JPS5841369A - 電池容量試験装置 - Google Patents

電池容量試験装置

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JPS5841369A
JPS5841369A JP56139358A JP13935881A JPS5841369A JP S5841369 A JPS5841369 A JP S5841369A JP 56139358 A JP56139358 A JP 56139358A JP 13935881 A JP13935881 A JP 13935881A JP S5841369 A JPS5841369 A JP S5841369A
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JP
Japan
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battery
storage battery
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batteries
storage
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JP56139358A
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Makoto Tanaka
良 田中
Tsutomu Ogata
努 尾形
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
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    • G01R31/396Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直流電源装置の予備エネルギー源である蓄電池
の容量試験装置に関するものである。
逓信用電源装置は、商用電源が正常の時は商用電源を整
流し、必要な直流電力【負荷に供給している。また、商
用電源停電時においても、負荷への電力供給【絶やぎな
いために、予備電源として蓄電池【備えている。第1図
はその一般的な電源装置のシステム11I成であり、l
は商用電源、2は交流を直流に変換する整流器、8は蓄
電池を複数領直列&:111続して1III12.シた
組電池、番は負荷である0 4&:必要な直流電圧に変換し、負荷4&:、電力上供
給している@このとき整流lIBは組電池8&:対して
も自己放電な補うための維持充電電流を供給しており、
一般には蓄電池1個当り、ユ/Iv〜ユ/l■の一定電
圧によって電池個数に見合う電圧で一括充電している。
また、蓄電池個数は負荷電圧に見合うように適正に選ば
れ、その蓄電池容量は必要な負荷電流と停電時の保持時
間から決定される。したかって、停電時にはこの蓄電池
から負荷に必要な電力が供給される。
ところで、実際の組電池は、維持光111E−していて
も、長期間経過すると電池極板や活物質等の尖角と個々
の蓄電池の自己放電等の特性の違いにより、電池容量の
減少および個々の電池の容量のバラツキが大きくなり、
停電時に必要なエネルギーを供給できなくなる恐れがあ
るため設置後3年以上経過した組電池に対し、以後1年
ないし1年に1回の周期で組電池の容量試験を実施し、
電池容量な確認し停電時に供えている。しかしこの方法
は、電池の状mt−褒わTS端子電圧、電解液比重等の
特性【常時監視し1定量的に分析し、その結果にもとす
いて容量試験【実施しているわけでな(、単に非常に長
い周期で組電池の容量試験を人為的に行うだけであるの
で、常時、正確な電池容量の把握か出きないほか、試験
設債1試験要員の確得か大がかりとなる欠点が生じる。
また、通信用予備電源として、電池からエネルギーな供
給Tる場合、その供給できるエネルギー量としては組電
池中の最低の容量の電池に左右される。したがって、最
低容量の電池の容量【把握できれば、組電池としての最
低補償できるエネルギー量【把握することかできる。し
かしながら、現在は、組電池中の最低容量のみを試験す
るには、その電池を発見するのに常時保守員により監視
Tる必要があり、また試験時間は組電池でも、単電池で
も同様の時間rtI!!シなくてはならず、多大な要員
が必要となる欠点かあった。
本発明は、これらの欠点【除去するため1組電池中の個
々の電池の状IIITt1Kに自動的に監視し、極端に
異常の生じた電池が発見された場合1当該電池のみ自動
的に容量試験および充電rt!i!施できるようにした
もので、以下vIJ面について詳細に説明する・ l111!!!lはこの発明の一実施例の柳IIL管示
Tプ胃ツク図であり1この図において第1IIの各部に
対応する郭公には同一の符号か付しである。この図にお
いて、符号8−1〜g−nは各々組電池8【構!LTる
直列接続された蓄電池であり、各蓄電池8−1〜B−n
の両端電圧が各々リード115−1〜6−n(検出手段
)を介してデータ収−装置6へ供給されている。また、
蓄電池8−1〜9− nの各Φ端子は各々スイッチ7−
1&〜クーniの各一方の端子に接続され、スイッチ?
