JPS6314569B2 - - Google Patents

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JPS6314569B2
JPS6314569B2 JP55102174A JP10217480A JPS6314569B2 JP S6314569 B2 JPS6314569 B2 JP S6314569B2 JP 55102174 A JP55102174 A JP 55102174A JP 10217480 A JP10217480 A JP 10217480A JP S6314569 B2 JPS6314569 B2 JP S6314569B2
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JP
Japan
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battery
charging
time
voltage
charging device
Prior art date
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Application number
JP55102174A
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English (en)
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JPS5728529A (en
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Seiji Sadahira
Naoshi Yasuna
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Matsuda KK
Original Assignee
Matsuda KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は商用の交流電源を整流して電気自動車
の駆動用バツテリ等の鉛蓄電池を充電するバツテ
リの充電装置に関する。
一般に、鉛蓄電池(以下、バツテリと記す)の
充電特性は、第1図に示すように、充電開始によ
り端子電圧が定格電圧VE(1セル当り2ボルト)
から徐々に上昇し、電解液中の水が電気分解され
て水素ガスを発生するガツシング電圧Vg(1セル
当り2.4ボルト)に達して上記バツテリが約80%
の充電状態となると、上記の水素ガスの発生によ
る過電圧のため端子電圧が急激に上昇し、その
後、T時間(2時間ないし3時間)で端子電圧が
1セル当り約2.8ボルト(充電装置の出力電圧に
より決定される電圧)となつて100%の充電状態
(満充電状態)となる。
バツテリの上記充電特性に着目して、従来よ
り、端子電圧が上記ガツシング電圧Vgに達した
後、2時間ないし3時間後に充電を停止する第2
図に示すような電気自動車のバツテリの充電装置
が提案されている。
上記第2図に示す充電装置は、商用電源1の電
圧をバツテリ2の充電に必要な電圧まで降圧する
トランス3の出力電圧を、整流回路4の整流ダイ
オードD1,D2,D3およびD4で全波整流して上記
バツテリ2を充電する充電装置5において、バツ
テリ2の端子電圧がガツシング電圧Vgに達した
ことを示す信号を出力する電圧検出回路6と、該
電圧検出回路6から上記信号が出力するとその時
点から2時間ないし3時間の後にリレーコイル
X0を付勢して、電源スイツチSW,SWとともに
商用電源1とトランス3との間に直列に接続した
常閉接点X0−b1,X0−b2を開成するタイマ回路
7を設けている。なお、第2図において8はバツ
テリ2の充電中電気自動車(図示せず。)の駆動
用モータ9への給電を断つコントローラである。
上記充電装置は、第3図イに示すように、電源
スイツチSW,SWをオンとして充電を開始した
後、たとえば約6時間ないし7時間で端子電圧が
ガツシング電圧Vgに達してバツテリ2が80%の
充電状態となると、第3図ロおよびハに夫々示す
ように、電圧検出回路6が信号を出力してタイマ
回路7を起動させた時点からT時間(2時間ない
し3時間)後、リレーコイルX0を付勢し、その
常閉接点X0−b1,X0−b2の開成により商用電源
1からトランス3への給電を断ち、電気自動車の
使用開始前に100%の充電を完了するものである。
バツテリの充電装置を第2図のような構成とし
た場合、第3図イおよびニからも分かるように、
電気自動車の使用が終了した日の、例えば午後5
時から充電を開始すると、ほゞ、翌日の午前零時
から午前1時ごろに充電が完了し、翌日電気自動
