JPH11341694A - Charging method of secondary battery - Google Patents
Charging method of secondary batteryInfo
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- JPH11341694A JPH11341694A JP10147797A JP14779798A JPH11341694A JP H11341694 A JPH11341694 A JP H11341694A JP 10147797 A JP10147797 A JP 10147797A JP 14779798 A JP14779798 A JP 14779798A JP H11341694 A JPH11341694 A JP H11341694A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン電
池等の二次電池を充電するための方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for charging a secondary battery such as a lithium ion battery.
【０００２】[0002]
【従来の技術】携帯用電子機器の電源としては、充放電
可能な二次電池が広く用いられている。この二次電池に
は、鉛蓄電池、ニッカド電池，リチウムイオン電池等が
あるが、これらのうちでリチウムイオン電池は、小型軽
量、高エネルギー密度，高電圧，ハイレート放電等の種
々の特長があるため、ノートパソコン等の高消費電力の
電子機器に多用されている。2. Description of the Related Art Chargeable / dischargeable secondary batteries are widely used as power supplies for portable electronic devices. The secondary battery includes a lead storage battery, a nickel-cadmium battery, a lithium ion battery, and the like. Among these, the lithium ion battery has various features such as small size, light weight, high energy density, high voltage, and high rate discharge. , And high power consumption electronic devices such as notebook computers.
【０００３】二次電池の一般的な充電方法には、定電流
充電方法，定電圧充電方法，定電流定電圧充電方法等が
ある。定電流充電方法は、一定の充電電流で二次電池を
充電するものであり、この定電流充電中に所定の電圧に
達した時、又は充電開始から一定時間が経過したとき
に、二次電池の充電を終了する。定電圧充電方法は、一
定の電圧で所定時間だけ充電をするものである。また，
定電流定電圧充電方法は、設定電圧まで定電流充電し、
その後一定の電圧で所定時間だけ定電圧充電をするもの
である。[0003] As a general method of charging a secondary battery, there are a constant current charging method, a constant voltage charging method, a constant current and constant voltage charging method, and the like. The constant current charging method is for charging a secondary battery with a constant charging current.When a predetermined voltage is reached during the constant current charging, or when a predetermined time has elapsed from the start of charging, the secondary battery is charged. End charging. The constant voltage charging method is to charge at a constant voltage for a predetermined time. Also,
The constant current and constant voltage charging method is a constant current charging up to the set voltage,
Thereafter, constant voltage charging is performed at a constant voltage for a predetermined time.
【０００４】定電流充電方法，定電圧充電方法は、タイ
マーを用いて充電時間を測定し、充電開始から所定時間
が経過したときに充電を停止するものであるから、充電
開始での電池容量が多い場合には、二次電池が過充電状
態となり、電池寿命の短命化等を招くことになる。そこ
で、特開平４−１８３２３２号公報に記載されているよ
うに、定電流充電中に、電池電圧が所定値に達したとき
にタイマーを作動させ、一定時間が経過したことを検知
したときに充電を停止させるようにした充電方法が提案
されている。In the constant current charging method and the constant voltage charging method, charging time is measured using a timer, and charging is stopped when a predetermined time has elapsed from the start of charging. If the number is large, the secondary battery becomes overcharged, which leads to shortening of the battery life and the like. Therefore, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-183232, a timer is activated when the battery voltage reaches a predetermined value during constant current charging, and charging is performed when it is detected that a predetermined time has elapsed. There has been proposed a charging method for stopping the charging.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の充電方
法では、タイマーを使用して充電時間を規制するから、
過充電を防止することはできるが、一定の電流値によっ
て充電したり、あるいは一定の電圧値で充電をするもの
であるから、二次電池を満充電にするために時間がかか
るという問題がある。In the conventional charging method described above, the charging time is regulated using a timer.
Although overcharging can be prevented, charging with a constant current value or charging with a constant voltage value requires a long time to fully charge the secondary battery. .
