WO2012093459A1 - アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム - Google Patents

アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム Download PDF

Info

Publication number
WO2012093459A1
WO2012093459A1 PCT/JP2011/007236 JP2011007236W WO2012093459A1 WO 2012093459 A1 WO2012093459 A1 WO 2012093459A1 JP 2011007236 W JP2011007236 W JP 2011007236W WO 2012093459 A1 WO2012093459 A1 WO 2012093459A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
charge
storage battery
alkaline storage
upper limit
charging
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/007236
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
崇 笠原
健太 筒井
大山　秀明
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to EP11854828.8A priority Critical patent/EP2662948A4/en
Priority to JP2012551759A priority patent/JP5415631B2/ja
Priority to CN201180016817.2A priority patent/CN102844962B/zh
Priority to US13/639,832 priority patent/US9024589B2/en
Publication of WO2012093459A1 publication Critical patent/WO2012093459A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B60L50/62—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles charged by low-power generators primarily intended to support the batteries, e.g. range extenders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/13—Maintaining the SoC within a determined range
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/14—Preventing excessive discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/15—Preventing overcharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00302—Overcharge protection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/549—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/80—Time limits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24—Alkaline accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4242—Regeneration of electrolyte or reactants
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00306—Overdischarge protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to a charge / discharge control method and a power supply system for an alkaline storage battery, and more particularly to a technique for suppressing the occurrence of a memory effect.
  • Alkaline storage batteries such as nickel metal hydride storage batteries are used in a wide range of fields such as hybrid vehicles (hereinafter referred to as HEV) and industrial applications (emergency power supplies, etc.).
  • HEV hybrid vehicles
  • industrial applications electronic power supplies, etc.
  • the alkaline storage battery as the main power source performs both motor driving (discharging) and storage (charging) of regenerative power from the generator, and therefore the state of charge (SOC) is monitored and controlled.
  • SOC state of charge
  • the state of charge is also referred to as a charging depth, and is quantified by defining 100% when the battery is fully charged and 0% when the battery is fully discharged.
  • Alkaline storage batteries using nickel hydroxide as the positive electrode active material when repeated so-called partial charge / discharge cycles in which complete discharge (SOC is almost 0%) or complete charge (SOC is almost 100%) are not performed, A phenomenon (hereinafter referred to as a memory effect) occurs in which the electromotive force value with respect to the capacity decreases and the battery capacity of the alkaline storage battery decreases. In order to avoid this, it is desirable to perform charge / discharge in a wide SOC region in an alkaline storage battery.
  • a plurality of alkaline storage batteries are used in a power supply system that constantly charges and discharges with a large current instantaneously, such as in HEV applications.
  • the plurality of alkaline storage batteries have capacity differences individually. Therefore, in order to avoid the overcharge or overdischarge of the alkaline storage battery with the smallest capacity, the upper limit charge depth (SOCt) prohibiting the charge reaching the SOC more than this, and the discharge reaching the SOC less than this are set.
  • SOCt lower limit charging depth
  • SOCb lower limit charging depth
  • SOCt is generally set to SOC 70 to 90%
  • SOCb is set to SOC 10 to 30%.
  • the alkaline storage battery used for HEV applications is mainly used in the intermediate SOC region, and is repeatedly charged and discharged under the condition that full charge and complete discharge are not performed. Therefore, the memory effect is likely to occur, and various proposals have been made to eliminate this.
  • Patent Document 1 proposes a technique for eliminating the memory effect that is generated by bringing the upper limit value or lower limit value of the SOC control width close to full charge or complete discharge when the occurrence of the memory effect is detected.
  • Patent Documents 2 and 3 propose battery control devices that can control the upper and lower limits of the charge / discharge SOC of the secondary battery to prevent the memory effect and the like.
  • the battery control device described in the above-mentioned Patent Document 1 detects the memory effect, and then brings the upper limit value or lower limit value of the predetermined SOC control width close to full charge or complete discharge, thereby reducing the generated memory effect. Eliminate. For this reason, it takes a long time to eliminate the memory effect. In addition, when the generated memory effect is large, the memory effect may not be sufficiently solved by the above processing.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a charge / discharge control method and a power supply system for an alkaline storage battery that can suppress the occurrence of the memory effect.
  • a charge / discharge control method for an alkaline storage battery wherein a coefficient representing a memory effect characteristic of the alkaline storage battery is obtained in advance, a charging depth is set within a range of 10 to 30%, The alkaline storage battery is charged / discharged with an upper limit charging depth set in a range of 70 to 90%, and an additional charge electricity amount based on the coefficient, the upper limit charging depth and a predetermined reference time
  • the charge / discharge time when the alkaline storage battery performs the charge / discharge is timed, and every time the measured charge / discharge time reaches the reference time, the additional charge electricity calculated to the upper limit charge depth is calculated. Add the amount to charge the alkaline storage battery.
  • a power supply system includes a power supply unit including an alkaline storage battery, a first calculation unit that calculates a charging depth of the power supply unit, and the power supply unit calculated by the first calculation unit. Based on the charging depth, the charging depth is between a predetermined lower limit charging depth in the range of 10-30% and an upper limit charging depth predetermined in the range of the charging depth of 70-90%.
  • a charging / discharging control unit for charging / discharging the power source unit, a coefficient representing a memory effect characteristic of the alkaline storage battery included in the power source unit, a storage unit storing a predetermined reference time in advance, and the alkali A timekeeping unit that times the charge / discharge time when the storage battery performs the charge / discharge, the coefficient stored in the storage unit, the predetermined upper limit charging depth, and the reference time stored in the storage unit Based on the additional charge A second calculation unit that calculates a volume, and the charge / discharge control unit sets the second charge level to the upper limit charge depth every time the charge / discharge time measured by the time measuring unit reaches the reference time.
  • the power supply unit is charged by adding the additional charge electricity amount calculated by the calculation unit.
