JPS58215573A - 蓄電池残存容量計 - Google Patents
蓄電池残存容量計Info
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- JPS58215573A JPS58215573A JP57099884A JP9988482A JPS58215573A JP S58215573 A JPS58215573 A JP S58215573A JP 57099884 A JP57099884 A JP 57099884A JP 9988482 A JP9988482 A JP 9988482A JP S58215573 A JPS58215573 A JP S58215573A
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- voltage
- output
- discharge
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
- G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に電気自動車やフォークリフ1−等の電動
車に用いられる蓄電池の残りの電気量を表示する装置(
以下、蓄電池残存容量計と呼ぶ)に関するもので、開路
中の蓄電池端子電圧と放電時の端子7は圧及びその放電
時間関係より、蓄電llb残存容甲゛を簡単に適切に表
示することかできるものである。
車に用いられる蓄電池の残りの電気量を表示する装置(
以下、蓄電池残存容量計と呼ぶ)に関するもので、開路
中の蓄電池端子電圧と放電時の端子7は圧及びその放電
時間関係より、蓄電llb残存容甲゛を簡単に適切に表
示することかできるものである。
従来この種の装置は、蓄電llhの放電々気量て測定す
る方法、放電中のある電流値での電池電圧値を測定する
方法、電池の電解液比重値を測定する方法等によってい
た。しかし、これらの方法はいずれも次の欠点を有して
いた。ずなわち、放電々気量を測定する方法では放電回
路に電流検出用の分流器を要する他、放電開始時の8晴
状態をいくらに設定するかか問題となり、又、放電時間
率の大小によ−、て実質残存古川か異なる問題があった
。
る方法、放電中のある電流値での電池電圧値を測定する
方法、電池の電解液比重値を測定する方法等によってい
た。しかし、これらの方法はいずれも次の欠点を有して
いた。ずなわち、放電々気量を測定する方法では放電回
路に電流検出用の分流器を要する他、放電開始時の8晴
状態をいくらに設定するかか問題となり、又、放電時間
率の大小によ−、て実質残存古川か異なる問題があった
。
放電中の電池電圧値で表示する場合も、電流検出Ill
の分流器を要する」二、設定電流値での・b表示するた
めの測定電圧ホールド回路等、複雑な回路M必要とな−
・た。電解液比重値を測定するブチ法でζよ、特別な比
重センサが必要なため、高イ曲なヒ、その取扱いか向側
であるという欠点を有して(1)だ。
の分流器を要する」二、設定電流値での・b表示するた
めの測定電圧ホールド回路等、複雑な回路M必要とな−
・た。電解液比重値を測定するブチ法でζよ、特別な比
重センサが必要なため、高イ曲なヒ、その取扱いか向側
であるという欠点を有して(1)だ。
本発明は上記の欠点を解消するもので、す、下図面によ
り詳細に説明する。
り詳細に説明する。
第1図は、電動車用蓄電池の放電々正特性で、(Δ)は
5HR(HR−・時間率、5HRは5時間で放電か終る
lli流のこと)放電時、(■3)はろHR放電時、(
C)は+ HR放電時の特性を示している3、一般によ
く知られるこの図では、放電時間と電圧の関係か良く判
るか、各時間率に対する残り容量の関係は判断しにくい
。そこで、第1図の横軸に残存容量をとりそれぞれの時
間率の時間をI l] 1.]とした西分率で表わすと
、第2図の如くなる。(A′)、(B′)お、Lひ(C
′)は各′7第1図のfA) 、 (■3)および(C
)から転記したものである1、直線(0)は、蓄電池の
残存容量に比例した蓄電池開路電圧を示す。蓄電池開路
電圧は理論的1こ電解液比重値に085を加算した値を
とる。ここでは残存容量I 01396の時は、比重1
゜28で開路電圧は21ろV(電/1I21ケ当り)で
あり、残存容量09もの時は、比重1.15で開路電圧
は2.00 vである。これらのクラブを対比すると、
(A’) 、 (B’)および(C′)のクラブは残存
容量1[]D〜209もの間では直線(0)を平行移動
させ低下した関係にあることか判る。従って、開路電圧
の値に比例してその時の電池容量を表示すると共に、開
路電圧からの低下の大きさを検出することによってその
時の放電時間率を検知し、検知した時間率に等しい時間
でタイマーを動作させ、そのタイマ一時間の経過に従っ
て表示をIL]096から096へ低下させると残存容
量表示か可能となる。尚、電気自動車やフォークリフト
の放電率は一定では無く種々変化する。この様な変化す
る負荷状態に対しても、その時間率の検出1こ合ぜ−6
タイマ一時間の切替えを行うことによって各時間率に対
応した経過時間の積にて残存容量を表示することか出来
る、。