【０００６】本発明は、過充電を防止しながら、二次電
池を満充電にするための充電時間を短縮することができ
るようにした二次電池の充電方法を提供することを目的
とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of charging a secondary battery capable of shortening a charging time for fully charging the secondary battery while preventing overcharging. It is.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の充電方法では、第１の電流値で二次
電池を定電流充電し、この二次電池の電圧が第１の電圧
値に達した後に、第１の電圧値よりも高い第２の電圧値
で定電圧充電し、この定電圧充電が一定時間行われたと
きに充電を停止するものである。In order to achieve the above object, in the charging method according to the first aspect, the secondary battery is charged at a constant current with a first current value, and the voltage of the secondary battery is reduced to the first voltage. After the voltage value reaches the second voltage value, constant voltage charging is performed at a second voltage value higher than the first voltage value, and charging is stopped when the constant voltage charging is performed for a predetermined time.
【０００８】請求項２記載の充電方法では、第１の電流
値で二次電池を定電流充電し、この二次電池の電圧が第
１の電圧値に達した後に、第１の電圧値よりも高い第２
の電圧値で定電圧充電し、この定電流充電中に第１の電
流値よりも小さい第２の電流値まで充電電流が下がった
ときに充電を停止するものである。[0008] In the charging method according to the second aspect, the secondary battery is charged at a constant current with the first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches the first voltage value, the secondary battery is changed to the first voltage value. Second high
And the charging is stopped when the charging current decreases to a second current value smaller than the first current value during the constant current charging.
【０００９】請求項３記載の充電方法では、前記第２の
電圧値は、二次電池の満充電状態のときの電圧値と同じ
値が用いられる。In the charging method according to the third aspect, the second voltage value is the same as the voltage value when the secondary battery is fully charged.
【００１０】請求項４記載の充電方法では、第１の電流
値で二次電池を定電流充電し、この二次電池の電圧が第
１の電圧値に達した後に、電流値をステップダウンさせ
ながら所定時間ずつ定電流充電し、予め決めた複数回の
定電流充電のうち最後のものが終了したときに充電を停
止するものである。According to a fourth aspect of the present invention, the secondary battery is charged at a constant current with the first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches the first voltage value, the current value is stepped down. The constant current charging is performed at predetermined time intervals, and the charging is stopped when the last of a plurality of predetermined constant current chargings ends.
【００１１】請求項５記載の充電方法では、第１の電流
値で二次電池を定電流充電し、この二次電池の電圧が第
１の電圧値に達した後に、電流値をステップダウンする
とともに，目標電圧をステップアップして、各目標値に
達するまで定電流充電し、予め決めた複数回の定電流充
電のうち最後のものが終了したときに充電を停止するも
のである。In the charging method according to the fifth aspect, the secondary battery is charged at a constant current with the first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches the first voltage value, the current value is stepped down. At the same time, the target voltage is stepped up, constant current charging is performed until each target value is reached, and charging is stopped when the last of a plurality of predetermined constant current chargings ends.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】図１において、充電器１０は、商
用電源を直流に変換する電源回路１１を備えている。こ
の電源回路１１のプラスラインには、スイッチング素子
１２，ローパスフイルタ１３，プラス端子１４が接続さ
れている。マイナスラインには、抵抗値が小さい測定用
抵抗１６，マイナス端子１７が接続されている。また、
電源回路１１は、所定の電圧をマイコン２３等の各回路
に印加する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In FIG. 1, a charger 10 includes a power supply circuit 11 for converting a commercial power supply to a direct current. A switching element 12, a low-pass filter 13, and a plus terminal 14 are connected to a plus line of the power supply circuit 11. The measurement resistor 16 and the minus terminal 17 having a small resistance value are connected to the minus line. Also,
The power supply circuit 11 applies a predetermined voltage to each circuit such as the microcomputer 23.
【００１３】スイッチング素子１２は、ＰＷＭ（パルス
幅変調器）１８からの制御パルスによってＯＮ・ＯＦＦ
が制御され、制御パルスに応じたデューティ比を持った
パルスに直流電流を変換する。また、ローパスフイルタ
１３は、スイッチング素子１２から出力されたパルスを
平滑化する。The switching element 12 is turned on / off by a control pulse from a PWM (pulse width modulator) 18.
Is controlled, and the DC current is converted into a pulse having a duty ratio corresponding to the control pulse. Further, the low-pass filter 13 smoothes the pulse output from the switching element 12.
【００１４】プラス端子１４とマイナス端子１７間の電
圧は、電圧測定回路２０で測定される。また、測定用抵
抗１６には電流測定回路２１が接続されており、測定用
抵抗１６による電圧降下から充電電流を測定する。The voltage between the positive terminal 14 and the negative terminal 17 is measured by a voltage measuring circuit 20. Further, a current measuring circuit 21 is connected to the measuring resistor 16, and a charging current is measured from a voltage drop caused by the measuring resistor 16.
