JPS61209373A - 電池の残量認識回路 - Google Patents
電池の残量認識回路Info
- Publication number
- JPS61209373A JPS61209373A JP60051084A JP5108485A JPS61209373A JP S61209373 A JPS61209373 A JP S61209373A JP 60051084 A JP60051084 A JP 60051084A JP 5108485 A JP5108485 A JP 5108485A JP S61209373 A JPS61209373 A JP S61209373A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- time
- discharge
- self
- residual quantity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［技術分野］
本発明は電池使用機器における使用電池の残量を認識す
る残量認識回路に関するものである。 ［背景技術］ 従来、電池の残量を認識するこの種の回路では電池の電
圧を検出することによｔ電池の残量を認識しようとする
ものがあったが、蓄電池の場合電池電圧を検出するだけ
で電池の残量を認識することは非常に困難であるため、
充電電流と放電電流を検出して、加減算により電池の残
量を認識するものが案出されている。この方式による回
路では自己放電を考慮し且つ温度による自己放電の変動
を考慮する必要があり、そのため対策を施したものもあ
る。しかしながら自己放電量の補正は上述の対策だけで
は不十分であった。 ［発明の目的］ 本発明は上述の問題点に鑑みで為されたものでその目的
とするところは電池残量に応じた自己放電量を算出補正
して電池の残量を正確に認識できる電池の残量認識回路
を提供するにある。
る残量認識回路に関するものである。 ［背景技術］ 従来、電池の残量を認識するこの種の回路では電池の電
圧を検出することによｔ電池の残量を認識しようとする
ものがあったが、蓄電池の場合電池電圧を検出するだけ
で電池の残量を認識することは非常に困難であるため、
充電電流と放電電流を検出して、加減算により電池の残
量を認識するものが案出されている。この方式による回
路では自己放電を考慮し且つ温度による自己放電の変動
を考慮する必要があり、そのため対策を施したものもあ
る。しかしながら自己放電量の補正は上述の対策だけで
は不十分であった。 ［発明の目的］ 本発明は上述の問題点に鑑みで為されたものでその目的
とするところは電池残量に応じた自己放電量を算出補正
して電池の残量を正確に認識できる電池の残量認識回路
を提供するにある。
以下本発明を実施例により説明する。
尺直匠り
第１図は実施例の回路算出を示しており、この実施例で
は交流電源１を整流器２で全波整流したのち適宜な充電
回路３で適正な充電電流に変換し、該充電電流をＮｉ−
Ｃｄ電池のような蓄電池４と電流検出抵抗５との直列回
路に流し蓄電池４を充電する。 また操作スイッチＳＷが投入されると上記蓄電池４を電
流検出抵抗５及び操作スイッチＳＷを介して負荷６に接
続し、負荷６に電力を供給する。 電流検出抵抗５は充電時または放電時に流れる充電電流
又は放電電流の大きさに応した電圧を発生させるもので
、その電圧は増幅器７にて増幅された後Ａ ／ Ｄ ：
７ンパータ８でヂノタル変換され後ＣＰＵ、メモリ等か
ら演算制御部９に取り込まれ充電電流ｒｅ又は放電電流
１．が検出される。演算制御部９は入力データに基づい
て充電時には充電量を、放電時には放電量を算出し、且
つ放置時間をカウントして自己放電量を算出し放電開始
時の残量を算出記憶する機能と、現在の残量を表示部１
０で表示させる表示制御機能とを備えるものである。こ
こで演算制御部９の自己放電量の算出は次の点を考慮す
るように行なわれる。つまり蓄電池４の自己放電特性は
第２図に示されるような特性を持ち、電池容量（残量）
が変われば自己放電率が変化している６そこで一定時間
の自己放電量と電池容量の関係が第３図に示される点を
考慮して放置開始時の電池残量によって自己放電量を補
正して放置終了時の残量を算出するように演算制御部９
は演算動作が設定される。 而して電流検出抵抗５と、増幅器７と、Ａ／Ｄフンバー
タ８と、演算制御部９と、表示部１０及び、充電回路３
の出力電圧又は蓄電池４の電圧を所定の電圧の直流に変
換して直流電源を常時増幅器７、Ａ／Ｄフンバータ８、
演算制御部９、表示部１０に供給するＤＣ−ＤＣコンバ
ータ１１とで電池残量認識回路１２が算出される。 次に本実施例の動作を第４図に示す７０−チャートによ
り説明する。まず常時演算制御部９はＡ／Ｄコンバータ
８からのデータにより電流検出抵抗５で検出される電流
値が正か負か或いは零かを検出して、正であれば充電中
、負であれば放電中、零であれば放置中と判定し、夫々