5HR(HR−・時間率、5HRは5時間で放電か終る
lli流のこと)放電時、(■3)はろHR放電時、(
C)は+ HR放電時の特性を示している3、一般によ
く知られるこの図では、放電時間と電圧の関係か良く判
るか、各時間率に対する残り容量の関係は判断しにくい
。そこで、第1図の横軸に残存容量をとりそれぞれの時
間率の時間をI l] 1.]とした西分率で表わすと
、第2図の如くなる。(A′)、(B′)お、Lひ(C
′)は各′7第1図のfA) 、 (■3)および(C
)から転記したものである1、直線(0)は、蓄電池の
残存容量に比例した蓄電池開路電圧を示す。蓄電池開路
電圧は理論的1こ電解液比重値に085を加算した値を
とる。ここでは残存容量I 01396の時は、比重1
゜28で開路電圧は21ろV(電/1I21ケ当り)で
あり、残存容量09もの時は、比重1.15で開路電圧
は2.00 vである。これらのクラブを対比すると、
(A’) 、 (B’)および(C′)のクラブは残存
容量1[]D〜209もの間では直線(0)を平行移動
させ低下した関係にあることか判る。従って、開路電圧
の値に比例してその時の電池容量を表示すると共に、開
路電圧からの低下の大きさを検出することによってその
時の放電時間率を検知し、検知した時間率に等しい時間
でタイマーを動作させ、そのタイマ一時間の経過に従っ
て表示をIL]096から096へ低下させると残存容
量表示か可能となる。尚、電気自動車やフォークリフト
の放電率は一定では無く種々変化する。この様な変化す
る負荷状態に対しても、その時間率の検出1こ合ぜ−6
タイマ一時間の切替えを行うことによって各時間率に対
応した経過時間の積にて残存容量を表示することか出来
る、。
次に一実施例により更に詳しく説明する。第51ツ]は
、本発明の残存容量表示の主要回路図である。
、本発明の残存容量表示の主要回路図である。
1ツ1に於いて、]は被測定蓄電池で、充電器(図示は
していない)であらかじめ充電されているものとする1
、2は蓄電池1の負荷で運転したり休止したりする電動
機などである。3ろ〜20はTC又は[Cて構成した回
路部を表わし、そのうち5〜10は演算増「1]器く以
下01)アンプと呼ぶ)で、11は−j′ノブ/ダウノ
カウンタ部、12.15はタイマ部、14は切換部、1
5.16はNOTケ−1−117〜21〕はアナロクス
イッチICである。21.22はトラン/スタ、2ろ、
24.75はツェナータイオード、25は発光タイオー
ド、26〜ろ]、76はノリコノタイオード、ろ2〜l
)7はコンデンサ、68〜64.74か抵抗器、65〜
68か可変抵抗器、69か残存容量表示をした電圧計で
ある3、父、7ろは負荷スイッチ、71−1と71−2
は被測定蓄電池1を接続するコネクターCある3、尚、
Δは人力部、Bは蓄電池放電時間率検出部、Cはタイマ
部である。今、被測定蓄電池1に図の様な構成の電気回
路を接続すると、ツェナータイオード2ろによって規定
された電圧かV」柑こ発生する。この電圧は、全てのI
C電源に供給される他、過放電警告用の発光ダイオード
25の電源の供給及び■十発生時のステップ信号をコン
デンサろ4、抵抗器47て微分し、その出力をアップ/
タウシカ9フ9部11のリセット端子(R8)に加える
ことにより、アップ/タウンカラ/夕部11のカウノト
内部をリセントし、4つの出力(A、B、C,D)を0
とするのに利用される。
していない)であらかじめ充電されているものとする1
、2は蓄電池1の負荷で運転したり休止したりする電動
機などである。3ろ〜20はTC又は[Cて構成した回
路部を表わし、そのうち5〜10は演算増「1]器く以
下01)アンプと呼ぶ)で、11は−j′ノブ/ダウノ
カウンタ部、12.15はタイマ部、14は切換部、1
5.16はNOTケ−1−117〜21〕はアナロクス
イッチICである。21.22はトラン/スタ、2ろ、
24.75はツェナータイオード、25は発光タイオー
ド、26〜ろ]、76はノリコノタイオード、ろ2〜l
)7はコンデンサ、68〜64.74か抵抗器、65〜
68か可変抵抗器、69か残存容量表示をした電圧計で
ある3、父、7ろは負荷スイッチ、71−1と71−2
は被測定蓄電池1を接続するコネクターCある3、尚、
Δは人力部、Bは蓄電池放電時間率検出部、Cはタイマ
部である。今、被測定蓄電池1に図の様な構成の電気回
路を接続すると、ツェナータイオード2ろによって規定
された電圧かV」柑こ発生する。この電圧は、全てのI
C電源に供給される他、過放電警告用の発光ダイオード
25の電源の供給及び■十発生時のステップ信号をコン
デンサろ4、抵抗器47て微分し、その出力をアップ/
タウシカ9フ9部11のリセット端子(R8)に加える
ことにより、アップ/タウンカラ/夕部11のカウノト
内部をリセントし、4つの出力(A、B、C,D)を0
とするのに利用される。
V−1−は又、抵抗器59とツ、−す一タイオー1〜2
4に加えられ、炉にツェナータイオー ド24で規定さ
れた電圧は、可変抵抗X%65で蓄電池残存容量09毛
に対応する理論閉路電圧2.0OV(電/l!21ケ当
り)に比例した電圧に調整する。ここでは説明か便利な
様に2.00Viこ調整するものとずれば、OPア/プ
5はポツレテーンフォロウであるから、その出力は2.