  • the block diagram which shows one Embodiment of the power supply system by this invention The figure which shows an example of the characteristic of the alkaline storage battery used for the power supply system of FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a power supply system of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of characteristics of the alkaline storage battery used in the power supply system of FIG.
  • the power supply system shown in FIG. 1 is, for example, a HEV power supply system in this embodiment, and includes a power supply unit 1, a detection unit 2, a calculation unit 3, and a control unit 4.
  • the power supply unit 1 includes a plurality of alkaline storage batteries 11 connected in series.
  • the alkaline storage battery 11 for example, a nickel hydride storage battery is used in the present embodiment. In addition, it is not restricted to a nickel hydride storage battery, For example, you may use a nickel cadmium storage battery.
  • the detection unit 2 detects the battery voltage of the power supply unit 1, the charge / discharge current value, and the battery temperature.
  • the calculation unit 3 calculates the SOC value of the power supply unit 1 based on the battery voltage, the charge / discharge current value, and the battery temperature detected by the detection unit 2.
  • the control unit 4 includes a charge / discharge control unit 41, a storage unit 42, a calculation unit 43, a timer unit 44, a generator 45, and a motor 46.
  • the charge / discharge control unit 41 is configured so that the SOC of the power supply unit 1 varies between the lower limit charge depth SOCb and the upper limit charge depth SOCt. 1 charging / discharging is controlled.
  • Charging / discharging control unit 41 sets lower limit charging depth SOCb within a range of SOC 10 to 30%. In the present embodiment, for example, the charge / discharge control unit 41 sets the lower limit charge depth SOCb to SOC 20%.
  • Charging / discharging control unit 41 sets upper limit charging depth SOCt within a range of SOC 70 to 90%. In the present embodiment, for example, the charge / discharge control unit 41 sets the upper limit charge depth SOCt to SOC 80%. The function of the charge / discharge control unit 41 will be further described later.
  • the storage unit 42 stores a preset reference time T.
  • the reference time T is predetermined according to the characteristics of the alkaline storage battery 11 within a range of 70 to 200 hours, for example.
  • the storage unit 42 further stores a coefficient K obtained in advance.
  • the coefficient K is a decrease in SOC on the charging side (upper limit side in FIG. 2) per unit time, and is expressed in units of [% / hour]. That is, the coefficient K represents the memory effect characteristic of the alkaline storage battery 11.
  • the coefficient K is obtained in advance based on the characteristics of the alkaline storage battery 11 and stored in the storage unit 42.
  • the calculation unit 43 calculates the additional charge amount based on the coefficient K stored in the storage unit 42, the upper limit charging depth SOCt, and the reference time T stored in the storage unit 42.
  • the calculation unit 43 100- (S-KT) (1)
  • the additional charge electricity amount C is calculated.
  • the additional charge electricity amount C is a percentage with respect to the initial full charge capacity of the alkaline storage battery 11 and represents the additional charge electricity amount.
  • (S ⁇ KT) corresponds to the charging depth SOC on the charging side (upper limit side in FIG. 2) when the reference time T has elapsed.
  • This (S-KT) is 60 ⁇ (S-KT) ⁇ 90 (2) It is set to become. That is, as described above, the coefficient K is determined in advance according to the characteristics of the alkaline storage battery 11. Therefore, the upper limit charging depth S and the reference time T are determined so as to satisfy the above equation (2) in consideration of a predetermined coefficient K.
  • the timer 44 measures the charge / discharge time during which the power supply unit 1 performs charge / discharge under the control of the charge / discharge controller 41.
  • the timing unit 44 may measure the time when the charge / discharge current value detected by the detection unit 2 is 1 mA or more as the charge / discharge time. That is, when the charging / discharging current value is less than 1 mA, the timing unit 44 may not count the time during the period because charging / discharging is not performed. Then, every time the charging / discharging time counted by the timing unit 44 reaches the reference time T, the charging / discharging control unit 41 adds the additional charging electricity amount C calculated by the calculating unit 43 to the upper limit charging depth SOCt. Then, additional charging of the power supply unit 1 is performed.
  • the charging / discharging control unit 41 performs the additional charging with a current value determined in advance according to the characteristics of the alkaline storage battery 11 within a range of 3 to 15 It.
  • the charge / discharge control unit 41 charges the power supply unit 1 with regenerative power from the generator 45.
  • the inverter which can convert the kinetic energy of an internal combustion engine and the friction energy at the time of a stop into the charging current as the generator 45.
  • FIG. The charge / discharge control unit 41 discharges the power supply unit 1 by supplying power to the motor 46. Note that this inverter is also efficient when converting electrical energy into kinetic energy during discharge.
  • the calculation unit 3 corresponds to an example of a first calculation unit
  • the calculation unit 43 corresponds to an example of a second calculation unit.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of charge / discharge control performed in the present embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing another example of charge / discharge control performed in the present embodiment.
  • the lower limit charging depth SOCb is set to SOC 20%
  • the upper limit charging depth SOCt is set to SOC 80%. Then, every time the cumulative time of repeated charging and discharging at a constant current reaches the reference time T, the additional charge electricity amount (the amount of electricity corresponding to 15% of the battery capacity in FIG. 3) with respect to the upper limit charge depth SOCt. ) Additional charging is performed.
  • the charge / discharge in the intermediate SOC region is a condition in which charge / discharge with a small amplitude is violently repeated in a short time between the lower limit charge depth SOCb and the upper limit charge depth SOCt. It may be.
  • the alkaline storage battery 11 used for HEV use as in the present embodiment it is generally controlled and shifted between SOCb and SOCt while the regenerative charging and discharging in a short time are irregularly repeated. is there.
  • a charge / discharge control method for an alkaline storage battery wherein a coefficient representing a memory effect characteristic of the alkaline storage battery is obtained in advance, a charging depth is set within a range of 10 to 30%, The alkaline storage battery is charged / discharged with an upper limit charging depth set in a range of 70 to 90%, and an additional charge electricity amount based on the coefficient, the upper limit charging depth and a predetermined reference time
  • the charge / discharge time when the alkaline storage battery performs the charge / discharge is timed, and every time the measured charge / discharge time reaches the reference time, the additional charge electricity calculated to the upper limit charge depth is calculated. Add the amount to charge the alkaline storage battery.