に対応した演算制御動作を為す。含蓄電池４の残量Ｑ０
が零となり、充電を開始すると、蓄電池４に対して充電
電流Ｉｃが流れ、その充電電流１ｃの大きさに＃応した
データがＡ／Ｄコンバータ８を介して演算制御部９に取
り込まれ、演算制御部９はそのデータより充電電流Ｉｃ
の大訃さを検出し、Ｑｎ＝Ｑｎ−＋十ＫｃＸ ＩｃＸΔ
ｔなる式によりサンプリング時間Δを分の容量を計算し
て累加算し、充電が終了したことを検出するとそのとき
の容量Ｑｎを残量の初期値Ｑ０として内蔵メモリに記憶
する。勿論そのときの残ｆｉＱ、を百分率等により表示
部１０で表示させてもよい。ここでＫｃは充電時の定数
を示す。 さて充電が終了して放置され電流検出抵抗５には電流が
流れなくなると、演算制御部９は放置開始と判定し、そ
の放置時間ｔをカウントし始める。 そして操作スイッチＳＷが投入され負臂６が蓄電池４に
電流検出抵抗５を介して接続されると、電流検出抵抗５
には充電電流Ｉｃとは反対方向に放電電流ＩＤが流れ、
充電時と同様に演算制御部９は放電電流１．を検出して
放置が終了したことを検出する。この検出と同時に演算
制御部９は放置時間を中の自己放電量を直ちに算出して
そのときの残量Ｑ０を算出し書！替え記憶する。つまり
ｗＳ３図に基づいて放置開始時の残量Ｑ０に放置時間ｔ
と定数に０とを掛けて自己放電量を算出し、初期残量Ｑ
０よりその自己放電量を差し引−１でその時点の残量Ｑ
ｏ’を新たな初期残ｆｉＱｏとする。この算出式はＱ
ｏ ’ ” Ｑ ｏ −Ｋ ｏ Ｘ Ｑ ｏ Ｘ ｔ
で示される。 さて放電が開始されると演算制御部９は自己放電量を差
し引いて求められた新たな残量ＱｏよりＱ ｎ ＝ Ｑ
ｎ−宣＋ＫＤＸＩＤＸΔｔからサンプリング時間Δを
中の容量を計算して累減算し、逐次その時の残量Ｑｎを
表示部１０で表示させる。尚放電時のＫＤは定数を示し
、また放電電流１ｏは負の値を取る。そして放電が終了
されたことを検出するとその時の計算された残ＩＬＱｎ
を新たな初期残量ＱＧとして書き替え記憶する。 に１１」一 本実施例は放置中の蓄電池４の自己放電量による残量の
補正を放置期間中所定時間毎に行うものである。つまり
放置開始時に放置初期の残量Ｑ。 をｎ定し、その後Ｑｎ＝Ｑｎ−＋−ＫｏｘＱｎ−ＩＸΔ
ｔでサンプリング時間Δを中の自己放電量を減算して次
々と残ｊｉＱｎを繰り返し算出し、充電又は放電が開始
される放置終了時に最終残量Ｑｎを初期残ｔＱｎとする
。 ［発明の効果１ 本発明は電池の残量で定まる一定時間当たりの自己放電
量から算出される放置時間中の自己放電量を電池の残量
から減算して放置終了時の電池の残量を補正する補正手
段を備えたので、放置開始時の電池の残量の違いによる
誤差を補正できて放置中における自己放電量が正しく算
出で餐、電池の残量を正確に認識できるという効果を奏
する。
は交流電源１を整流器２で全波整流したのち適宜な充電
回路３で適正な充電電流に変換し、該充電電流をＮｉ−
Ｃｄ電池のような蓄電池４と電流検出抵抗５との直列回
路に流し蓄電池４を充電する。 また操作スイッチＳＷが投入されると上記蓄電池４を電
流検出抵抗５及び操作スイッチＳＷを介して負荷６に接
続し、負荷６に電力を供給する。 電流検出抵抗５は充電時または放電時に流れる充電電流
又は放電電流の大きさに応した電圧を発生させるもので
、その電圧は増幅器７にて増幅された後Ａ ／ Ｄ ：
７ンパータ８でヂノタル変換され後ＣＰＵ、メモリ等か
ら演算制御部９に取り込まれ充電電流ｒｅ又は放電電流
１．が検出される。演算制御部９は入力データに基づい
て充電時には充電量を、放電時には放電量を算出し、且
つ放置時間をカウントして自己放電量を算出し放電開始
時の残量を算出記憶する機能と、現在の残量を表示部１
０で表示させる表示制御機能とを備えるものである。こ
こで演算制御部９の自己放電量の算出は次の点を考慮す
るように行なわれる。つまり蓄電池４の自己放電特性は
第２図に示されるような特性を持ち、電池容量（残量）
が変われば自己放電率が変化している６そこで一定時間
の自己放電量と電池容量の関係が第３図に示される点を
考慮して放置開始時の電池残量によって自己放電量を補
正して放置終了時の残量を算出するように演算制御部９
は演算動作が設定される。 而して電流検出抵抗５と、増幅器７と、Ａ／Ｄフンバー
タ８と、演算制御部９と、表示部１０及び、充電回路３
の出力電圧又は蓄電池４の電圧を所定の電圧の直流に変
換して直流電源を常時増幅器７、Ａ／Ｄフンバータ８、
演算制御部９、表示部１０に供給するＤＣ−ＤＣコンバ
ータ１１とで電池残量認識回路１２が算出される。 次に本実施例の動作を第４図に示す７０−チャートによ
り説明する。まず常時演算制御部９はＡ／Ｄコンバータ
８からのデータにより電流検出抵抗５で検出される電流
値が正か負か或いは零かを検出して、正であれば充電中
、負であれば放電中、零であれば放置中と判定し、夫々
に対応した演算制御動作を為す。含蓄電池４の残量Ｑ０