O1〕■となり、非反転増巾器として構成したOPアン
プ4の出力は、アップ/タウ/カウンタ部11の出力か
1〕であるから、やはり2゜1] U Vとなる。一方
、被測定蓄電池1の電圧は、直接可変抵抗器67にて分
圧し、電池1ヶ当りの電圧に調整する。例えは、蓄電池
1か6ケ組で、その端子電圧が+2.OVの時に2.O
L]Vとなるように調整する。この様に調整した時、蓄
電池1の電圧か1ケ当り200■以上あるならば、op
ルアツブの■入力か○入力より高くなるため、その出力
は■(レベル(Hレヘルー電圧か電源電圧v+付近にま
て1−うた状態以後この様に呼ふ)となり、アップ/タ
ウンカウンタ部11のアンプ/タウ7人力(U / D
)か■(レベルとなり力つ/ドアノブの準備かてきる。
4に加えられ、炉にツェナータイオー ド24で規定さ
れた電圧は、可変抵抗X%65で蓄電池残存容量09毛
に対応する理論閉路電圧2.0OV(電/l!21ケ当
り)に比例した電圧に調整する。ここでは説明か便利な
様に2.00Viこ調整するものとずれば、OPア/プ
5はポツレテーンフォロウであるから、その出力は2.
O1〕■となり、非反転増巾器として構成したOPアン
プ4の出力は、アップ/タウ/カウンタ部11の出力か
1〕であるから、やはり2゜1] U Vとなる。一方
、被測定蓄電池1の電圧は、直接可変抵抗器67にて分
圧し、電池1ヶ当りの電圧に調整する。例えは、蓄電池
1か6ケ組で、その端子電圧が+2.OVの時に2.O
L]Vとなるように調整する。この様に調整した時、蓄
電池1の電圧か1ケ当り200■以上あるならば、op
ルアツブの■入力か○入力より高くなるため、その出力
は■(レベル(Hレヘルー電圧か電源電圧v+付近にま
て1−うた状態以後この様に呼ふ)となり、アップ/タ
ウンカウンタ部11のアンプ/タウ7人力(U / D
)か■(レベルとなり力つ/ドアノブの準備かてきる。
合ぜて、抵抗58とコンデンサう7の積分回路で一定時
間遅延されてタイマ部の切替部14の入力(INA)か
Hレベルとなる。この切替部]4は、一方の入力(IN
A)か、Hレベル0)時一方の出力(OUT 1)をH
レベルとし、他方の出力(OUT2)をLレベル(Lレ
ヘルー電圧かOV (=j近に下った状態、以後この様
に呼ぶ)とするし、丁、し/\ルの時はそれぞれ逆の状
態(OU’l’1をLレベル、OU、T2を11レヘル
)とする。父、他方の入力(工N B)は、Hレベル
の時は上記の動作を行うか、Lレベルになると両方の出
力(OUT]、2共に)をLレベルとする働きかある。
間遅延されてタイマ部の切替部14の入力(INA)か
Hレベルとなる。この切替部]4は、一方の入力(IN
A)か、Hレベル0)時一方の出力(OUT 1)をH
レベルとし、他方の出力(OUT2)をLレベル(Lレ
ヘルー電圧かOV (=j近に下った状態、以後この様
に呼ぶ)とするし、丁、し/\ルの時はそれぞれ逆の状
態(OU’l’1をLレベル、OU、T2を11レヘル
)とする。父、他方の入力(工N B)は、Hレベル
の時は上記の動作を行うか、Lレベルになると両方の出
力(OUT]、2共に)をLレベルとする働きかある。
尚、アップ/ダウンカウンタ部11のキャリー出力(C
O)は、カランI・アップの場合、4つの出力(A、B
、C,D)か全てHレベルの時Lレベルとなり、カウン
トタウンの場合は、4つの出力か全てLレベルの時にの
みLレベルとなり、その他の場合は常にHレベルである
。従って切替部14の入力(INB)はHレベルにあり
、一方の出力(OUT +)が、Hレベルとなる。タ
イマ部12の制御端子(CON T A )はHの時に
パルス信号を出力するので、アップ/タウンカウンタ部
11のクロック入力(CL)かこれを受け、その出力(
A 、 B、C,D)は2進カウノ]・にてカウントア
ツプする。この時最低位桁の出力(A)の抵抗45から