−1a〜7− n畠の各他方の端子が共にスイッチ8の
一方の端子に1uerれ、同スイッチ8の一方の端子と
スイッチ9の一方の端子とか共iI接続されている・蓄
電池8−1〜9−nの各e端子は各々スイッチ?−1b
〜7−nbの各一方の端子に接続され、スイッチ?−1
b〜7−nbの各他方の端子が共に補助充電器lOの一
方の出力端に接続され、この補助光tliloの一方の
出力端が試験用の抵抗器11の一端に接続されている。
また、スイッチ8および9の各他方の端子は補助充電器
10の他方の出力端および抵抗器11の他端に各々接続
されている。上記スイッチ7−1aおよび?−1bは連
動動作するスイッチであり1コントp−ラ1Bから信号
8.が出力された場合に共にオン状態となり、fN様に
、ス4’:’チI  B 11 m 7 11 bハ=
rント冒−ラ18から信号S冨が出力された場合に、共
にオン状態となり、・・・・・・、スイッチ7−n畠。
クーnbはコントレーラ18から信号8nが出力された
場合に、共にオン状態となる。また、スイッチ8はコン
トルーラ1zから信号8atfi出力された場合に、ス
イッチ9はコントルーラ12から信号sbか出力された
場合に各々オン状態となる。
そして、上述したスイッチ?−151〜I”aa?−1
b〜7− n bおよびスイッチ8.9によって、切換
回路18がlI!II、される。
デー*as装置aは、リ−FII5−INB−I’mを
介して供給される電圧を一定周期毎にデジタル信号に変
換して内部のメモリに収−Tる。そして、蓄電池8−1
〜8−nの両端電圧に対応する各デ−夕が全て収−され
た時点で、!データをコントリーラ12へ送出Tる。コ
ントローラlBはデータ収録装置6から供給されるデー
タに基づいて各蓄電池8−1〜B−nの正常、異常な判
別し、いずれかの蓄電池に異常かあった場合は、以下に
述べる過程で同蓄電池の容量(A)i)を測定すると共
に、同蓄電池の充電を補助充電器10によって行わせる
次に、上記構成になる回路の動作【説明する〇データ収
録装置6は、前述したように、一定周期毎に蓄電池8−
1〜8−nの両端電圧に対応Tるデータなコントローラ
1Bへ供給する。コント田−ラ1zは供給された各デー
タを各々、予め設定されている基準値と比較する・なお
、この基準値としては、一般に蓄電池単体の浮動充電電
圧かよ/&Vのもので規格値がA10V程度であるので
、10!rv〜ユ10v程度が適正である。そして、各
蓄電池8−1〜B −nの両端電圧が全て基準値より大
の場合、Tなわち、各蓄電池8−1〜B−nが全て正常
の場合、コントリーラlBは信号8.〜an、8m、8
b@いずれも出力しない。
この場合、切換回路18内の各スイッチは全てオフ状l
l&:ある。
次に、データ収録装置6から供給された各データと基準
値とを各々比較した結果、例えば蓄電池8−1の両端電
圧が基準値より低かったぁ合、コン)a−ラ18は、ま
ず蓄電池8−1に対応する信号81 を出力Tると共に
、信号sbを出力Tる。
これにより、スイッチ?−1a、7−1bおよび9がオ
ンとなり、蓄電池8−1の両端に試験用の抵抗器11が
接続され、蓄電池8−1に蓄えられている電気エネルギ
ーが抵抗器11t−介して放電する・この場合、データ
収録装置6は一定周期で各蓄電池8−1〜8−nの両端
電圧に対応するデータe′:1ント四−ラLmへ送出す
る。コントローラ1Bは蓄電池8−1の両端電圧が所定
の値以下になった時点で信号sbをオフとし、次いで、
信号8brtオンとしていた時間および抵抗器11に流
れた電流値に基づいて蓄1池8−1の容量(AH)を算
出し、数字表示器(図示略)に表示させる。
次いで、コント四−ツ18は信号8a1g出力Tる。
これにより、スイッチ8がオンとなり、蓄電池8−1が
補助充電1110によって充電される。そして、補助光
111110による充電が完了した時点で1コントロー
ラ1Bか信号S、および811共にオフとする。これに
より、切換回路lB内の全てのスイッチがオフとなり、
蓄電池異常の場合の処理が終了する。なお、補助充電4
110による充電の完了時点は、例えば充電時間の計測
によって検知Tることができる。また、蓄電池8−1〜
8−nの内のいずれかlIIが容量試験中の場合は、負
荷電圧を正常に保つため、同時に1個以上の蓄電池が試
験されないよう1コン)0−ラIBか信号S、〜8nの