車を使用開始するまでに数時間の時間がある。
ところで、バツテリ2は、その電解液の温度が
低くなるほど放電容量が低下し、第4図に示すよ
うに、一定の電流で放電させた場合において電解
液の温度がTH>TM>TLと小さくなると放電時間
が短くなる。よつて、冬場等において、上記のよ
うに、満充電から数時間もの時間をおいて電気自
動車を使用すると、充電完了末期における水素ガ
スの発生により電解液の温度が上昇しても、電気
自動車の使用時には、電解液の温度がすでに低下
してしまつており、電気自動車の走行距離が大幅
に短くなる欠点があつた。
本発明の目的は、バツテリの電解液の温度低下
によるバツテリ容量の低下を防止するようにした
バツテリの充電装置を提供することである。
このため、本発明は、商用の交流電源を整流し
てバツテリを充電する充電装置において、上記バ
ツテリの端子電圧が所定の充電率に達したときの
値に上昇したことを検出して出力を発する電圧検
出回路と、上記電圧検出回路の出力によりバツテ
リの端子電圧が所定の充電率に達したときの値に
上昇したときオフ制御される第1スイツチ素子
と、上記バツテリの使用開始時から上記バツテリ
が上記充電率から満充電となる一定の時間さかの
ぼつた時点からバツテリの使用開始時まで出力を
発する時間設定回路と、上記時間設定回路の出力
により上記一定時間の間オン制御される第2スイ
ツチ素子と、上記第1スイツチ素子と第2スイツ
チ素子を並列接続して上記充電装置の充電電流を
断続することを特徴としている。
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を
説明する。
本発明に係るバツテリの充電装置の一実施例の
回路図を第5図に示す。
上記バツテリの充電装置は、第2図の充電装置
において、タイマ回路7およびリレーX0(以下、
リレーコイルの符号によりリレーを表す。)に代
えて、バツテリ2の端子電圧がガツシング電圧
Vgを越えたことを記憶するRSフリツプフロツプ
10と、該RSフリツプフロツプ10のセツトに
より商用電源1からトランス3への給電を遮断す
る第1スイツチ素子としてのリレーX1とを設け
る一方、電源スイツチSW,SWのオンの時点か
らバツテリ2の使用開始時間に応じて予め設定さ
れた一定の時間の後、より具体的には、第6図ニ
に示すように、予め分かつている上記バツテリ2
の使用開始時から上記バツテリ2が80%充電から
満充電するまでの一定のT時間だけさかのぼつた
時点からバツテリ2の使用開始時までリレーコイ
ルX2を付勢する時間設定回路11および上記リ
レーコイルX2の付勢により商用電源1からトラ
ンス3へ上記T時間だけ給電を行う第2スイツチ
素子としてのリレーX2を設けたものである。
なお、上記第5図において、第2図に対応する
部分には対応する符号を付して示し、重複した説
明は省略する。
上記RSフリツプフロツプ10のセツト端子S
には、バツテリ2の端子電圧がガツシング電圧
Vgを越えたときに電圧検出回路6から出力する
信号が入力する一方、リセツト端子Rには、具体
的には図示しないが、電源スイツチSW,SWの
オンと連動してリセツト信号が入力するようにし
ている。
また、上記RSフリツプフロツプ10の出力端
子Qとアースとの間には、リレーコイルX1を接
続し、その常閉接点X1−b1,X1−b2を電源スイ
ツチSW,SWとトランス3との間に夫々接続し
ている。
リレーコイルX1の上記常閉接点X1−b1,X1
b2には、時間設定回路11の出力とアースとの間
にリレーコイルX2を接続したリレーX2の常開接
点X2−a1,X2−a2を夫々並列に接続している。
充電装置を上記構成として、バツテリ2を充電
するため、第6図イに示すように、電源スイツチ
SW,SWをオンとすると、このときのバツテリ
2の端子電圧はガツシング電圧Vgよりも低く、
上記電源スイツチSW,SWのオンにより、RSフ
リツプフロツプ10はリセツトされてQ=Lレベ
ルとなる。
このため、リレーX1の常閉接点X1−b1,X1
b2は、第6図ロに示すように夫々オンとなり、バ
ツテリ2の充電が開始される。
上記の充電開始から6時間ないし7時間後、バ
ツテリ2の端子電圧がガツシング電圧Vgを越え
ると、RSフリツプフロツプ10は、電圧検出回
路6から出力する信号によつてセツトされ、Q=
HレベルとなつてリレーコイルX1が付勢される。
上記リレーコイルX1の付勢により、第6図ロ
に示すように、リレーX1の常閉接点X1−b1,X1
−b2がオフし、バツテリ2の充電は、第6図ニに
示すように、80%の充電率で一旦停止される。
その後、バツテリ2の使用開始時刻のT時間
前、より具体的にはバツテリ2の使用開始の2時
間前ないし3時間前になると、時間信号入力にし