最上位桁の出力(D)の抵抗46は電流か2倍毎増加す
る様に重みっけがされているので、カウントアツプに比
例して、抵抗42の電流が増加する。それに従−3て、
OPア/プ4の出力電圧は増加するが、15段上昇する
と、その出力(A、B、C,D)は全てHレベルとなり
、キャリー出力(CO)がLレベルとなるので、切替部
14の出力は全てLレベルとなり、タイマ部12の出力
は停止し、アップ/タウンカウンタ部11はカウント動
作を停止する。この時OPアンプ4の出力は2.16■
を得るように可変抵抗器68を調整すれは、蓄電池1の
1ヶ当りの電圧、すなわちOPアンプ5の■入力電圧か
2.1ろV以上の場合は、常にこの状態にセントされる
。蓄電池電圧が1ヶ当り2.15V以トは、前述のよう
に残存容量1+3096を意味するところから残存容量
表示用の電圧計69は、この時+ 0096を指示する
様に目盛っておく。当然ながら、開路電圧か2.1■な
らば約70%を2.06■ならは約50’96を指示す
るところでoPアンプ50)O入力電圧が■入力電圧を
越えると同時にその出力かLレベルとなり、アップ/ダ
ウンカウンタ部11のアンプ/タウン入力(U/D )
がLレベルとなり、切替部の入力(A+もLレベルとな
り、タイマ12が出力をイ亭止するため、その出力(A
。
O)は、カランI・アップの場合、4つの出力(A、B
、C,D)か全てHレベルの時Lレベルとなり、カウン
トタウンの場合は、4つの出力か全てLレベルの時にの
みLレベルとなり、その他の場合は常にHレベルである
。従って切替部14の入力(INB)はHレベルにあり
、一方の出力(OUT +)が、Hレベルとなる。タ
イマ部12の制御端子(CON T A )はHの時に
パルス信号を出力するので、アップ/タウンカウンタ部
11のクロック入力(CL)かこれを受け、その出力(
A 、 B、C,D)は2進カウノ]・にてカウントア
ツプする。この時最低位桁の出力(A)の抵抗45から
最上位桁の出力(D)の抵抗46は電流か2倍毎増加す
る様に重みっけがされているので、カウントアツプに比
例して、抵抗42の電流が増加する。それに従−3て、
OPア/プ4の出力電圧は増加するが、15段上昇する
と、その出力(A、B、C,D)は全てHレベルとなり
、キャリー出力(CO)がLレベルとなるので、切替部
14の出力は全てLレベルとなり、タイマ部12の出力
は停止し、アップ/タウンカウンタ部11はカウント動
作を停止する。この時OPアンプ4の出力は2.16■
を得るように可変抵抗器68を調整すれは、蓄電池1の
1ヶ当りの電圧、すなわちOPアンプ5の■入力電圧か
2.1ろV以上の場合は、常にこの状態にセントされる
。蓄電池電圧が1ヶ当り2.15V以トは、前述のよう
に残存容量1+3096を意味するところから残存容量
表示用の電圧計69は、この時+ 0096を指示する
様に目盛っておく。当然ながら、開路電圧か2.1■な
らば約70%を2.06■ならは約50’96を指示す
るところでoPアンプ50)O入力電圧が■入力電圧を
越えると同時にその出力かLレベルとなり、アップ/ダ
ウンカウンタ部11のアンプ/タウン入力(U/D )
がLレベルとなり、切替部の入力(A+もLレベルとな
り、タイマ12が出力をイ亭止するため、その出力(A
。
B、C,D)は、その時々の出力状態で停止する。
ところでタイマ12の出力パルスの発生速度を決定する
抵抗59、コンデンサ35の時定数は非常に小さく選ん
であるため、上述のカウント動作は速く、従って残存容
量表示電圧計69の指示は、実際は1秒以内に行われる
。
抵抗59、コンデンサ35の時定数は非常に小さく選ん
であるため、上述のカウント動作は速く、従って残存容
量表示電圧計69の指示は、実際は1秒以内に行われる
。
次に蓄電池1が負荷2の動作により放電状態になると、