【００１５】電圧測定回路２０で測定された電圧は、充
電電圧又は電池電圧として電圧制御回路２２とマイコン
２３とに送られる。また、電流測定回路２１で測定され
た電流は、充電電流として電流制御回路２４とマイコン
２３とに送られる。電圧制御回路２２は、充電電圧又は
電池電圧が所定値になるように、ＰＷＭ１８を制御して
制御パルスのデューティ比を調節する。同様に、電流制
御回路２４は、充電電流が所定値になるように制御パル
スのデューティ比を調節する。The voltage measured by the voltage measuring circuit 20 is sent to the voltage control circuit 22 and the microcomputer 23 as a charging voltage or a battery voltage. The current measured by the current measuring circuit 21 is sent to the current control circuit 24 and the microcomputer 23 as a charging current. The voltage control circuit 22 controls the PWM 18 to adjust the duty ratio of the control pulse so that the charging voltage or the battery voltage becomes a predetermined value. Similarly, the current control circuit 24 adjusts the duty ratio of the control pulse so that the charging current has a predetermined value.
【００１６】マイコン２３には、充電制御のシーケンス
がメモリに記憶されている。このシーンスは、測定した
電圧又は電流に基づいて実行され、電圧制御回路２２又
は電流制御回路２４の一方を選択的に作動させる。タイ
マー２５は、マイコン２３によって計時動作を行い、測
定した時間をマイコン２３に送る。なお、マイコン２３
の計時機能を用いて時間を測定してもよい。The microcomputer 23 stores a charge control sequence in a memory. This scene is performed based on the measured voltage or current, and selectively operates either the voltage control circuit 22 or the current control circuit 24. The timer 25 performs a timing operation by the microcomputer 23 and sends the measured time to the microcomputer 23. The microcomputer 23
The time may be measured by using the time counting function.
【００１７】バッテリーパック３０は、周知のように携
帯型の電子機器に装填され、その電源装置として用いら
れる。バッテリーパック３０は、複数の二次電池がプラ
スチック製のケース内に収納されている。この例では、
プラス端子３１とマイナス端子３２の間に、３個のリチ
ウムイオン電池３３が直列に接続されている。なお、実
際には、リチウムイオン電池３３の充放電を制御するた
めの充放電制御回路（（保護回路）が設けられている
が、本発明と直接に関係しないので省略してある。As is well known, the battery pack 30 is mounted on a portable electronic device and used as a power supply unit. The battery pack 30 has a plurality of secondary batteries housed in a plastic case. In this example,
Three lithium ion batteries 33 are connected in series between the plus terminal 31 and the minus terminal 32. Although a charge / discharge control circuit ((protection circuit)) for controlling the charge / discharge of the lithium ion battery 33 is actually provided, it is omitted because it is not directly related to the present invention.
【００１８】次に、図２及び図３を参照して、本発明の
第１の充電方法を説明する。この第１の充電方法は、定
電流充電後に、定電圧充電を一定時間だけ行うようにし
たものである。充電器１０にバッテリーパック３０が接
続されていない場合は、充電電流が流れないから、測定
用抵抗１６による電圧降下が発生しない。このために、
電流測定回路２１で測定される電流値Ｉは零になってい
る。また、電圧測定回路２０で測定される電圧値Ｖも零
である。この状態では、マイコン２３は、電圧制御回路
２２，電流制御回路２４をＯＦＦ状態にする。ＰＷＭ１
８は制御パルスを発生しないため、スイッチング素子１
２はＯＦＦ状態に保たれている。Next, a first charging method of the present invention will be described with reference to FIGS. In the first charging method, constant voltage charging is performed for a fixed time after constant current charging. When the battery pack 30 is not connected to the charger 10, no charging current flows, so that a voltage drop due to the measuring resistor 16 does not occur. For this,
The current value I measured by the current measuring circuit 21 is zero. The voltage value V measured by the voltage measurement circuit 20 is also zero. In this state, the microcomputer 23 turns off the voltage control circuit 22 and the current control circuit 24. PWM1
8 does not generate a control pulse, the switching element 1
2 is kept in the OFF state.
