JPH1189104A - 鉛蓄電池の充電方法 - Google Patents

鉛蓄電池の充電方法

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JPH1189104A
JPH1189104A JP9243827A JP24382797A JPH1189104A JP H1189104 A JPH1189104 A JP H1189104A JP 9243827 A JP9243827 A JP 9243827A JP 24382797 A JP24382797 A JP 24382797A JP H1189104 A JPH1189104 A JP H1189104A
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宏之 今井
Yasuyuki Yoshihara
靖之 吉原
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、サイクル使用される鉛蓄電池の充電
方法に関するものであり、充電前の状態に関わらず鉛蓄
電池に過不足のない適正充電を行う充電方法を提供する
ことを目的とする 【解決手段】1段目の充電を定電流値を0.2CA、2
段目の充電の定電流値を0.05CA、1段目から2段
目に切り替える充電中のTb℃での端子電圧を{2.4
+(25−Tb)×0.005}V/セルとすれば、以
下に示す計算式にしたがって鉛蓄電池を充電することが
できる。 t2=(Ce×Qd−I1 ×t1 )/I2

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サイクル使用され
る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、充電中、一
定の電流で充電する定電流充電の一種である定電流多段
充電が用いられている。これは、充電電流を充電の進行
に伴い、段階的に減少させる方式である。この方式は、
最終の電流が小さいので水の分解が少なく、また電池温
度の上昇が少ないという利点がある。
【0003】近年では、鉛蓄電池の充電方法は鉛蓄電池
の能力を十分に発揮させる上で、過不足のない適正な充
電が求められている。そこで、上記のような定電流多段
充電において、過不足のない適正な充電を行うために以
下のような充電方法が提案されている。
【0004】2段階充電において、2段目の充電時間
2を1段目の充電時間t1を基準として設定制御し、放
電電気量に一定の係数を乗じることにより設定した必要
電気量を充電する。(特開平7−78637号公報) 放電時に電流、時間を測定し放電電気量を積算し、放
電電気量に一定の係数を乗じることにより設定した必要
電気量を充電する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の充電方
法では以下のような課題を有していた。すなわち、の
充電方法では電池温度が一定しない使用条件では1段目
から2段目に切り替える電圧を温度補正することにより
10〜40℃の範囲では対応可能であるが、低温では充
電不足になり、高温では過充電になり、極端な条件にお
いて適正な電気量を充電することが難しかった。の充
電方法では鉛蓄電池内部の反応による自己放電の電気量
や充電途中の停止等により放電前状態が一定でないなど
の原因のため、精度の高い放電量の算出ができなかっ
た。
【0006】本発明は、充電前の状態に関わらず鉛蓄電
池に過不足のない適正充電を行う充電方法を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【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、充電中の鉛蓄電池の端子電圧を検出して1
段目から2段目に切り替える2段定電流充電方式におい
て、1段目の充電時間と電池電槽温度を検出して2段目
の充電時間を決定することにより、鉛蓄電池に過不足の
ない適正な充電を行うことができるものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明による好ましい実施
の形態の一例を図面を参照しながら説明する。図1に示
すように本発明の充電方法では、1段目の充電を定電流
値を0.2CA、2段目の充電の定電流値を0.05C
A、1段目から2段目に切り替える充電中のTb℃での
端子電圧を{2.4+(25−Tb)×0.005}V
/セルとすれば、以下に示す計算式にしたがって鉛蓄電
池を充電することができる。
【0009】t2=(Ce×Qd−I1 ×t1 )/I2 本式で2段目の定電流充電に要する充電時間:t2は充
電前の放電電気量:Qdに充電効率係数:Ceを乗じた
適正充電電気量から、1段目充電電流:I1 に充電開始
から切り替え検出電圧に到達するまでの時間:t1 を乗