OPアップ5の■入力はやはり○入力より低いため、そ
の出力はやはりLレベルであり、アンプ/タウ/カラ/
り部11はダウンカウンタの状態で停止している。一方
OPアンプ6〜10の○入力か全て低下するか、しかし
ながらOPアンプ6〜10の■入力は抵抗52,5ろ、
54゜55.56.57で分圧してそれぞれのOPアン
プへ入力しているので、放電々流か小さい時1こは、O
Pア/プロたけの○入力か■入力より低い状態てあり、
OPアンプ6の出力た゛けかHレベル゛となり、他のO
Pアンプ7.8.9.IOの出力はLレベルである。こ
の時、切替器14の入力(A)はLレー\ルであるから
、その一方の出力(])h)Lレベルとなり、他方の出
力(2)かHレベルとなる。従ってタイマー16の制御
端子(Δ)はHレベルになるか、このタイマー15はも
う一方の制御端子(B)が同時に1ルベルの時にのみ時
間を計測し出力パルスを発生するので、OPアップ6の
出力かHレベルになった時に始めて時間を計測し始める
こととなる。
OPアップ5の■入力はやはり○入力より低いため、そ
の出力はやはりLレベルであり、アンプ/タウ/カラ/
り部11はダウンカウンタの状態で停止している。一方
OPアンプ6〜10の○入力か全て低下するか、しかし
ながらOPアンプ6〜10の■入力は抵抗52,5ろ、
54゜55.56.57で分圧してそれぞれのOPアン
プへ入力しているので、放電々流か小さい時1こは、O
Pア/プロたけの○入力か■入力より低い状態てあり、
OPアンプ6の出力た゛けかHレベル゛となり、他のO
Pアンプ7.8.9.IOの出力はLレベルである。こ
の時、切替器14の入力(A)はLレー\ルであるから
、その一方の出力(])h)Lレベルとなり、他方の出
力(2)かHレベルとなる。従ってタイマー16の制御
端子(Δ)はHレベルになるか、このタイマー15はも
う一方の制御端子(B)が同時に1ルベルの時にのみ時
間を計測し出力パルスを発生するので、OPアップ6の
出力かHレベルになった時に始めて時間を計測し始める
こととなる。
今、放電々流か小さくo’pアンプ7〜10の出力は全
てLレベルとすると、スイッチ■C17の入力(IN)
は全てLレベルのためスイッチはOFF状態となり、抵
抗61〜64は開放となり、タイニ・1ろの発振器時定
数はコンデンサろ6と抵抗60たけで決まるため、かな
り大きな値となる。実際にはタイマICは内部に多段の
79177071回路を有するため、原発振器の周期は
長時間に伸」(されクイマー15の出力パルスとなる。
てLレベルとすると、スイッチ■C17の入力(IN)
は全てLレベルのためスイッチはOFF状態となり、抵
抗61〜64は開放となり、タイニ・1ろの発振器時定
数はコンデンサろ6と抵抗60たけで決まるため、かな
り大きな値となる。実際にはタイマICは内部に多段の
79177071回路を有するため、原発振器の周期は
長時間に伸」(されクイマー15の出力パルスとなる。
例えは、f”l Pアノプロの出力か5HR放電々流を
検知した時に、14し・・ル(こなるように抵抗52他
の値を選んているならは、OPアップ6の出力がHレベ
ルになると同時に5 HR放電時の放電時間、すなわち
5時間にて全残存容量10096を09−6指示にカウ
ントダウンできる間隙でタイマ1ろかパルスを出力すれ
は゛良いことになる。ここではアップ/タウンカウンタ
部]1か15ケのパルスを受けて、15の状態で全容量
を表示しているので、5時間を15で割った20分で1
ケのパルスを出力することになる。放電々流か増加し、
電池電圧の低下か大きくなり、OPアンプ7の出力かH
レベルになると、スイッチ■c+ 7かONとなり、抵
抗60と抵抗61か゛並列に接続されることになる。従
って、発振時定数はそれに応じて小さくなり、タイマ]
乙の出力・−°ルスの間隔か狭くなる。例えは、OPア