  • a coefficient representing the memory effect characteristic of the alkaline storage battery is obtained in advance.
  • the alkaline storage battery is charged / discharged between the lower limit charging depth set in the range of 10 to 30% and the upper limit charging depth set in the range of 70 to 90%.
  • the additional charge electricity amount is calculated based on the coefficient, the upper limit charging depth, and a predetermined reference time.
  • the charge / discharge time during which the alkaline storage battery is charged / discharged is timed. Every time the measured charge / discharge time reaches the reference time, the amount of additional charge electricity calculated for the upper limit charge depth is added to charge the alkaline storage battery. Therefore, the alkaline storage battery can be brought into a fully charged state without overcharging before the influence of the memory effect becomes significant, so that the memory effect can be efficiently eliminated.
  • the additional charge electricity is C
  • the additional charge electricity amount can be suitably obtained based on the coefficient, the upper limit charging depth, and the reference time.
  • the upper limit charging depth S and the reference time T are determined so as to satisfy 60 ⁇ (S ⁇ KT) ⁇ 90.
  • the upper limit charging depth S and the reference time T are determined so as to satisfy 60 ⁇ (S ⁇ KT) ⁇ 90.
  • (S-KT) corresponds to the charging depth when performing additional charging. Therefore, it is possible to prevent the charging depth when the additional charging is performed from being 90% or more or 60% or less, and perform additional charging at a suitable charging depth.
  • the upper limit of the additional charge electricity amount is set to 20% of the battery capacity of the alkaline storage battery. According to this configuration, the upper limit of the additional charge electricity amount is set to 20% of the battery capacity of the alkaline storage battery. Therefore, it is possible to prevent the alkaline storage battery from being overcharged by the additional charge amount.
  • the reference time is set within a range of 70 to 200 hours according to the memory effect characteristics of the alkaline storage battery.
  • the reference time is set within a range of 70 to 200 hours according to the memory effect characteristics of the alkaline storage battery. If the interval for performing additional charging is less than 70 hours, charging becomes excessive, which accelerates the deterioration of the alkaline storage battery and leads to a decrease in the life. Further, if the interval for performing additional charging exceeds 200 hours, the additional charging becomes insufficient, and the effect of eliminating the memory effect cannot be sufficiently exhibited. Therefore, according to the said structure, additional charge can be performed at a suitable space
  • the additional charging is preferably performed at a current value set in a range of 3 to 15 It.
  • the additional charging is performed with a current value set within a range of 3 to 15 It.
  • a current value set within a range of 3 to 15 It.
  • the change in battery voltage during charging is small, and the effect of eliminating the memory effect is small.
  • charging with a large current exceeding 15 It may cause an increase in the internal pressure of the alkaline storage battery and may cause leakage. Therefore, according to the said structure, additional charge can be performed suitably.
  • a power supply system includes a power supply unit including an alkaline storage battery, a first calculation unit that calculates a charging depth of the power supply unit, and the power supply unit calculated by the first calculation unit. Based on the charging depth, the charging depth is between a predetermined lower limit charging depth in the range of 10-30% and an upper limit charging depth predetermined in the range of the charging depth of 70-90%.
  • a charging / discharging control unit for charging / discharging the power source unit, a coefficient representing a memory effect characteristic of the alkaline storage battery included in the power source unit, a storage unit storing a predetermined reference time in advance, and the alkali A timekeeping unit that times the charge / discharge time when the storage battery performs the charge / discharge, the coefficient stored in the storage unit, the predetermined upper limit charging depth, and the reference time stored in the storage unit Based on the additional charge A second calculation unit that calculates a volume, and the charge / discharge control unit sets the second charge level to the upper limit charge depth every time the charge / discharge time measured by the time measuring unit reaches the reference time.
  • the power supply unit is charged by adding the additional charge electricity amount calculated by the calculation unit.
  • the power supply unit includes an alkaline storage battery.
  • the first calculation unit calculates the charging depth of the power supply unit.
  • the charging / discharging control unit has a lower limit charging depth predetermined in a range of 10 to 30% and a charging depth of 70 to 90 based on the charging depth of the power supply unit calculated by the first calculation unit.
  • the power supply unit is charged / discharged between the predetermined upper limit charging depth in the range of%.
  • the storage unit stores in advance a coefficient representing the memory effect characteristic of the alkaline storage battery included in the power supply unit and a predetermined reference time.
  • the timer unit measures the charge / discharge time during which the alkaline storage battery performs charge / discharge.
  • the second calculation unit calculates the additional charge electricity amount based on the coefficient stored in the storage unit, the predetermined upper limit charging depth, and the reference time stored in the storage unit.
  • the charge / discharge control unit performs charging of the power supply unit by adding the additional charge electricity amount calculated by the second calculation unit to the upper limit charge depth every time the charge / discharge time measured by the time measurement unit reaches the reference time. . Therefore, the alkaline storage battery can be brought into a fully charged state without overcharging before the influence of the memory effect becomes significant, so that the memory effect can be efficiently eliminated.
  • the second calculation unit sets the coefficient as K, sets the upper limit charging depth as S, sets the reference time as T, and sets the additional charge electricity amount as C
  • the upper limit charging depth S and the reference time T are determined so as to satisfy 60 ⁇ (S ⁇ KT) ⁇ 90.
  • the upper limit charging depth S and the reference time T are determined so as to satisfy 60 ⁇ (S ⁇ KT) ⁇ 90.
  • (S-KT) corresponds to the charging depth when performing additional charging. Therefore, it is possible to prevent the charging depth when the additional charging is performed from being 90% or more or 60% or less, and perform additional charging at a suitable charging depth.
  • the second calculation unit sets the upper limit of the additional charge electricity amount to 20% of the battery capacity of the alkaline storage battery. According to this configuration, the second calculation unit sets the upper limit of the additional charge electricity amount to 20% of the battery capacity of the alkaline storage battery. Therefore, it is possible to prevent the alkaline storage battery from being overcharged by the additional charge amount.