【００１９】充電器１０にバッテリーパック３０が接続
されると、電圧測定回路２１は、電池電圧（３個のリチ
ウムイオン電池３３の直列電圧）を検出し、これをマイ
コン２３に送る。マイコン２３は、電池電圧からバッテ
リーパック３０の接続を判断して電流制御回路２４を作
動させる。この電流制御回路２４によって、ＰＷＭ１８
が作動して制御パルスを発生する。When the battery pack 30 is connected to the charger 10, the voltage measuring circuit 21 detects a battery voltage (a series voltage of three lithium ion batteries 33) and sends it to the microcomputer 23. The microcomputer 23 determines the connection of the battery pack 30 from the battery voltage and operates the current control circuit 24. This current control circuit 24 allows the PWM 18
Operates to generate a control pulse.
【００２０】スイッチング素子１２は、制御パルスが入
力している間ＯＮし、電源回路１１からの直流電流をパ
ルスに変換して、ローパスフイルタ１３に送る。したが
って、デューティ比が大きいほど、スイッチング素子１
２のＯＮ時間が長くなり、幅の大きいパルスがローパス
フイルタ１３に送られる。ローパスフイルタ１３は、パ
ルスを平滑化して直流電流に変換する。この直流電流
は、プラス端子１４を介してバッテリーパック３０に供
給され、３個のリチウムイオン電池３３を充電する。The switching element 12 is turned on while the control pulse is being input, converts the DC current from the power supply circuit 11 into a pulse, and sends the pulse to the low-pass filter 13. Therefore, as the duty ratio increases, the switching element 1
2, the ON time becomes long, and a wide pulse is sent to the low-pass filter 13. The low-pass filter 13 smoothes the pulse and converts it into a DC current. This DC current is supplied to the battery pack 30 via the plus terminal 14, and charges the three lithium ion batteries 33.
【００２１】バッテリーパック３０の充電が開始される
と、その充電電流が測定される。電流制御回路２４は、
図３に示すように、電流値Ｉ10を目標値とし、測定した
電流値Ｉを実測値として、その差に応じた信号をＰＷＭ
１８に送る。このＰＷＭ１８は、電流値の差が大きいほ
ど、デューティ比が大きい制御パルスを出力してスイッ
チング素子１２に送る。When charging of the battery pack 30 is started, its charging current is measured. The current control circuit 24
As shown in FIG. 3, the current value I 10 as the target value, as measured values of the measured current value I, a signal corresponding to the difference PWM
Send to 18. The PWM 18 outputs a control pulse having a larger duty ratio to the switching element 12 as the difference between the current values is larger.
【００２２】定電流充電中は、充電電流を測定してフィ
ードバック制御することで、充電電流が電流値Ｉ10に保
たれる。バッテリーパック３０は、電流値Ｉ10で定電流
充電されることにより、電池電圧が徐々に上昇する。こ
の電池電圧は、電圧測定回路２０で測定される。電池電
圧が所定の電圧値Ｖ10まで上昇すると、マイコン２３は
電流制御回路２４を停止させ、代わり電圧制御回路２２
を作動させ、定電圧充電を開始させる。これと同時に、
マイコン２３はタイマー２５を作動させて定電圧充電の
時間を測定する。The constant current charging, by performing feedback control by measuring the charging current, the charging current is maintained at a current value I 10. Battery pack 30, by which a constant current charge at a current value I 10, the battery voltage is gradually increased. This battery voltage is measured by the voltage measurement circuit 20. When the battery voltage rises to a predetermined voltage value V 10, the microcomputer 23 stops the current control circuit 24, instead the voltage control circuit 22
To start constant voltage charging. At the same time,
The microcomputer 23 operates the timer 25 to measure the time of the constant voltage charging.
【００２３】電圧制御回路２４は、図３に示す電圧値Ｖ
11を目標値とし、測定した電圧値Ｖを実測値として、そ
の差に応じた信号をＰＷＭ１８に送る。このＰＷＭ１８
は、電圧値の差が大きいほど、デューティ比が大きい制
御パルスを出力して、スイッチング素子１２に送り、電
圧値Ｖ11による定電圧充電を開始する。The voltage control circuit 24 has a voltage value V shown in FIG.
11 is set as a target value, the measured voltage value V is set as an actually measured value, and a signal corresponding to the difference is sent to the PWM 18. This PWM18
The larger the difference of the voltage values, and outputs a control pulse duty ratio is large, it sends the switching element 12, to start the constant voltage charging by the voltage value V 11.