じた1段目の充電電気量を減じ、2段目の定電流値:I
2で除すことで算出できることを意味する。充電効率係
数:Ceには1.05〜1.25の範囲の値を用いる
1.05以下では充電不足となり、1.25以上では過
充電となる。
【0010】ここで、1段目の充電電流I1および2段
目の充電電流I2 は既知の値であるため、充電前の放電
電気量Qdと値の変化に追随して自動的に変動するt1
とTbを確実に測定すれば2段目の充電電気量を制御す
るt2 の時間を正確に求めることができる。即ち、1段
目の開始から2段目に切り替わるまでの充電時間と電池
温度を基準に2段目充電時間を決定することができるこ
とになる。
【0011】
【実施例】電圧12V、定格容量60Ahの密閉型鉛蓄
電池にて充放電サイクル試験を行った。図2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0℃で行い、放電は20A定電流
で放電深度80%で行い、50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は本実
施例の2段定電流充電パターンによるサイクル寿命特
性、Bは特開平7−78637に示されている2段定電
流充電パターンによる0℃でのサイクル寿命特性を示
す。
【0012】図2より明らかなように、2段目充電時間
を、1段目の開始から2段目に切り替わるまでの充電時
間のみによる制御で、電池温度による2段目充電時間の
制御を行っていないBは充電不足となり早期に容量低下
していることがわかる。これに対して本実施例では充電
効率係数の設定したとうりに過不足なく充電が可能とな
るため、優れたサイクル寿命特性が得られることがわか
る。なお、本実施例では充電効率係数Ceは一定として
いるが使用する鉛蓄電池の充電受入れ特性に合わせ温度
により充電効率係数Ceを変化させることにより、さら
にサイクル寿命を延長させることが可能である。
【0013】
【発明の効果】以上のように、2段目充電時間を1段目
の開始から2段目に切り替わるまでの充電時間と電池温
度によって制御を行うことにより、充電効率係数の設定
通りの過不足のない適正な充電が可能となる。このた
め、放電深度、温度によらず鉛蓄電池のサイクル寿命を
延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による2段定電流充電の充電
パターンを示す特性図
【図2】本発明の一実施例と従来例によるサイクル特性
を示す図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蓄電池の放電電気量に定数を乗じること
    によって設定された必要充電電気量を、1段目の充電を
    第1の定電流で端子電圧が一定の電圧になるまで行い、
    その後2段目の充電を第2の定電流で満充電状態まで行
    うものであって、1段目充電時の電池電槽温度を用いて
    1段目の充電による充電電気量を補正し、この補正され
    た充電電気量を基に2段目の充電時間が制御されること
    を特徴とする鉛蓄電池の充電方法。
  2. 【請求項2】 蓄電池の充電電圧を検出し電流値を変化
    させるn段定電流充電方式において、放電電気量に一定
    の係数を乗じることによって設定された必要充電電気量
    に対し、1段目の充電を第1定電流で行い、n段目の第
    n定電流における充電時間を1段目の充電で要した充電
    時間と1段目充電時の電池電槽温度を基準として設定制
    御し、1〜n−1段目の充電による充電電気量の不足分
    を補うことを特徴とする鉛蓄電池の充電方法。
  3. 【請求項3】 蓄電池の充電電圧を検出し電流値を変化
    させるn段定電流充電方式において、放電電気量に一定
    の係数を乗じることによって設定された必要充電電気量
    に対し、1〜n−1段目の充電を第1〜n−1定電流で
    行い、n段目の第n定電流における充電時間を1〜n−
    1段目の充電で要した各充電時間と1段目充電時の電池
    電槽温度を基準として設定制御し、1〜n−1段目の充
    電による充電電気量の不足分を補うことを特徴とする鉛
    蓄電池の充電方法。
  4. 【請求項4】 鉛蓄電池の充電電圧を検出し電流値を変
    化させるn段定電流充電方式において、放電電気量に一
    定の係数を乗じることによって設定された必要充電電気
    量に対し、1段目の充電を第1定電流で行い、2〜n段
    目の第2〜n定電流における充電時間を1段目の充電で
    要した充電時間と1段目充電時の電池電槽温度を基準と
    して設定制御し、1段目の充電による充電電気量の不足
    分を補うことを特徴とする鉛蓄電池の充電方法。
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