  • the storage unit stores a time set according to the memory effect characteristic of the alkaline storage battery within the range of 70 to 200 hours as the reference time.
  • the storage unit stores the time set according to the characteristics of the memory effect of the alkaline storage battery within the range of 70 to 200 hours as the reference time. If the interval for performing additional charging is less than 70 hours, charging becomes excessive, which accelerates the deterioration of the alkaline storage battery and leads to a decrease in the life. Further, if the interval for performing additional charging exceeds 200 hours, the additional charging becomes insufficient, and the effect of eliminating the memory effect cannot be sufficiently exhibited. Therefore, according to the said structure, additional charge can be performed at a suitable space
  • the charge / discharge control unit performs the additional charging at a current value set within a range of 3 to 15 It.
  • the charge / discharge control unit performs additional charging at a current value set within a range of 3 to 15 It.
  • a current value set within a range of 3 to 15 It.
  • the change in battery voltage during charging is small, and the effect of eliminating the memory effect is small.
  • charging with a large current exceeding 15 It may cause an increase in the internal pressure of the alkaline storage battery and may cause leakage. Therefore, according to the said structure, additional charge can be performed suitably.
  • an effective charge / discharge control method and power supply system for a power supply system that is provided with an alkaline storage battery as a power supply unit and that should avoid memory overcharge and overdischarge for HEV applications and the like, and that also considers the memory effect. Can be provided.
  • Example 1 A long positive electrode using nickel hydroxide as an active material and a long negative electrode using a hydrogen storage alloy as an active material are wound through a separator made of sulfonated polypropylene nonwoven fabric to form an electrode group did.
  • This electrode group was inserted into a cylindrical battery case having an inner diameter of 30 mm and a length of 60 mm, and an electrolyte mainly composed of potassium hydroxide was injected and sealed to obtain a nickel hydride storage battery having a nominal capacity of 6 Ah.
  • This nickel metal hydride storage battery was connected in series in 12 cells to form a power supply unit.
  • the power supply unit includes a detector 2, an arithmetic unit 3, and a controller 4, and the upper limit charge depth SOCt is set to SOC 80% and the lower limit charge depth in the pattern shown in FIG.
  • the SOCb was set to 20% SOC, and additional charge of 1 Ah was performed at a current value of 30 A from the upper limit charge depth every time the charge / discharge time of repeated charge and discharge at a current value of 12 A reached a total of 100 hours. Charging / discharging was repeated under the above conditions until a total of 1500 hours was reached.
  • Examples 2 to 8 The battery was repeatedly charged and discharged in the same manner as in Example 1 except that the current value for additional charging was changed to 6, 15, 18, 60, 90, 100, and 120A. These are referred to as Examples 2 to 8.
  • Example 9 to 15 The battery was repeatedly charged and discharged in the same manner as in Example 1 except that the cumulative charge / discharge time in the intermediate SOC region until additional charge was changed to 30, 50, 70, 150, 200, 220, 300 hours. Carried out. These are referred to as Examples 9 to 15.
  • Comparative Example 1 With the same configuration as in the first embodiment, additional charging is not performed every fixed time, the upper limit charging depth SOCt is SOC 80%, the lower limit charging depth SOCb is SOC 20%, and charging / discharging is performed at a current value of 12 A for a total of 1500. Repeated for hours. This is referred to as Comparative Example 1.
  • Comparative Example 2 The battery was charged and discharged in the same manner as in Example 1 except that the amount of electricity for additional charging was 0.5 Ah. This was designated as Comparative Example 2.
  • Comparative Example 3 The battery was charged and discharged in the same manner as in Example 1 except that the amount of electricity for additional charging was 1.5 Ah. This was designated as Comparative Example 3.
  • the charging end voltage (B1) when charging at a constant current up to, for example, SOC 80% set to the upper limit charging depth and the initial upper limit charging depth For example, when the difference (A1 ⁇ B1) between the SOC 80% and the voltage (A1) to be determined is lower than 450 mV, the memory effect is “significant”, and when the difference is 50 to 450 mV, the memory effect is “ “Yes”, and less than 50 mV were “None”.
  • the difference (A1 ⁇ B1) between the SOC 80% and the voltage (A1) to be determined is lower than 450 mV
  • the memory effect is “significant”
  • the difference is 50 to 450 mV
  • the memory effect is “Yes”, and less than 50 mV were “None”.
  • Comparative Example 1 where no additional charging was performed, a remarkable memory effect occurred, whereas in each Example of the present invention, the memory effect was suppressed. Further, in Comparative Example 2 in which the amount of charged electricity for additional charging is less than 10% of the battery capacity, a remarkable memory effect is seen, and in Comparative Example 3 in which the amount of charged electricity for additional charging exceeds 20% of the battery capacity. As a result, leakage of the electrolyte due to the increase in the battery internal pressure was confirmed.
  • Examples 9 and 10 in which the cumulative charge / discharge time in the intermediate SOC region until additional charge / discharge is less than 70 hours, the memory effect is eliminated, but a drop in battery voltage due to the standing test was confirmed. It is considered that battery deterioration has progressed because the frequency of additional charging is excessive.
  • Examples 14 and 15 in which the cumulative charge / discharge time in the intermediate SOC region before additional charge / discharge exceeds 200 hours, the frequency of additional charge is insufficient, and the effect of eliminating the memory effect is small. Therefore, it can be seen that the total charge / discharge time in the intermediate SOC region until additional charging is performed is preferably 70 to 200 hours.
  • a power supply system that does not have a memory effect and can avoid overcharging and overdischarging can be realized, so that it can be used for tough use (HEV, home cogeneration, industrial use, etc.) that is an advantage of alkaline storage batteries.