【００２４】図３に示すように、電池電圧が電圧値Ｖ10
に達すると、電圧値Ｖ11による定電圧充電が開始される
から、充電電流が瞬間的に上昇する。この電圧値Ｖ
11は、満充電状態のときの電圧値と同じ値である。な
お、電圧値Ｖ10はこれよりも少し小さい電圧である。し
たがって、定電圧充電が開始されると、充電電流が瞬間
的に上昇した後に、バッテリーパック３０が満充電に近
づくにつれて充電電流が徐々に減少する。As shown in FIG. 3, the battery voltage has a voltage value V 10
When is reached, because the constant voltage charging by the voltage value V 11 is started, the charging current rises instantaneously. This voltage value V
11 is the same value as the voltage value in the fully charged state. The voltage value V 10 is slightly less voltage than this. Therefore, when the constant voltage charging is started, after the charging current instantaneously increases, the charging current gradually decreases as the battery pack 30 approaches full charge.
【００２５】定電圧充電中に、タイマー２５が所定時間
Ｔ10の経過を測定すると、マイコン２３は、電圧制御回
路２２をＯＦＦにして充電を停止させる。この充電停止
時には、各リチウムイオン電池３３は、電池容量が１０
０％の満充電状態となっている。この例では、電圧値Ｖ
10に上昇してから、一定時間Ｔ10だけ定電圧充電を行っ
てから充電を停止するから過充電が防止され、また満充
電の電圧Ｖ11で定電圧充電するから、短時間で充電をす
ることができる。[0025] During the constant voltage charging, the timer 25 measures the lapse of the predetermined time T 10, the microcomputer 23 stops the charging to the voltage control circuit 22 to OFF. When the charging is stopped, each lithium ion battery 33 has a battery capacity of 10
It is in a fully charged state of 0%. In this example, the voltage value V
After rising to 10, a predetermined time T 10 only overcharge because to stop charging after performing constant-voltage charging is prevented, and because a constant voltage charging at a voltage V 11 of the full charge, the charge in a short time be able to.
【００２６】図４及び図５は、本発明の第２の充電方法
を示すものであり、この充電方法では定電圧充電中に充
電電流が所定値まで低下したときに充電を停止する。こ
の充電方法を実施する場合も、図１に示す充電器１０が
用いられる。充電がスタートすると、前述したように、
電流制御回路２４が作動して、定電流Ｉ10による定電流
充電が開始される。そして、電池電圧が電圧値Ｖ10に達
すると、電圧制御回路２２によって、電圧値Ｖ11による
定電圧充電が開始される。FIGS. 4 and 5 show a second charging method according to the present invention. In this charging method, charging is stopped when the charging current decreases to a predetermined value during constant voltage charging. The charger 10 shown in FIG. 1 is also used when performing this charging method. When charging starts, as described above,
Current control circuit 24 is actuated, the constant current charging with the constant current I 10 is started. When the battery voltage reaches the voltage value V 10, the voltage control circuit 22, the constant voltage charging by the voltage value V 11 is started.
【００２７】定電圧充電によって、バッテリーパック１
０が満充電に近づくにつれて、充電電流が徐々に減少す
る。そして、電流測定回路２１で測定された電流値Ｉ
が、所定の電流値Ｉ11まで減少すると、マイコン２３は
電圧制御回路２２をＯＦＦにして充電を停止させる。こ
の例でも、過充電が防止され、また充電時間を短縮する
ことができる。また、タイマー回路が不要となるから、
充電器の構造を簡単にすることができる。The battery pack 1 is charged by constant voltage charging.
As 0 approaches full charge, the charging current gradually decreases. Then, the current value I measured by the current measuring circuit 21
But when reduced to a predetermined current value I 11, the microcomputer 23 stops the charging to the voltage control circuit 22 to OFF. Also in this example, overcharging is prevented and the charging time can be shortened. Also, since a timer circuit is not required,
The structure of the charger can be simplified.
【００２８】図６及び図７は、本発明の第３の充電方法
を示すものである。この充電方法では充電電流をステッ
プダウンさせながら、複数回の定電流充電を所定時間ず
つ行うようにしたものである。なお、電圧制御回路が不
要であるが、図１に示す充電器１０を用いることができ
る。FIGS. 6 and 7 show a third charging method according to the present invention. In this charging method, the constant current charging is performed a plurality of times for a predetermined time while the charging current is stepped down. Although a voltage control circuit is unnecessary, the charger 10 shown in FIG. 1 can be used.