が零となり、充電を開始すると、蓄電池４に対して充電
電流Ｉｃが流れ、その充電電流１ｃの大きさに＃応した
データがＡ／Ｄコンバータ８を介して演算制御部９に取
り込まれ、演算制御部９はそのデータより充電電流Ｉｃ
の大訃さを検出し、Ｑｎ＝Ｑｎ−＋十ＫｃＸ ＩｃＸΔ
ｔなる式によりサンプリング時間Δを分の容量を計算し
て累加算し、充電が終了したことを検出するとそのとき
の容量Ｑｎを残量の初期値Ｑ０として内蔵メモリに記憶
する。勿論そのときの残ｆｉＱ、を百分率等により表示
部１０で表示させてもよい。ここでＫｃは充電時の定数
を示す。 さて充電が終了して放置され電流検出抵抗５には電流が
流れなくなると、演算制御部９は放置開始と判定し、そ
の放置時間ｔをカウントし始める。 そして操作スイッチＳＷが投入され負臂６が蓄電池４に
電流検出抵抗５を介して接続されると、電流検出抵抗５
には充電電流Ｉｃとは反対方向に放電電流ＩＤが流れ、
充電時と同様に演算制御部９は放電電流１．を検出して
放置が終了したことを検出する。この検出と同時に演算
制御部９は放置時間を中の自己放電量を直ちに算出して
そのときの残量Ｑ０を算出し書！替え記憶する。つまり
ｗＳ３図に基づいて放置開始時の残量Ｑ０に放置時間ｔ
と定数に０とを掛けて自己放電量を算出し、初期残量Ｑ
０よりその自己放電量を差し引−１でその時点の残量Ｑ
ｏ’を新たな初期残ｆｉＱｏとする。この算出式はＱ
ｏ ’ ” Ｑ ｏ −Ｋ ｏ Ｘ Ｑ ｏ Ｘ ｔ
で示される。 さて放電が開始されると演算制御部９は自己放電量を差
し引いて求められた新たな残量ＱｏよりＱ ｎ ＝ Ｑ
ｎ−宣＋ＫＤＸＩＤＸΔｔからサンプリング時間Δを
中の容量を計算して累減算し、逐次その時の残量Ｑｎを
表示部１０で表示させる。尚放電時のＫＤは定数を示し
、また放電電流１ｏは負の値を取る。そして放電が終了
されたことを検出するとその時の計算された残ＩＬＱｎ
を新たな初期残量ＱＧとして書き替え記憶する。 に１１」一 本実施例は放置中の蓄電池４の自己放電量による残量の
補正を放置期間中所定時間毎に行うものである。つまり
放置開始時に放置初期の残量Ｑ。 をｎ定し、その後Ｑｎ＝Ｑｎ−＋−ＫｏｘＱｎ−ＩＸΔ
ｔでサンプリング時間Δを中の自己放電量を減算して次
々と残ｊｉＱｎを繰り返し算出し、充電又は放電が開始
される放置終了時に最終残量Ｑｎを初期残ｔＱｎとする
。 ［発明の効果１ 本発明は電池の残量で定まる一定時間当たりの自己放電
量から算出される放置時間中の自己放電量を電池の残量
から減算して放置終了時の電池の残量を補正する補正手
段を備えたので、放置開始時の電池の残量の違いによる
誤差を補正できて放置中における自己放電量が正しく算
出で餐、電池の残量を正確に認識できるという効果を奏
する。
第１図は本発明の実施例１の回路図、第２図は同上に使
用する蓄電池の自己放電特性図、第３図は同上の自己放
電量の補正原理の説明図、第４図は同上の動作説明用の
７０−チャート、第５図は本発明の実施例２の７０−チ
ャートであり、４は蓄電池、５は電流検出抵抗、９は演
算制御部、１２は電池残量認識回路、Ｑｏは初期残量で
ある。 軍 １ 図 Ｌ−−＋ −」 第２図 第４図
用する蓄電池の自己放電特性図、第３図は同上の自己放
電量の補正原理の説明図、第４図は同上の動作説明用の
７０−チャート、第５図は本発明の実施例２の７０−チ
ャートであり、４は蓄電池、５は電流検出抵抗、９は演
算制御部、１２は電池残量認識回路、Ｑｏは初期残量で
ある。 軍 １ 図 Ｌ−−＋ −」 第２図 第４図
Claims (1)
- （１）電池に流れる電流と電流の流れる時間から電池の
容量の変化量を算出して該算出結果を初期電池の残量か
ら差し引いて電池の残量を算出する電池の残量認識回路
において、電池の残量で定まる一定時間当たりの自己放
電量から算出される放置時間中の自己放電量を電池の残
量から減算して放置終了時の電池の残量を補正する補正
手段を備えた電池の残量認識回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051084A JPS61209373A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 電池の残量認識回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60051084A JPS61209373A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 電池の残量認識回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61209373A true JPS61209373A (ja) | 1986-09-17 |
Family