送出【制限する。
なおN上記実施例においては、蓄電池8−1〜(3−n
の状態を検出Tる検出手段としてリード線5−1〜5−
n【用い、各蓄電池8−1〜$ −nの両端電圧に基づ
いて蓄電池8−1〜f3−nの正常、異常等を判別する
ようにしたか1このリードII 5−1−5− nに代
えて各蓄電池8−1〜B−nの各々に比重計な設け、こ
れらの比重計の出力に基づいて各蓄電池8−1〜B −
nの正常、異常等【判別するようにしてもよい。また、
各蓄電池8−1〜g −nの両端電圧および比重を共に
測定し、得られた結果から各蓄電池8−1〜B −nの
正常、異常等を判別Tるようにしてもよい。
以上説明したように、この発明による電池容量試験装置
は、1敗の蓄電池の状IIlを各★検出Tる検出手段と
、これらの検出手段の出力データを収録するデータ収録
装置と、このデータ収録装置に収録されたデータが供給
されるコントレーラと、補助充電器と、容量試験用の抵
抗器とを具備しているので、特性の悪い蓄電池の容量試
験および充電を自動的に行なうことができ、この結果、
保全性、信頼性の高い予備エネルギー源【得ることかで
きる◎また、この発明によれば保守要員が蓄電池特性【
常時監IITる必要かなく1したがって、省力化【達成
Tることができる利点も得られる。
さらにこの発明によれば、特性の悪い蓄電池の容量な常
時把握することができる利点も得られる。
【図面の簡単な説明】
II/図は予備エネルギー源を有すゐ電源装置の構成例
【示Tプレツタ図、第J図はこの発明の一実施例の構成
を示Tプ四ツタ図である@ト・・・・・整流1! s 
8−1〜B −n・・・・・・蓄電池、!i−1〜5−
 rs・・・・・・リード!I (#出手段]、6・・
・・・・データ収―装置、10・・・・・・補助充電器
、11・・・・・・抵抗器、1s・・・・・・コント璽
−ラ、18・・・・・・切換回路。 出動人日本電信電話公社 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 整流器の出力m間に直列に接続された複数の蓄電池の容
    量を試験する電池容量試験装置において、前記IIFW
    kの蓄電池の状srt各★検出Tる複数の検出手段と、
    これらの検出手段の出ブーデータ【各々収11するデー
    タ収録装置と、このデータ収録装置に収録されたデータ
    が供給されるコント四−ラと、前記各蓄電池のjiii
    端間に補助充電器の出方端子または試験用の抵抗器の両
    端を選択的にm続Tる切換回路と【具備してなり、前記
    コントルーラは、前記データ収録装置から供給されるデ
    ータを予め設定されている基準値と比較することにより
    、前記蓄電池個々の正常、異常を判別し、異常と判別さ
    れた蓄電池があった場合に、前記切換回路へ信号を送I
    Bvることにより異常と判別された蓄電池の両端に前記
    抵抗lIlをI!I&t、て容量試験を行い、次いで、
    前記切換回路へ信号な送出Tることにより前記補助充電
    器の出力端子【前記異常と判別された蓄電池の両端間&
    :接続して同蓄電池の充電【行うこと【特徴とする電池
    容量試験装置。
JP56139358A 1981-09-04 1981-09-04 電池容量試験装置 Granted JPS5841369A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6392269U (ja) * 1986-12-04 1988-06-15
EP0550620A1 (en) * 1990-09-27 1993-07-14 Baxter International Inc. Cell monitor and control unit for multicell battery
JP2007020399A (ja) * 2006-08-29 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池の保護装置
JP2015226372A (ja) * 2014-05-27 2015-12-14 トヨタ自動車株式会社 充放電システム

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