  • the applicability is high and the effect is considered high.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

　アルカリ蓄電池（１１）の充放電制御方法は、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数（Ｋ）を予め求め、充電深さが１０～３０％の範囲に設定された下限充電深さ（ＳＯＣｂ）と、充電深さが７０～９０％の範囲に設定された上限充電深さ（Ｓ）との間で、アルカリ蓄電池に充放電を行わせ、係数（Ｋ）、上限充電深さ（Ｓ）及び所定の基準時間（Ｔ）に基づき追加充電電気量（Ｃ）を算出し、アルカリ蓄電池が充放電を行った充放電時間を計時し、計時された充放電時間が基準時間に達する毎に、上限充電深さに算出された追加充電電気量を追加してアルカリ蓄電池の充電を行う。

Description

アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム
　本発明は、アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システムに関し、より詳しくはメモリー効果の発生を抑制する技術に関する。
　ニッケル水素蓄電池を始めとするアルカリ蓄電池は、ハイブリッド自動車（以下、ＨＥＶと称す）や産業用途（非常用電源など）などの幅広い分野に用いられている。特に、ＨＥＶ用途においては、メイン電源であるアルカリ蓄電池はモータ駆動（放電）と発電機からの回生電力の貯蓄（充電）の双方を行うため、充電状態（ＳＯＣ）を監視し、制御される。上記充電状態は、充電深さとも称され、電池の満充電時を１００％、電池の完全放電時を０％と定義して、数値化される。
　正極活物質に水酸化ニッケルを用いるアルカリ蓄電池は、完全放電（ＳＯＣがほぼ０％）や完全充電（ＳＯＣがほぼ１００％）を行わない、いわゆる部分充放電サイクルを繰り返し行うと、アルカリ蓄電池の残容量に対する起電力値が低下し、アルカリ蓄電池の電池容量が減少する現象（以下、メモリー効果と称す）が発生する。これを避けるために、アルカリ蓄電池においては幅広いＳＯＣ領域での充放電を行うことが望ましい。
　しかしながら、ＨＥＶ用途などのように、瞬時に大電流での充放電が絶え間なく行われる電源システムでは、複数のアルカリ蓄電池が用いられる。複数のアルカリ蓄電池は、個々に容量差を有する。そこで、最も容量の小さいアルカリ蓄電池が過充電や過放電されるのを回避するために、これ以上のＳＯＣに至る充電を禁止する上限充電深さ（ＳＯＣｔ）と、これ以下のＳＯＣに至る放電を禁止する下限充電深さ（ＳＯＣｂ）とを設け、ＳＯＣｔとＳＯＣｂとの間で充放電を制御する方法が用いられる。具体的には、ＳＯＣｔはＳＯＣ７０～９０％、ＳＯＣｂはＳＯＣ１０～３０％に設定されることが一般的である。このように、ＨＥＶ用途で用いられるアルカリ蓄電池は、主に中間ＳＯＣ領域で使用され、満充電や完全放電がなされない条件で充放電が繰り返し行われる。したがって、メモリー効果が発生しやすく、これを解消するための様々な提案がなされている。
　例えば、特許文献１には、メモリー効果の発生を検知した場合にＳＯＣ制御幅の上限値または下限値を完全充電または完全放電に近づけることで発生したメモリー効果を解消する技術が提案されている。
　また、特許文献２、特許文献３には、二次電池の充放電のＳＯＣの上限値や下限値を変動制御して、メモリー効果の防止等を可能とする電池制御装置が提案されている。
　しかしながら、上記の特許文献１に記載される電池制御装置は、メモリー効果を検出した後に、所定のＳＯＣ制御幅の上限値または下限値を完全充電または完全放電に近づけることにより、発生したメモリー効果を解消する。このため、メモリー効果の解消に長時間を要する。また、発生したメモリー効果が大きい場合には、上記の処理では十分にメモリー効果が解消できないこともありうる。
　また、特許文献２及び特許文献３の技術では、ＳＯＣの上限値や下限値を変動制御することにより、規定の範囲内のＳＯＣ領域で満遍なく充放電が繰り返されることになる。このため、メモリー効果の発生を抑制する効果を有する。しかしながら、ＳＯＣを完全充電または完全放電に近づけるわけではないため、メモリー効果を完全に解消することは難しい。
特開２００１－６９６０８号公報 特開２００４－１６６３５０号公報 特開２００７－１０４８０３号公報
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、メモリー効果の発生を抑制することができるアルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システムを提供することを目的とする。
　本発明の一局面に係るアルカリ蓄電池の充放電制御方法は、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数を予め求め、充電深さが１０～３０％の範囲に設定された下限充電深さと、充電深さが７０～９０％の範囲に設定された上限充電深さとの間で、前記アルカリ蓄電池に充放電を行わせ、前記係数、前記上限充電深さ及び所定の基準時間に基づき追加充電電気量を算出し、前記アルカリ蓄電池が前記充放電を行った充放電時間を計時し、計時された前記充放電時間が前記基準時間に達する毎に、前記上限充電深さに前記算出された追加充電電気量を追加して前記アルカリ蓄電池の充電を行う。
　本発明の他の局面に係る電源システムは、アルカリ蓄電池を含む電源部と、前記電源部の充電深さを算出する第１演算部と、前記第１演算部により算出された前記電源部の前記充電深さに基づき、前記充電深さが１０～３０％の範囲で予め決められた下限充電深さと、前記充電深さが７０～９０％の範囲で予め決められた上限充電深さとの間で、前記電源部に充放電を行わせる充放電制御部と、前記電源部に含まれる前記アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数及び所定の基準時間が予め保存されている記憶部と、前記アルカリ蓄電池が前記充放電を行った充放電時間を計時する計時部と、前記記憶部に保存されている前記係数、前記予め決められた上限充電深さ及び前記記憶部に保存されている前記基準時間に基づき、追加充電電気量を算出する第２演算部と、を備え、前記充放電制御部は、前記計時部により計時された前記充放電時間が前記基準時間に達する毎に、前記上限充電深さに前記第２演算部により算出された前記追加充電電気量を追加して前記電源部の充電を行う。