【００２９】第１回目の定電流充電では、電流値Ｉ20が
用いられる。一般的に、大きな充電電流のままで満充電
まで充電すると、電解液の劣化等が発生して、寿命が短
くなったり、電池特性の劣化を招くことになる。この充
電方法では、充電電流をステップダウンさせているた
め、最初の定電流充電の電流値Ｉ20は、前述した第１及
び第２の充電方法での電流値Ｉ10よりも大きな値を用い
ることができる。それにより、充電時間の短縮を図るこ
とができる。[0029] In the first constant-current charging, the current value I 20 is used. In general, when the battery is charged to a full charge with a large charge current, deterioration of the electrolytic solution or the like occurs, which shortens the life or deteriorates battery characteristics. In this charging method, since the by step down the charging current, the first constant-current charging current value I 20, the use of a value larger than the current value I 10 of the first and second charging method described above Can be. Thereby, the charging time can be reduced.
【００３０】第１回目の定電流充電によって、電池電圧
がＶ20に達すると、電流値Ｉ21による第２回目の定電流
充電が行われる。この第２回目の定電流充電は、時間Ｔ
21まで行われるが、この時間はタイマー２５によって測
定される。[0030] by a first constant-current charging, the battery voltage reaches V 20, the constant current charging of the second by a current value I 21 is performed. This second constant-current charging takes time T
The process is performed until 21 , and this time is measured by the timer 25.
【００３１】第１回目の定電流充電から、第２回目の定
電流充電に移行すると、電池電圧が少し低下する。この
電圧低下の原因は、バッテリーパック３０の内部抵抗に
よるものである。すなわち、バッテリーパック３０の充
放電回路中には、ＦＥＴ等の各種の回路素子が設けられ
ているため、これらが抵抗として作用する。そして、各
回路素子の合成抵抗値Ｒに電流値Ｉ20を掛けて求めた電
圧に、本当の電池電圧に加えたものが、見かけ上の電池
電圧となって測定される。第２回目の定電流充電では、
電流値Ｉ21であるから、（Ｉ20−Ｉ21）×Ｒだけ電池電
圧が低下することになる。When a transition is made from the first constant current charging to the second constant current charging, the battery voltage slightly decreases. The cause of this voltage drop is due to the internal resistance of the battery pack 30. That is, since various circuit elements such as FETs are provided in the charge / discharge circuit of the battery pack 30, they act as resistors. Then, the sum of the voltage obtained by multiplying the combined resistance value R of each circuit element by the current value I 20 and the actual battery voltage is measured as the apparent battery voltage. In the second constant current charging,
Since a current value I 21, so that the battery voltage decreases by (I 20 -I 21) × R .
【００３２】次に、電流値Ｉ22による第３回目の定電流
充電が時間Ｔ22まで行われる。最後に、電流値Ｉ23によ
る第４回目の定電流充電が開始され、そして時間Ｔ23ま
で行われると、充電が停止される。Next, constant-current charging in the third round by a current value I 22 is performed until the time T 22. Finally, the constant current charging of the fourth by a current value I 23 is initiated and carried out to the time T 23, the charging is stopped.
【００３３】図８及び図９は、本発明の第４の充電方法
を示すものである。この充電方法では電流をステップダ
ウンさせるとともに、目標電圧をステップアップしなが
ら、各目標電圧に達するまで定電流充電をし、そして複
数回の定電流充電のうち最後のものを実行中に充電電流
が所定値まで減少したときに充電を停止させるようにし
たものである。FIG. 8 and FIG. 9 show a fourth charging method of the present invention. In this charging method, the current is stepped down, while the target voltage is stepped up, the constant current charging is performed until each target voltage is reached. When the charge is reduced to a predetermined value, charging is stopped.