たがつて時間設定回路11は起動して、第6図ハ
に示すように、リレーコイルX2をT時間の間付
勢する。
このため、リレーX2の常開接点X2−a1,X2
a2がオンして、バツテリ2の充電が再開され、使
用直前に100%の充電率となつてバツテリ2の充
電が完了する。このときのバツテリ2の電解液の
温度は、前記したように、電解液の電気分解によ
る水素ガスの発生により上昇している。
従つて、バツテリ2の使用開始時の電解液の温
度は高くなつており、冬場等のように気温が低い
場合にもバツテリ2の容量が低下せず、電気自動
車の走行距離が短くなるのを防止することができ
る。
また、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、電気自動車のバツテリ2以外の種々のバ
ツテリの充電装置にも適用することができる。
以上、詳述したことからも明らかなように、本
発明は、バツテリの端子電圧がガツシング電圧を
越えて上昇するときの充電を放電開始に合わせて
行なうようにしたので、バツテリの使用直前にそ
の電解液の温度が上り、冬場等の気温が低いとき
にもバツテリの使用時の容量が低下するのを防止
することができるうえ、いつたん充電開始が行な
われると、バツテリの端子電圧がガツシング電圧
に達するまで自動的に充電が行なわれ、再度、残
りの充電を行なうタイミングだけを時間設定回路
により設定しているので、タイマは一つだけでよ
く、バツテリの充電装置のコストも低くなる。
また、本発明によれば、バツテリの放電深度に
より、バツテリの端子電圧が所定の充電率に達し
たときの値に上昇するまでの時間が異り、従つ
て、バツテリが所定の充電率に達する時間は不明
であつても、使用者がバツテリの充電の開始を意
図した時点から充電を行なえば、バツテリの放電
開始に合わせて所定の充電率を越えてバツテリを
再充電する時間の設定を行なうことで、バツテリ
の放電深度による充電時間の変化はバツテリの再
充電が開始されるまでの間で吸収される。これに
より、バツテリの放電深度に関係なく、正確な充
電が行なえる。
【図面の簡単な説明】
第1図は鉛バツテリの充電特性図、第2図は従
来のバツテリの充電装置の回路図、第3図イから
ニは夫々第2図の充電装置の動作を示すタイムチ
ヤート、第4図は鉛バツテリの電解液の温度に対
する容量の変化を示す説明図、第5図は本発明に
係るバツテリの充電装置の回路図、第6図イから
ニは夫々第5図の充電装置の動作を示すタイムチ
ヤートである。 1……商用電源、2……バツテリ、3……トラ
ンス、4……整流回路、5……充電装置、6……
電圧検出回路、10……RSフリツプフロツプ、
11……時間設定回路、X1,X2……リレー、X1
−b1,X1−b2……常閉接点、X2−a1,X2−a2
…常閉接点。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 商用の交流電源を整流してバツテリを充電す
    る充電装置において、上記バツテリの端子電圧が
    所定の充電率に達したときの値に上昇したことを
    検出して出力を発する電圧検出回路と、上記電圧
    検出回路の出力によりバツテリの端子電圧が所定
    の充電率に達したときの値に上昇したときオフ制
    御される第1スイツチ素子と、上記バツテリの使
    用開始時から上記バツテリが上記充電率から満充
    電となる一定の時間さかのぼつた時点からバツテ
    リの使用開始まで出力を発する時間設定回路と、
    上記時間設定回路の出力により上記一定時間の間
    オン制御される第2スイツチ素子と、上記第1ス
    イツチ素子と第2スイツチ素子を並列接続して上
    記充電装置の充電電流を断続することを特徴とす
    るバツテリの充電装置。
JP10217480A 1980-07-24 1980-07-24 Device for charging battery Granted JPS5728529A (en)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS554691B2 (ja) * 1975-07-24 1980-01-31

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS554691U (ja) * 1978-06-26 1980-01-12

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JPS554691B2 (ja) * 1975-07-24 1980-01-31

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