本発明による電源システムの一実施形態を示すブロック図。 図１の電源システムに用いられるアルカリ蓄電池の特性の一例を示す図。 本実施形態において行われる充放電制御の一例を示す模式図。 本実施形態において行われる充放電制御の別の例を示す模式図。 実施例及び比較例の結果を表形式で示す図。
　以下、発明を実施するための形態について説明を行う。
　図１は本発明の電源システムの一実施形態を示すブロック図である。図２は図１の電源システムに用いられるアルカリ蓄電池の特性の一例を示す図である。図１に示される電源システムは、本実施形態では例えばＨＥＶの電源システムであり、電源部１、検出部２、演算部３、及び制御部４を備える。
　電源部１は、直列に接続された複数のアルカリ蓄電池１１を含む。アルカリ蓄電池１１として、本実施形態では例えばニッケル水素蓄電池が用いられる。なお、ニッケル水素蓄電池に限られず、例えばニッケルカドミウム蓄電池を用いてもよい。検出部２は、電源部１の電池電圧、充放電の電流値、電池温度を検知する。演算部３は、検出部２により検知される電池電圧、充放電電流値及び電池温度に基づき、電源部１のＳＯＣ値を算出する。
　制御部４は、充放電制御部４１、記憶部４２、演算部４３、計時部４４、発電機４５、及びモータ４６を備える。充放電制御部４１は、演算部３により算出された電源部１のＳＯＣ値に基づき、電源部１のＳＯＣが下限充電深さＳＯＣｂと上限充電深さＳＯＣｔの間で変動するように、電源部１の充放電を制御する。充放電制御部４１は、下限充電深さＳＯＣｂをＳＯＣ１０～３０％の範囲に設定する。充放電制御部４１は、本実施形態では例えば、下限充電深さＳＯＣｂをＳＯＣ２０％に設定する。充放電制御部４１は、上限充電深さＳＯＣｔをＳＯＣ７０～９０％の範囲に設定する。充放電制御部４１は、本実施形態では例えば、上限充電深さＳＯＣｔをＳＯＣ８０％に設定する。充放電制御部４１の機能は、さらに後述される。
　記憶部４２は、予め設定された基準時間Ｔを保存している。基準時間Ｔは、この実施形態では例えば、７０～２００時間の範囲内で、アルカリ蓄電池１１の特性に応じて予め決められている。記憶部４２は、さらに、予め求められた係数Ｋを保存している。上述のように、アルカリ蓄電池１１は、完全充電及び完全放電を行わない充放電を繰り返すと、電池容量が減少するメモリー効果が発生する。このメモリー効果が図２に示される。上記係数Ｋは、図２に示されるように、単位時間当たりの充電側（図２中、上限側）のＳＯＣの減少幅であり、［％／時間］の単位で表される。すなわち、上記係数Ｋは、アルカリ蓄電池１１のメモリー効果の特性を表す。図２に示されるように、アルカリ蓄電池１１の特性に基づき上記係数Ｋが予め求められて、記憶部４２に保存されている。
　演算部４３は、記憶部４２に保存されている係数Ｋ、上限充電深さＳＯＣｔ、及び記憶部４２に保存されている基準時間Ｔに基づき、追加充電電気量を算出する。演算部４３は、上記上限充電深さＳＯＣｔをＳ、追加充電電気量をＣとしたとき、
Ｃ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）　　・・・（１）
により、追加充電電気量Ｃを算出する。この追加充電電気量Ｃは、アルカリ蓄電池１１の初期満充電容量に対する百分率で、追加充電電気量を表している。
　上記式（１）において、（Ｓ－ＫＴ）は、基準時間Ｔが経過したときの充電側（図２中、上限側）の充電深さＳＯＣに対応する。この（Ｓ－ＫＴ）は、
６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０　　・・・（２）
となるように設定されている。すなわち、上述のように、上記係数Ｋは、アルカリ蓄電池１１の特性に応じて予め決められている。したがって、予め決められた係数Ｋを考慮して、上記式（２）を満たすように、上限充電深さＳと基準時間Ｔとが決められる。
　また、上記式（１）において、追加充電電気量Ｃは、
Ｃ≦２０　　・・・（３）
に設定されている。すなわち、上記式（１）による追加充電電気量Ｃの演算結果が２０％を超えていても、上限値がＣ＝２０％に設定されている。このように、追加充電電気量Ｃの上限値を設定することによって、追加充電電気量Ｃによってアルカリ蓄電池１１が過充電されるのを防止している。
　計時部４４は、充放電制御部４１の制御により電源部１が充放電を行った充放電時間を計時する。計時部４４は、検出部２により検知された充放電電流値が１ｍＡ以上のときの時間を充放電時間として計時するようにしてもよい。つまり、計時部４４は、充放電電流値が１ｍＡ未満のときは、充放電が行われていないとして、その間は計時しないようにしてもよい。そして、充放電制御部４１は、計時部４４により計時された充放電時間が上記基準時間Ｔに達する毎に、演算部４３により算出された追加充電電気量Ｃだけ上限充電深さＳＯＣｔに追加して、電源部１の追加充電を行う。充放電制御部４１は、３～１５Ｉｔの範囲内において、アルカリ蓄電池１１の特性に応じて予め決められた電流値で、上記追加充電を行う。
　充放電制御部４１は、電源部１の充電を発電機４５からの回生電力によって行う。本実施形態では、ＨＥＶ用途であるため、発電機４５として内燃機関の運動エネルギーや停止時の摩擦エネルギーを充電電流に変換できるインバータを用いるのが一般的である。また、充放電制御部４１は、電源部１の放電をモータ４６への電力供給によって行う。なお、放電時に電気エネルギーを運動エネルギーに変換する際にも、このインバータを用いると効率的である。本実施形態において、演算部３は、第１演算部の一例に対応し、演算部４３は、第２演算部の一例に対応する。
　図３は本実施形態において行われる充放電制御の一例を示す模式図である。図４は本実施形態において行われる充放電制御の別の例を示す模式図である。図３では、下限充電深さＳＯＣｂをＳＯＣ２０％、上限充電深さＳＯＣｔをＳＯＣ８０％に設定している。そして、一定電流での充放電を繰り返した時間の累計が上記基準時間Ｔに達する毎に、上限充電深さＳＯＣｔに対し、追加充電電気量（図３では電池容量の１５％に相当する電気量）の追加充電が行われる。このように、中間ＳＯＣ領域での充放電の繰り返しが基準時間Ｔに達する毎に、定期的にアルカリ蓄電池１１を満充電に近づける操作を行うことにより、アルカリ蓄電池１１の課題であるメモリー効果の発生を抑制し、効率的に電源システムを稼動することができる。