/プ7の検出点がろHRを検出しているならは゛、タイ
マ1ろの出力は12分て1ケのパルスを出すように合成
抵抗61が決められている。この様に放電々流が大きく
なるに従。て、その放電時間率を検知し、時間率に等し
い放電時間を指示する如くタイマー16の出力パルスか
制御されるため、放電時間率か変化しても狂いなく残存
容量を指示することか可能である。尚、電動機を停止し
た時の電源回路インタフタンスや回生制動方式による入
力電圧のはね上りがあると、OPアンプらの■入力が高
くなりその出力か■(レベルとなるため、アップ/タウ
ンカウンタ部11のアップ7997人力かHレベルとな
り、一時アップカランl−状態になるか、タイマ切替部
コ4の一方の入力(Δ)には抵抗58とコンデンサろ7
による遅延回路か設けであるので、数秒の間タイマ]2
がパルスを出力しないたy)、アンプ/タウンカウンタ
部11かカウントアンプして、残存容昂表示電圧計69
の表示を高く狂すことはない3.但し、放電を休thし
、分極による電圧低下か回復し長い時間で電池電圧か」
−昇した場合には、蓄電池1の回路電圧上界を検知して
適当な値に再セントされる。
検知した時に、14し・・ル(こなるように抵抗52他
の値を選んているならは、OPアップ6の出力がHレベ
ルになると同時に5 HR放電時の放電時間、すなわち
5時間にて全残存容量10096を09−6指示にカウ
ントダウンできる間隙でタイマ1ろかパルスを出力すれ
は゛良いことになる。ここではアップ/タウンカウンタ
部]1か15ケのパルスを受けて、15の状態で全容量
を表示しているので、5時間を15で割った20分で1
ケのパルスを出力することになる。放電々流か増加し、
電池電圧の低下か大きくなり、OPアンプ7の出力かH
レベルになると、スイッチ■c+ 7かONとなり、抵
抗60と抵抗61か゛並列に接続されることになる。従
って、発振時定数はそれに応じて小さくなり、タイマ]
乙の出力・−°ルスの間隔か狭くなる。例えは、OPア
/プ7の検出点がろHRを検出しているならは゛、タイ
マ1ろの出力は12分て1ケのパルスを出すように合成
抵抗61が決められている。この様に放電々流が大きく
なるに従。て、その放電時間率を検知し、時間率に等し
い放電時間を指示する如くタイマー16の出力パルスか
制御されるため、放電時間率か変化しても狂いなく残存
容量を指示することか可能である。尚、電動機を停止し
た時の電源回路インタフタンスや回生制動方式による入
力電圧のはね上りがあると、OPアンプらの■入力が高
くなりその出力か■(レベルとなるため、アップ/タウ
ンカウンタ部11のアップ7997人力かHレベルとな
り、一時アップカランl−状態になるか、タイマ切替部
コ4の一方の入力(Δ)には抵抗58とコンデンサろ7
による遅延回路か設けであるので、数秒の間タイマ]2
がパルスを出力しないたy)、アンプ/タウンカウンタ
部11かカウントアンプして、残存容昂表示電圧計69
の表示を高く狂すことはない3.但し、放電を休thし
、分極による電圧低下か回復し長い時間で電池電圧か」
−昇した場合には、蓄電池1の回路電圧上界を検知して
適当な値に再セントされる。
又、電動η1が停止し運転者か負荷スイッチ1を聞いた
時、本残存容量計も動作を停止」二するか、アップ/タ
ウ7力ウンタ部]1の電源たけは負荷スイッチ]より被
測定蓄電池1に近く、且つコネクタ71−1よ−Cの点
からバイパス電源回路により、lV 47+、7 Aを
通しツェナータイオード75で規定し供給しているので
、負荷2すなわち電動車等の運転により減じられてきた
カラ71・数は表示を停止中も・記憶保持することかで
きる。
時、本残存容量計も動作を停止」二するか、アップ/タ
ウ7力ウンタ部]1の電源たけは負荷スイッチ]より被
測定蓄電池1に近く、且つコネクタ71−1よ−Cの点
