JPS60106336A - 予備電源の監視方式 - Google Patents

予備電源の監視方式

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JPS60106336A
JPS60106336A JP58210879A JP21087983A JPS60106336A JP S60106336 A JPS60106336 A JP S60106336A JP 58210879 A JP58210879 A JP 58210879A JP 21087983 A JP21087983 A JP 21087983A JP S60106336 A JPS60106336 A JP S60106336A
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discharge
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柳川 利武
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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】 備電源の監視方式に関するものである。
従来、商用電源を使う通信用端末装置や火災報知器など
の防災用機器類は、商用電源停電時にも機能やサービス
性を損わないようにするため、電池々どのローカル給電
による予備電源方式を採用していた。
このような装置類の予備電源としては小形で繰り返し使
用ができるニッケル・カドミウム蓄電池などの2次電池
が多く使われていた。
本発明者は先に、前述した予備電源における該2次電池
の性能劣化を監視するため、たとえば該2次電池の端子
電圧をトリクル充電中に常時所定の基準電圧と比較して
おいて、端子電圧が基準電圧以下に低下したことを検出
すると該2次電池に所定の急速充電電流を流し、所定の
時間急速充電させ、その後さらに強制的に所定の放電’
fK流になるように所定−の時間強制放電させ、その動
作中あるいは放電後に再度前記基準電圧と該2次電池の
端子電圧を比較したシ、また放電電流の有無を検出する
ことにより該2次電池の性能劣化を判定するような監視
方式を提案した。
この予備電源の監視方式は種々の利点を有するものの、
以下に述べる問題点を有していた。
すなわち、第1に、前記装置i!i類の設置場所が屋外
などのため温度条件が低温から高温まで広い範囲で変化
することにより、前記2次電池の特性が温H,3(に対
して大きく変動し、該2次電池の端子電圧の検出精度、
性能劣化の判定精度を著しく落す。
第2に通常トリクル的にフt″.市,する場合、低温と
高温で同一の充電電流にすると該2次電池は高温側では
充電不足、低温(til+ ’″c―こ過充電になシ、
該2次電池内部のガス圧上昇により安全弁作動、液もれ
などを発生し、該2次電池の性能を著しく劣化させると
ともに正確な動作状態での劣化判定ができない。
第3に、該2次電池の端子電圧は一般に充電。
状態と放電状態で異なるという特性を有するため、一定
の基準電圧で該2次電池の端子電圧を比較すると劣化判
氷の精度を著しく落す。
本発明はこれらの問題点を解決するため、周囲温度に応
じた基準電圧を出力する温度補償付基準電圧源を設ける
ことにより温度条件によって端子電圧が変化する2次電
池の性能劣化を正しく判定し、また周囲温度に応じたト
リクル充電電流を出力する温度補償付トリクル充電回路
を設けることにより2次電池の充電不足または過充電を
防止し、さらに充電時に対応しかつ周囲温度に対応した
基準電圧と放電時に対応した基準電圧とを切換えて出力
する基準電圧回路を設けることによシ充電時と放電時と
で端子電圧が異なる2次電池の性能劣化を正確に検出す
るようになしたもので、以下、図面について詳細に説明
する。
第1図及び第2図は本発明方式を適用した電源装置の第
1の実施例を示すもので、図中、■。
2は商用電源の入力端子、3は整流・平滑回路、4.5
は通信用端末装置等の負荷への出力端子、6は第1のタ
イマー回路、7はトリクル充電回路、8は急速充電回路
、9は複数のセルよシ々る2次電池、10は強制放電回
路、11は第2のタイマー回路、12は電流検出回路烙
、13は切換え回路、14は停電検出回路、15は電圧
比較回路、16は温度補償付基準電圧源、17は制御部
である。
上記第1のタイマー回路6は制御部17からの命令に従
って整流・平滑回路3よシ供給される1り流電力をトリ
クル充電回路7又は急速充電回路8に出力する。ことで
トリクル充電回路7には通常継続的に充電電流がblc
れるが、急速充電回路8には予め設定された時間(この
時間は任意に設定できるが、一般に完全充電を目的とし
ていないので比較的短時間でよい。)の間のみ充電電流
が訛れ、該急速充電回路8に充電電流が流れている間、
及び後記試験の隙の放電期間の間はトリクル充電回路7
は充電電流が流れなくなっている。