ID=12876951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60051084A Pending JPS61209373A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 電池の残量認識回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61209373A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6454300U (ja) * | 1987-09-26 | 1989-04-04 | ||
| JPH01132230A (ja) * | 1987-08-27 | 1989-05-24 | Nec Corp | 電池状態表示回路 |
| JPH0356043A (ja) * | 1989-07-25 | 1991-03-11 | Toshiba Corp | 無停電電源装置における蓄電池の診断方法 |
| JPH04104585U (ja) * | 1991-02-18 | 1992-09-09 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | バツテリー残量検出装置 |
| EP1164682A2 (en) * | 2000-06-16 | 2001-12-19 | Sony Corporation | Battery charging/discharging apparatus and battery charging/discharging method |
| EP0689274B1 (en) * | 1989-12-11 | 2002-03-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging apparatus |
| JP2017223496A (ja) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | トヨタ自動車株式会社 | 電池システム |
| CN116754946A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-15 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池稳定性评估方法、装置、设备、存储介质及系统 |
-
1985
- 1985-03-14 JP JP60051084A patent/JPS61209373A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132230A (ja) * | 1987-08-27 | 1989-05-24 | Nec Corp | 電池状態表示回路 |
| JPS6454300U (ja) * | 1987-09-26 | 1989-04-04 | ||
| JPH0356043A (ja) * | 1989-07-25 | 1991-03-11 | Toshiba Corp | 無停電電源装置における蓄電池の診断方法 |
| EP0689274B1 (en) * | 1989-12-11 | 2002-03-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Charging apparatus |
| JPH04104585U (ja) * | 1991-02-18 | 1992-09-09 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | バツテリー残量検出装置 |
| EP1164682A2 (en) * | 2000-06-16 | 2001-12-19 | Sony Corporation | Battery charging/discharging apparatus and battery charging/discharging method |
| JP2017223496A (ja) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | トヨタ自動車株式会社 | 電池システム |
| CN116754946A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-15 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池稳定性评估方法、装置、设备、存储介质及系统 |
| CN116754946B (zh) * | 2023-08-21 | 2024-04-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池稳定性评估方法、装置、设备、存储介质及系统 |
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