からバイパス電源回路により、lV 47+、7 Aを
通しツェナータイオード75で規定し供給しているので
、負荷2すなわち電動車等の運転により減じられてきた
カラ71・数は表示を停止中も・記憶保持することかで
きる。
しかも、コンデンサろ4と抵抗47で構成しアップ/タ
ウンカウンタ部11のリセット入力に接続された微分回
路も同時に保持されるため、前記の様に放電を休止し、
被測定蓄電池1か分極によって電圧低下が回復しない間
に、再ひ電動車を運転するため負荷スイッチ7ろを投入
しても、アップ/タウンカウンタ部11のカラン1〜数
はりセットされないので、即座に前回停止時の値を指示
するので、継続して使用することかできるゝ。しかも被
測定蓄電池1か交換される場合はコネクタ7]−1及び
71−2か一端取りはずされるため、ノ・イパス電源回
路も含めて全ての電源か悪くなり、再ひ新しい蓄電池か
コネクタ71−1と71−2で接続された時、アップ/
タウンカウンタ部11はリセントされ、負荷スイッチ7
ろを投入した時新に新しい被測定蓄電池1の電圧に従っ
て電圧計69か残存容量を表示する。、この様に7・イ
バス回路を設けても、その電圧はダイオード76でブロ
ックされているので他回路へは与えられないのでたかだ
かl fi+Δ程度であるため、被測定蓄電池1の放電
にはほとんど関係なく半永久的な保持が可能である。
ウンカウンタ部11のリセット入力に接続された微分回
路も同時に保持されるため、前記の様に放電を休止し、
被測定蓄電池1か分極によって電圧低下が回復しない間
に、再ひ電動車を運転するため負荷スイッチ7ろを投入
しても、アップ/タウンカウンタ部11のカラン1〜数
はりセットされないので、即座に前回停止時の値を指示
するので、継続して使用することかできるゝ。しかも被
測定蓄電池1か交換される場合はコネクタ7]−1及び
71−2か一端取りはずされるため、ノ・イパス電源回
路も含めて全ての電源か悪くなり、再ひ新しい蓄電池か
コネクタ71−1と71−2で接続された時、アップ/
タウンカウンタ部11はリセントされ、負荷スイッチ7
ろを投入した時新に新しい被測定蓄電池1の電圧に従っ
て電圧計69か残存容量を表示する。、この様に7・イ
バス回路を設けても、その電圧はダイオード76でブロ
ックされているので他回路へは与えられないのでたかだ
かl fi+Δ程度であるため、被測定蓄電池1の放電
にはほとんど関係なく半永久的な保持が可能である。
尚、過放電警告用発光ダイオード25は、アップ/タウ
/カウンタ部11の2つの出力(C,D)かそろって■
、レレベになった時に、そこに接続されたNOTケ−1
−+ 5 、16が共にHレベルとなり、トラン/スタ
22のベースしきい値電圧を越える様に構成しているた
め、残存容量か209d J−u下に低下した時に点灯
する。更に残存容量か低下シフ、アップ/タウ/カウン
タ部11の出力か全て丁、レベルになると、前述の通り
、そのキャリーアウト出力(CO)かLレベルになるた
め、切替器14の入力(1つ)か丁、レベルとなり、そ
の出力は両方とも1、レベルとなるため、タイマ12.
13共に出力パルスが出なくなり、それ以上カウントか
進むことはなく、残存容量表示電圧計69は096を指
示したところでイ亭市する。
/カウンタ部11の2つの出力(C,D)かそろって■
、レレベになった時に、そこに接続されたNOTケ−1
−+ 5 、16が共にHレベルとなり、トラン/スタ
22のベースしきい値電圧を越える様に構成しているた
め、残存容量か209d J−u下に低下した時に点灯
する。更に残存容量か低下シフ、アップ/タウ/カウン
タ部11の出力か全て丁、レベルになると、前述の通り
、そのキャリーアウト出力(CO)かLレベルになるた
め、切替器14の入力(1つ)か丁、レベルとなり、そ
の出力は両方とも1、レベルとなるため、タイマ12.