トリクル充電回路7は2次電池9のトリクル充電に必要
な0.020から帆IC(ここでCは2次電池9の定格
容量を1時間で除した電流喧である。)の範囲の中の任
意な電流値に定電流化したトリクル充電電流を2次電池
9へ供給する。−1:た急速充電回路8は2次電池9の
急速充電に必要な0.050から0.50の範囲の中の
任意な電流値に定電流化した急速充電電流を2次電池9
に供給するようになっている。
強制放電回路10は定電流回路や固定抵抗などによって
構成され、2次電池9より0.ICからO,5C程度の
電流を放電するように設定されている。また、第2のタ
イマー回路11は制御部17の命令に従って強制放電回
路lOを所定時間の間だけ動作させるが、該放電時間は
放電電流値と放電時間の積が前記急速充電電流値と充電
時間の積よシ小さな値になる範囲で任意に設定される。
電流検出回路12は強制放電回路10による放電電流の
イj無を検出する。
切換え回路13は制jdl1部17の命令に従って出力
端子4,5と2次電池9とを断続する。また停電検出回
路14は商用電源が停電した時、その情報を制御部17
に送出するようになっている。
電圧比較回路15は常時あるいは負荷の使用時や遠隔に
ある局からの指令をトリガとして制御部17の命令に従
って2次電池9の端子電圧を後述する基準電圧と比較し
、その結果を制御部17へ送出するようになっている。
温度補償付基準電圧源16は、例えば温度に対して線形
あるいは非線形の電圧を発生する温度センサをイ+W]
え、周囲温度に対応した基準’i、[i、圧、即ち高温
時は高く、低温時は低い基準電圧を電圧比較回路15に
出力する如くなっている。なお、図中の各回路を結ぶ実
線は電力線、破線は制御信号線をそれぞれ表わすものと
する。
次に動作について説明する。通常、出力端子4.5には
入力端子1,2よシ入力した開用交流電力を整流・平滑
回路3で整流し平滑して得た直流電力が供給される。こ
の時切換え回路13はオフ状態にあり、2次電池9はト
リクル充電回路7よシ供給される電流によってトリクル
充電される。商用電源が負荷の使用中に停電するか、あ
るいは停電中に負荷を使おうとすると、停電検出回路1
4が該商用電源の停電を検出し、この情報を制御部17
に送出する。制御部17はこの情報を受けると切換え回
路13をオンし、出力端子4,5へ2次電池9の直流電
力を供給させサービス性を維持させる。
次に2次電池9の性能劣化を判定する動作を第2図につ
いて説明する。2次電池9がトリクル充電回路7よシ供
給される充電電流によってトリクル充電されているか、
あるいは商用電源の停電が回復した直後に、電圧比較回
路15で2次電池9の端子電圧が温度補償された基準電
圧より低下したことが検出されると、制御部17は第1
のタイマー回路6を作動させトリクル充電回路7をオフ
状態にするとともに急速充電回路8をオン状態にさせ、
2次電池9を急速充電する。該急速充電の充電時間が経
過すると、制御部17は第2のタイマー回路11を作動
させ強制放電回路10をオン状態にし、2次電池9から
の放電を開始させる。この時、電流検出回路12によっ
て放↑に電流の有無を検出する。電流が検出されない場
合は2次電池9の性能劣化と判定する。電流が検出され
ている場合は引続き放電を継続し前記放電時間が経過す
ると、制御部17は電圧比較回路J5で−M度基準電圧
と比較する。そして2次電池9の端子電圧が基準電圧以
上あれば、さきの端子電圧の低下は単なる一充電不足に
よるものと判定し通常の運用状態に復帰させる。
一方、前記光・放電を行なってもなお2次電池9の端子
′成田が基壁電圧以下であれば、制御部17は2次電池
9の性能劣化と判定する。なお、判定するタイミングは
強jl+11放電中でもよいことはもちろんである。そ
して該判定結果は必要に応じて情報処理し図示しない表
示部に表示させたシ、あるいは所定の通信線を使って局
側などへ自動送出させたシすることもできる。
このように上記実施例によれば、基準電圧を周囲温度に
対応して設定できるため、温度条件の変化に基く2次電
池の特性変化、即ち端子電圧の変化に対処して、低温か
ら高温までの広い温度範囲において該2次電池の端子電
圧の低下を正確に検出でき、従って2次電池の負荷への
放電による端子電圧低下の場合も、性能劣化による端子
電圧低下の場合も正確に劣化判定サイクル動作に入シ、
性能劣化の判定精度を著しく向上させることができる。
第3図は本発明の第2の実施例を示すものである。図中
、18は温度補償付トリクル充電回路で、例えば温度に
対して縁形あるいは非線形の出力電圧を発生する温度セ
ンサを備え、該温度セ/すの出力電圧?パワートランジ
スタのペースに入力し、そのコレクタ電流を制御するこ
とによシ、周囲温度に対応したトリクル充電電流、即ち
高温時は多く、低温時は少ない(但し、0.020から
帆IC4での範囲内)電流を出力する如くなっている。
従って、この実施例によ′れば、周囲温度が高温で2次
01住池の自己放電が大きくてもそれに見合う充電電流
を供給でき、一方、周囲温度が低温になっても各温度に
