) * | 2012-06-07 | 2015-02-04 | 株式会社Lg化学 | 二次电池的充电方法 |
| US9490642B2 (en) | 2012-06-07 | 2016-11-08 | Lg Chem, Ltd. | Charging method of secondary battery with constant current using high charge rate |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040908 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040928 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050105 |