13共に出力パルスが出なくなり、それ以上カウントか
進むことはなく、残存容量表示電圧計69は096を指
示したところでイ亭市する。
以上体へた如く本発明の残存容量計ては、開路電圧にて
比重値に比例した残存容量を表示すると共に、放電中の
開路電圧との差電圧によって放電率を検出し、その放電
時間でタイマ信号を出カシ、2カウノタをカウントタウ
ンするので、電池放電回路に分流器を必要としないし、
放電量はタイマで制御しているので放電中に指示の振ら
つきもなく、簡易に安定な指示を得ることかできる。
比重値に比例した残存容量を表示すると共に、放電中の
開路電圧との差電圧によって放電率を検出し、その放電
時間でタイマ信号を出カシ、2カウノタをカウントタウ
ンするので、電池放電回路に分流器を必要としないし、
放電量はタイマで制御しているので放電中に指示の振ら
つきもなく、簡易に安定な指示を得ることかできる。
それに、使用を中断しても再投入時指示か狂うことか無
く、蓄電池を交換した場合は自動的に全てかり七ノドで
きる。又、ここては5[]RからIHrl放電について
説明したか、検出点とタイマー発振器の時定数を変更す
ることで、設定時間率の変更も自由に選へるし、ヴ1こ
放電々流の変化第や精度の要求によって時間率の検出点
を増減することも可能である7、この様に、本発明の装
置によれば安価で取扱い安くしかも安定な指示の蓄電池
残存容量計を得ることか一〇き、その工業的価値は大で
ある。
く、蓄電池を交換した場合は自動的に全てかり七ノドで
きる。又、ここては5[]RからIHrl放電について
説明したか、検出点とタイマー発振器の時定数を変更す
ることで、設定時間率の変更も自由に選へるし、ヴ1こ
放電々流の変化第や精度の要求によって時間率の検出点
を増減することも可能である7、この様に、本発明の装
置によれば安価で取扱い安くしかも安定な指示の蓄電池
残存容量計を得ることか一〇き、その工業的価値は大で
ある。
第1図は蓄電池の放電時間特性、第2図はその残存8甲
特性、第6図は本発明の残存容量計の一実施例を示す回
路図である。 1・被測定蓄電池 2・・・負 荷ろ、4,5,6
,7,8,9.10・・・演算増巾器11 アップ/タ
ウ/カウンタ部 12.1ろ・タイマ A・・入力部B・蓄電池放電
時間率検出部 Cタイマ部出願人 湯浅電池株式会社 @+ 図 り\ を XL 1ヒ
特性、第6図は本発明の残存容量計の一実施例を示す回
路図である。 1・被測定蓄電池 2・・・負 荷ろ、4,5,6
,7,8,9.10・・・演算増巾器11 アップ/タ
ウ/カウンタ部 12.1ろ・タイマ A・・入力部B・蓄電池放電
時間率検出部 Cタイマ部出願人 湯浅電池株式会社 @+ 図 り\ を XL 1ヒ
Claims (1)
- 入力部に被測定蓄電池の端子電圧を印加することにより
、前記端子電圧に比例した電圧を発生させるようにパル
ス信号にてアンプ/クランカウンタ部のカウンタ数を設
定し、端子電圧を保持すると共に蓄電l12容晴に対比
した電圧計に指示させ、更に被測定蓄電池の放電時には
、保持した電圧からの電圧差により放電時間率を検出す
る蓄電池放電時間率検出部と、時間設定の切替えられる
繰返しパルス発生するタイマ部を有し、放電時間率検出
部の信号によってタイマ部のパルス発生時間を放電時間
に比例させ、そのパルス信号によって前記カランl−数
を減じて電圧計の指示を減じることにより被測定蓄電l
+bの残存電気量を表示すると共に、前記人力部の印加
された電圧か、被測定蓄電池の負荷スイッチを聞き、中
断消滅した時も、前記!1ノ作により減しられたカウン
ト数を前記アンプ/クランカウンタ部か保持するように
、少くともアップ/ダウ7力ウンタ部の電源か前記負荷
スイッチより被測定蓄電池に近く、且つ被測定蓄電池の
接続コネクタまでの点て得る如く構成した蓄電池残存容
量計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57099884A JPS58215573A (ja) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | 蓄電池残存容量計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57099884A JPS58215573A (ja) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | 蓄電池残存容量計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58215573A true JPS58215573A (ja) | 1983-12-15 |
JPH0471188B2 JPH0471188B2 (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=14259209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57099884A Granted JPS58215573A (ja) | 1982-06-09 | 1982-06-09 | 蓄電池残存容量計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58215573A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63200779U (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-23 | ||
CN103033755A (zh) * | 2011-09-29 | 2013-04-10 | 三美电机株式会社 | 电池状态计测方法和电池状态计测装置 |
-
1982
- 1982-06-09 JP JP57099884A patent/JPS58215573A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63200779U (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-23 | ||
CN103033755A (zh) * | 2011-09-29 | 2013-04-10 | 三美电机株式会社 | 电池状态计测方法和电池状态计测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0471188B2 (ja) | 1992-11-13 |
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