　なお、中間ＳＯＣ領域における充放電については、図４に示すように、下限充電深さＳＯＣｂと上限充電深さＳＯＣｔとの間において、短時間に振幅の小さい充放電が激しく繰り返されながら推移する条件であっても良い。本実施形態のようにＨＥＶ用途で用いられるアルカリ蓄電池１１では、このように短時間の回生充電と放電が不規則に繰り返されながら、ＳＯＣｂとＳＯＣｔの間で制御されて推移することが一般的である。
　なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
　本発明の一局面に係るアルカリ蓄電池の充放電制御方法は、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数を予め求め、充電深さが１０～３０％の範囲に設定された下限充電深さと、充電深さが７０～９０％の範囲に設定された上限充電深さとの間で、前記アルカリ蓄電池に充放電を行わせ、前記係数、前記上限充電深さ及び所定の基準時間に基づき追加充電電気量を算出し、前記アルカリ蓄電池が前記充放電を行った充放電時間を計時し、計時された前記充放電時間が前記基準時間に達する毎に、前記上限充電深さに前記算出された追加充電電気量を追加して前記アルカリ蓄電池の充電を行う。
　この構成によれば、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数が予め求められる。充電深さが１０～３０％の範囲に設定された下限充電深さと、充電深さが７０～９０％の範囲に設定された上限充電深さとの間で、アルカリ蓄電池の充放電が行われる。係数、上限充電深さ及び所定の基準時間に基づき追加充電電気量が算出される。アルカリ蓄電池が充放電を行った充放電時間が計時される。計時された充放電時間が基準時間に達する毎に、上限充電深さに算出された追加充電電気量を追加してアルカリ蓄電池の充電が行われる。したがって、メモリー効果の影響が顕著になる前に、過充電に至ることなく、アルカリ蓄電池を完全充電状態に近づけることができるため、効率的にメモリー効果を解消することが可能となる。
　また、上記のアルカリ蓄電池の充放電制御方法において、前記係数をＫとし、前記上限充電深さをＳとし、前記基準時間をＴとし、前記追加充電電気量をＣとしたとき、前記追加充電電気量をＣ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）により算出することが好ましい。
　この構成によれば、係数をＫとし、上限充電深さをＳとし、基準時間をＴとし、追加充電電気量をＣとしたとき、追加充電電気量がＣ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）により算出される。したがって、係数、上限充電深さ、基準時間に基づき、追加充電電気量を好適に求めることができる。
　また、上記のアルカリ蓄電池の充放電制御方法において、前記上限充電深さＳ及び前記基準時間Ｔは、６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０を満たすように決められることが好ましい。この構成によれば、上限充電深さＳ及び基準時間Ｔは、６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０を満たすように決められる。（Ｓ－ＫＴ）は、追加充電を行うときの充電深さに対応する。したがって、追加充電を行うときの充電深さが９０％以上になったり、６０％以下になったりするのを防止して、好適な充電深さで追加充電を行うことができる。
　また、上記のアルカリ蓄電池の充放電制御方法において、前記追加充電電気量の上限が前記アルカリ蓄電池の電池容量の２０％に設定されていることが好ましい。この構成によれば、追加充電電気量の上限がアルカリ蓄電池の電池容量の２０％に設定されている。したがって、追加充電電気量によってアルカリ蓄電池が過充電されるのを未然に防止することができる。
　また、上記のアルカリ蓄電池の充放電制御方法において、前記基準時間は、７０～２００時間の範囲内において、前記アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性に応じた時間に設定されていることが好ましい。
　この構成によれば、基準時間は、７０～２００時間の範囲内において、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性に応じた時間に設定されている。追加充電を行う間隔が７０時間未満であると、充電が過剰になるため、アルカリ蓄電池の劣化を加速し、寿命低下を招く。また、追加充電を行う間隔が２００時間を越えると追加充電が不足になり、メモリー効果を解消する効果を十分に発揮することができない。したがって、上記構成によれば、追加充電を好適な間隔で行うことができる。
　また、上記のアルカリ蓄電池の充放電制御方法において、前記追加充電は、３～１５Ｉｔの範囲内で設定された電流値で行われることが好ましい。
　この構成によれば、追加充電は、３～１５Ｉｔの範囲内で設定された電流値で行われる。３Ｉｔ未満の小電流での充電では、充電時の電池電圧の変化が小さく、メモリー効果解消の効果が小さい。また、１５Ｉｔを超える大電流での充電では、アルカリ蓄電池の内圧の上昇を招き、漏液が発生する虞がある。したがって、上記構成によれば、追加充電を好適に行うことができる。
　本発明の他の局面に係る電源システムは、アルカリ蓄電池を含む電源部と、前記電源部の充電深さを算出する第１演算部と、前記第１演算部により算出された前記電源部の前記充電深さに基づき、前記充電深さが１０～３０％の範囲で予め決められた下限充電深さと、前記充電深さが７０～９０％の範囲で予め決められた上限充電深さとの間で、前記電源部に充放電を行わせる充放電制御部と、前記電源部に含まれる前記アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数及び所定の基準時間が予め保存されている記憶部と、前記アルカリ蓄電池が前記充放電を行った充放電時間を計時する計時部と、前記記憶部に保存されている前記係数、前記予め決められた上限充電深さ及び前記記憶部に保存されている前記基準時間に基づき、追加充電電気量を算出する第２演算部と、を備え、前記充放電制御部は、前記計時部により計時された前記充放電時間が前記基準時間に達する毎に、前記上限充電深さに前記第２演算部により算出された前記追加充電電気量を追加して前記電源部の充電を行う。