対応してトリクル充電電流1直を小さくできるだめ、2
次電池の低温特性である自己放電が少なくかつ電池内部
の化学反応速度の鈍化による内部ガス圧の上昇や安全弁
の作動、液もれなどの性能劣化に影響する現象を防止で
きる。その結果、低温から高温までの広い温度範囲で充
電不足や2次電池の性能劣化を防止でき、さらに正確な
動作状態での電池性能の劣化判定がなし得る。
なお、その他の構成及び効果は第1の実施例と同様であ
る。
まだ、特に必要ではないが急速充電回路8についても前
述した如き温度補償手段を加えるようになしてもよい。
第4図は本発明の第3の実施例である。図中、19は基
準電圧回路で、充電時用基準電圧源19aと放電時用基
準電圧源19bと切換え器19 ’cとからなっておシ
、充電時用基準電圧源19aはトリクル充電中または急
速充電中の2次電池9の端子電圧に対応し、かつ周囲温
度に応じた基準電圧を発生し、また放電時用基準電圧源
19bは強制放電中または負荷への放電中の2次電池9
の端子電圧に対応した基準電圧を発生する。また切換え
器19Cは制御部17の指令に従って、トリクル充電中
または急速充電中は充電時用基準電圧源19aの基準電
圧を、強制放電中または負荷への放電中は放電時用基準
電圧源19bの基準電圧を電圧比較回路15に送出する
如くなっている。ここで一般的に充電時の基準電圧は放
電時よシ高く設定される。
従って、この実施例によれば、2次電池の端子電圧が充
電状態と放電状態では異なるという2次電池の特性を考
慮した電圧比較ができ、その結果トリクル充電時には基
準電圧を高めに設定することによ92次電池の劣化によ
る端子電圧の低下を精度よく検出できると同時に、劣化
判定サイクル動作の強制放電時には基準電圧を低めに設
定することによシ充電不足による端子電圧低下と性能劣
化による端子電圧低下の区別、即ち劣化判定の精度を向
上さぜることかできる。
なお、その他の杉!成及び効果は第1及び第2の実施例
と同様である。
以上説明したように本発明の第1発明によれば、周囲温
度に応じたノf1準電圧で2次電池の端子電圧を比較す
るようになしだため、低温から高温までの広い温度範囲
において該温度条件により端子電圧が変化する2次電池
の性能判定、即ち停電時などの該2次電池使用による通
常の電池容量の減少に起因するものか、あるいは2次電
池の性能劣化によるものかを精度よく正確に判定できる
。ま/こ第2発明によれば、周囲温度に応じたトリクル
充電電流によ92次電池を常時充電するようになしたた
め、周囲の温度条件に起因する過充電や充電不足そ防止
でき、2次電池の性能を安定に保持することができる。
丑だ第3発明によれば、充’「Li、 開に対応しかつ
周囲温度に応じた基準電圧と放電時に対応した基準電圧
とで2次電池の端子電圧を比較するようになしたため、
充電時と放電時とで端子電圧が異なる2次電池の性能劣
化?正確に判定でき、従って2次電池の保守、管理の手
間や費用等全少なくすることができる等の利点がある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の説明に供するもので、第1図及び第2図
は本発明方式全適用した電源装置の第1の実施例全話し
、第1図はそのブロック図、第2図は2次電池の性能劣
化を判定する動作サイクルのフローチャート、第3図は
本発明の第2の実施例全話すブロック図、第4図は本発
明の第3の実施例を示すブロック図である。 1.2・・・商用電源の入力端子、4,5・・・負荷へ
の出力端子、6.11・・・タイマー回路、7・・・ト
リクル充電回路、8・・・急速充電回路、9・・・2仄
電池、10・・・強制放電回路、15・・・電圧比較回
路、16・・・温度補償付基準電圧源、17・・・制御
部、18・・・温度補償付トリクル充電回路、19・・
・基準電圧回路。 特許臼jM人 日本電信電話公社

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)商用電源の停電時に負荷と接続する2次電池の端
    子電圧を基準′電圧と比較する電圧比較回路と、該電圧
    比較回路に周囲温度に応じた基準電圧を出力する温度補
    償料基準電圧源と、2次電池に所定の値の急速充電電流
    を供給する急速充電回路と、2次電池よシ所定の直の放
    電電流を放電させる強fli1.l放′tK回路と、各
    動作を則るlj制御部とを備え、前記制御部は、前記電
    圧比較回路で2次電池の端子電圧が前記基準電圧以下に
    降下したことを検出すると、前記急速充電回路で2次′
    1u5池に所定の急速充電電流を所定時間充電させ、さ
    らに前記強制放電回路で所定の放電型ぴれを所定時間放
    電させ、該放電中または放電終了後、再度電圧比較回路
    で2次電池の九1子電IEt前記基草電圧と比較するこ
    とによシ2次′屯池の性能劣化を判定する予備電源の監
    視方式。
  2. (2)商用電源の停電時に負荷と接続する2次電池の端