【００３４】第１回目の定電流充電では、電流値Ｉ30が
用いられる。そして、電池電圧が目標とする電圧値Ｖ30
に達すると、電流値Ｉ31で第２回目の定電流充電が行わ
れる。この第２回目の定電流充電中に、目標とする電圧
値Ｖ31に達すると、電流値Ｉ 32で第３回目の定電流充電
をする。この第３回目の定電流充電中に、充電電流が電
流値Ｉ33まで減少すると、過充電を防止するために充電
が停止される。この充電方法では、タイマーが不要とな
る。In the first constant current charging, the current value I30But
Used. Then, the battery voltage is the target voltage value V30
Reaches the current value I31The second constant current charging
It is. During the second constant current charging, the target voltage
Value V31Reaches the current value I 323rd constant current charging
do. During the third constant current charging, the charging current is
Flow value I33Charge to prevent overcharge
Is stopped. This charging method eliminates the need for a timer.
You.
【００３５】二次電池が古くなると、電池電圧が目標と
する電圧値まで上昇しないことがある。第４の充電方法
では、例えば２回目の定電流充電中に、充電電流が電流
値Ｉ 32に低下することがある。このときには、３回目の
定電流充電をすることなく充電を停止する。また、この
ような事態が発生したバッテリーパックの交換時期に達
したことを、発光表示素子等で警告表示するとよい。同
様に、第３の充電方法でも、２回目の定電流充電中に、
充電電流が電流値Ｉ23に低下することがある。この場合
も充電を停止するとともに、警告表示するのがよい。When the secondary battery becomes old, the battery voltage reaches the target.
Voltage may not rise to a certain level. Fourth charging method
For example, during the second constant current charging, the charging current becomes
Value I 32May decrease. At this time, the third time
Stop charging without performing constant current charging. Also this
It is time to replace the battery pack
A warning may be displayed on the light-emitting display element or the like. same
Thus, also in the third charging method, during the second constant current charging,
The charging current is the current value Itwenty threeMay decrease. in this case
It is also good to stop charging and display a warning.
【００３６】最近では、マイコン等を備え、電子機器や
充電器との間で、種々の通信を行うことができるインテ
リジェントパックが市販されている。また、インテリジ
ェントパックでは、電流回路、電圧測定回路，温度測定
回路等を内蔵しており、充電器等の要求に応じて、これ
らのデータを通信する。このインテリジェントパックの
場合には、充電器に設けられた電流測定回路，電圧測定
回路を省略し、インテリジェントパックから送られてき
た電流値及び電圧値に基づいて充電シーケンスを実行す
ることができる。Recently, intelligent packs having a microcomputer and the like and capable of performing various communications with electronic devices and chargers are commercially available. The intelligent pack has a built-in current circuit, voltage measurement circuit, temperature measurement circuit, and the like, and communicates these data in response to a request from a charger or the like. In the case of this intelligent pack, the current measuring circuit and the voltage measuring circuit provided in the charger are omitted, and the charging sequence can be executed based on the current value and the voltage value sent from the intelligent pack.
【００３７】[0037]
【発明の効果】本発明によれば、一定電圧に達するまで
定電流充電をしてから、一定時間又は充電電流が所定値
に低下するまで、定電圧充電を行うようにしたから、過
充電を防止するとともに、充電時間を短縮することがで
きる。According to the present invention, constant-voltage charging is performed until a constant voltage is reached, and then constant-voltage charging is performed for a fixed time or until the charging current decreases to a predetermined value. In addition to preventing the charging, the charging time can be shortened.
【００３８】また、一定電圧に達するまで定電流充電を
してから、充電電流をステップダウンさせながら、所定
時間ずつ複数回の定電流充電をしたり、又は所定の電圧
に達するまで複数回の定電流充電をするから、過充電に
なることなく、短時間で充電することができる。Further, after the battery is charged with a constant current until the voltage reaches a predetermined voltage, the charging current is stepped down, and the charging is performed a plurality of times at a predetermined time for a predetermined time, or the charging is performed a plurality of times until the voltage reaches a predetermined voltage. Since current charging is performed, charging can be performed in a short time without overcharging.
【図１】本発明の充電方法を実施するための充電器を示
すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a charger for performing a charging method of the present invention.
【図２】定電流充電後に、定電圧充電を所定時間を行う
本発明の第１の充電方法を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a first charging method of the present invention in which constant voltage charging is performed for a predetermined time after constant current charging.
【図３】本発明の第１の充電方法による充電状態を示す
グラフである。FIG. 3 is a graph showing a state of charge according to a first charging method of the present invention.
【図４】定電流充電後に、充電電流が所定値に減少する
まで定電圧充電を行う本発明の第２の充電方法を示すフ
ローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating a second charging method of the present invention in which constant voltage charging is performed after constant current charging until the charging current decreases to a predetermined value.
【図５】本発明の第２の充電方法による充電状態を示す
グラフである。FIG. 5 is a graph showing a state of charge according to a second charging method of the present invention.
【図６】定電流充電後に、充電電流をステップダウンさ
せながら、所定時間ずつ定電流充電を複数回行うように
した本発明の第３の充電方法を示すフローチャートであ
る。FIG. 6 is a flowchart showing a third charging method of the present invention in which constant current charging is performed a plurality of times at predetermined time intervals while charging current is stepped down after constant current charging.
【図７】本発明の第３の充電方法による充電状態を示す
グラフである。FIG. 7 is a graph showing a state of charge according to a third charging method of the present invention.
【図８】定電流充電後に、充電電流をステップダウンす
るとともに、目標電圧をステップアップしながら定電流
充電を複数回行うようにした本発明の第４の充電方法を
示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating a fourth charging method according to the present invention in which the constant current charging is performed a plurality of times while the charging current is stepped down and the target voltage is stepped up after the constant current charging.
【図９】本発明の第４の充電方法による充電状態を示す
グラフである。FIG. 9 is a graph showing a state of charge according to a fourth charging method of the present invention.
１２ スイッチング素子 １６ 測定用抵抗 １８ ＰＷＭ ２０ 電圧測定回路 ２１ 電流測定回路 ２２ 電圧制御回路 ２３ 電流制御回路 REFERENCE SIGNS LIST 12 switching element 16 measurement resistor 18 PWM 20 voltage measurement circuit 21 current measurement circuit 22 voltage control circuit 23 current control circuit
Claims (5)
し、この二次電池の電圧が第１の電圧値に達した後に、
第１の電圧値よりも高い第２の電圧値で定電圧充電し、
この定電圧充電が一定時間行われたときに充電を停止す
ることを特徴とする二次電池の充電方法。1. A secondary battery is charged at a constant current with a first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches a first voltage value,
Constant-voltage charging at a second voltage value higher than the first voltage value;
A charging method for a secondary battery, wherein the charging is stopped when the constant voltage charging is performed for a predetermined time.
し、この二次電池の電圧が第１の電圧値に達した後に、
第１の電圧値よりも高い第２の電圧値で定電圧充電し、
この定電圧充電中に第１の電流値よりも小さい第２の電
流値まで充電電流が下がったときに充電を停止すること
を特徴とする二次電池の充電方法。2. A secondary battery is charged at a constant current with a first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches the first voltage value,
Constant-voltage charging at a second voltage value higher than the first voltage value;
A charging method for a secondary battery, wherein charging is stopped when the charging current decreases to a second current value smaller than the first current value during the constant voltage charging.
状態のときの電圧値と同じ値であることを特徴とする請
求項１又は２記載の二次電池の充電方法。3. The method for charging a secondary battery according to claim 1, wherein the second voltage value is the same as a voltage value when the secondary battery is in a fully charged state.
し、この二次電池の電圧が第１の電圧値に達した後に、
電流値をステップダウンさせながら所定時間ずつ定電流
充電し、予め決めた複数回の定電流充電のうち最後のも
のが終了したときに充電を停止することを特徴とする二
次電池の充電方法。4. A secondary battery is charged at a constant current with a first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches the first voltage value,
A method of charging a secondary battery, comprising: performing constant current charging for a predetermined time while stepping down a current value, and stopping charging when the last of a plurality of predetermined constant current chargings ends.
し、この二次電池の電圧が第１の電圧値に達した後に、
電流値をステップダウンしながら所定の電圧値に達する
まで定電流充電し、予め決めた複数回の定電流充電のう
ち最後のものが終了したときに充電を停止することを特
徴とする二次電池の充電方法。5. A secondary battery is charged at a constant current with a first current value, and after the voltage of the secondary battery reaches the first voltage value,
A secondary battery that performs constant current charging while stepping down the current value until a predetermined voltage value is reached, and stops charging when the last of a plurality of predetermined constant current charging operations is completed. Charging method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10147797A JPH11341694A (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Charging method of secondary battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10147797A JPH11341694A (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Charging method of secondary battery |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11341694A true JPH11341694A (en) | 1999-12-10 |
Family
ID=15438436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10147797A Pending JPH11341694A (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Charging method of secondary battery |
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| Country | Link |
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