    子電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路と、該電圧比
    較回路に周囲温度に応じた基準電圧を出力する温度補償
    付基準電圧源と、2次電池に周囲温度に応じたトリクル
    充電電流を供給する温度補償付トリクル充電回路上、2
    次電池に所定の値の急速充電電流を供給する急速充電回
    路と、2次電池よシ所定の値の放電電流を放電させる強
    制放電回路と、各動作を司る制御部とを備え、前記制御
    部は、常時は前記温度補償付トリクル充電回路で2次電
    池に前記周囲温度に応じたトリクル充電電流を充電させ
    、前記電圧比較回路で2次電池の端子電圧が前記基準電
    圧以下に降下したことを検出すると、前記急速充電回路
    で2次電池に所定の急速充電電流ケ所定時間充電させ、
    さらに前記強制放電回路で所定の放電電流を所定時間放
    電させ、該放電中または放電終了後、再度電圧比較回路
    で2次電池の端子電圧を前記基準電圧と比較することに
    より2次電池の性能劣化を判定する予(1iif電源の
    監視方式。
  3. (3)商用電源の停電時に負荷と接続する2次電池の端
    子電圧を基準電圧と比較する電圧比較回路と、該電圧比
    較回路に充電時に対応しかつ周囲温度に応じた基準電圧
    と放電時に対応した基準電圧とを切換えて出力する基準
    電圧回路と、2次電池に所定の値の急速充電電流を供給
    する急速充電回路と、2次電池より所定の値の放電11
    1;流を放電させる強制放電回路と、各動作を司る制御
    f11部とを4Iiifえ、前記制御部は、前記電圧比
    較回路で2次電池の端子電圧が前記充電時に対応しかつ
    周囲温度に応じた基準電圧以下に降下したことを検出す
    ると、前記急速充電回路で2次電池に所定の急速充電電
    流を所定時間充電させ、さらに前記強制放電回路で所定
    の放電電流を所定時間放電させ、該放電中または放電終
    了後、再度電圧比較回路で2次電池の端子電圧を前記放
    電時に対応した基準電圧と比較することによ92次電池
    の性能劣化を判定する予備電源の監視方式。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62123930A (ja) * 1985-11-20 1987-06-05 日本電信電話株式会社 トリクル充電回路
JPS6352031A (ja) * 1986-08-22 1988-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd ガス遮断装置
JP2002216857A (ja) * 2001-01-18 2002-08-02 Honda Motor Co Ltd 二次バッテリの寿命判定方法
JP2005115641A (ja) * 2003-10-07 2005-04-28 Murata Mach Ltd 電子機器の回路基板
JP2019078636A (ja) * 2017-10-25 2019-05-23 ニッタン株式会社 予備電源の放電試験方法および監視装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139828A (ja) * 1983-01-29 1984-08-10 日本電信電話株式会社 端末装置用予備電源の監視方式

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59139828A (ja) * 1983-01-29 1984-08-10 日本電信電話株式会社 端末装置用予備電源の監視方式

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62123930A (ja) * 1985-11-20 1987-06-05 日本電信電話株式会社 トリクル充電回路
JPH0465621B2 (ja) * 1985-11-20 1992-10-20 Nippon Denshin Denwa Kk
JPS6352031A (ja) * 1986-08-22 1988-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd ガス遮断装置
JP2002216857A (ja) * 2001-01-18 2002-08-02 Honda Motor Co Ltd 二次バッテリの寿命判定方法
JP2005115641A (ja) * 2003-10-07 2005-04-28 Murata Mach Ltd 電子機器の回路基板
JP2019078636A (ja) * 2017-10-25 2019-05-23 ニッタン株式会社 予備電源の放電試験方法および監視装置

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