　この構成によれば、電源部は、アルカリ蓄電池を含む。第１演算部は、電源部の充電深さを算出する。充放電制御部は、第１演算部により算出された電源部の充電深さに基づき、充電深さが１０～３０％の範囲で予め決められた下限充電深さと、充電深さが７０～９０％の範囲で予め決められた上限充電深さとの間で、電源部に充放電を行わせる。記憶部は、電源部に含まれるアルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数及び所定の基準時間を予め保存している。計時部は、アルカリ蓄電池が充放電を行った充放電時間を計時する。第２演算部は、記憶部に保存されている係数、予め決められた上限充電深さ及び記憶部に保存されている基準時間に基づき、追加充電電気量を算出する。充放電制御部は、計時部により計時された充放電時間が基準時間に達する毎に、上限充電深さに第２演算部により算出された追加充電電気量を追加して電源部の充電を行う。したがって、メモリー効果の影響が顕著になる前に、過充電に至ることなく、アルカリ蓄電池を完全充電状態に近づけることができるため、効率的にメモリー効果を解消することが可能となる。
　上記の電源システムにおいて、前記第２演算部は、前記係数をＫとし、前記上限充電深さをＳとし、前記基準時間をＴとし、前記追加充電電気量をＣとしたとき、前記追加充電電気量をＣ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）により算出することが好ましい。
　この構成によれば、第２演算部は、係数をＫとし、上限充電深さをＳとし、基準時間をＴとし、追加充電電気量をＣとしたとき、追加充電電気量をＣ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）により算出する。したがって、係数、上限充電深さ、基準時間に基づき、追加充電電気量を好適に求めることができる。
　上記の電源システムにおいて、前記上限充電深さＳ及び前記基準時間Ｔは、６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０を満たすように決められることが好ましい。この構成によれば、上限充電深さＳ及び基準時間Ｔは、６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０を満たすように決められる。（Ｓ－ＫＴ）は、追加充電を行うときの充電深さに対応する。したがって、追加充電を行うときの充電深さが９０％以上になったり、６０％以下になったりするのを防止して、好適な充電深さで追加充電を行うことができる。
　上記の電源システムにおいて、前記第２演算部は、前記追加充電電気量の上限を前記アルカリ蓄電池の電池容量の２０％に設定することが好ましい。この構成によれば、第２演算部は、追加充電電気量の上限をアルカリ蓄電池の電池容量の２０％に設定する。したがって、追加充電電気量によってアルカリ蓄電池が過充電されるのを未然に防止することができる。
　上記の電源システムにおいて、前記記憶部は、前記基準時間として、７０～２００時間の範囲内において、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性に応じて設定された時間を保存していることが好ましい。
　この構成によれば、記憶部は、基準時間として、７０～２００時間の範囲内において、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性に応じて設定された時間を保存している。追加充電を行う間隔が７０時間未満であると、充電が過剰になるため、アルカリ蓄電池の劣化を加速し、寿命低下を招く。また、追加充電を行う間隔が２００時間を越えると追加充電が不足になり、メモリー効果を解消する効果を十分に発揮することができない。したがって、上記構成によれば、追加充電を好適な間隔で行うことができる。
　上記の電源システムにおいて、前記充放電制御部は、前記追加充電を３～１５Ｉｔの範囲内で設定された電流値で行うことが好ましい。
　この構成によれば、充放電制御部は、追加充電を３～１５Ｉｔの範囲内で設定された電流値で行う。３Ｉｔ未満の小電流での充電では、充電時の電池電圧の変化が小さく、メモリー効果解消の効果が小さい。また、１５Ｉｔを超える大電流での充電では、アルカリ蓄電池の内圧の上昇を招き、漏液が発生する虞がある。したがって、上記構成によれば、追加充電を好適に行うことができる。
　本発明によれば、アルカリ蓄電池を電源部として備え、ＨＥＶ用途などの過充電・過放電を避けつつ、メモリー効果をも配慮すべき電源システムに対し、効果的な充放電制御方法及び電源システムを提供することができる。
　以下、本発明の実施例について詳細に説明を行う。なお、本発明はこの実施例にのみに限定されるものではない。
　（実施例１）
　水酸化ニッケルを活物質とする長尺状の正極と、水素吸蔵合金を活物質とする長尺状の負極とを、スルホン化処理したポリプロピレン不織布からなるセパレータを介して捲回し、電極群を構成した。この電極群を内径３０ｍｍ、長さ６０ｍｍの円筒型電槽缶に挿入し、水酸化カリウムを主体とする電解液を注入して封口し、公称容量６Ａｈのニッケル水素蓄電池を得た。このニッケル水素蓄電池を１２セル直列に接続して電源部とした。
　この電源部に対し、図１のように検出部２・演算部３・制御部４を配列し、４０℃雰囲気下で図３に示すパターンで、上限充電深さＳＯＣｔをＳＯＣ８０％、下限充電深さＳＯＣｂをＳＯＣ２０％とし、１２Ａの電流値で充放電を繰り返した充放電時間が累計１００時間に達する毎に上限充電深さより、３０Ａの電流値にて１Ａｈの追加充電を行った。以上の条件にて充放電を合計１５００時間に達するまで繰り返した。
　（実施例２～８）
　追加充電を行う電流値を６、１５、１８、６０、９０、１００、１２０Ａとした以外は実施例１と同様に、電池に対して充放電を繰り返し実施した。これらを実施例２～８とする。
　（実施例９～１５）
　追加充電を行うまでの中間ＳＯＣ領域での充放電の累計時間を３０、５０、７０、１５０、２００、２２０、３００時間とした以外は実施例１と同様に、電池に対して充放電を繰り返し実施した。これらを実施例９～１５とする。
　（比較例１）
　実施例１と同様の構成にて、一定時間毎の追加充電を実施せず、上限充電深さＳＯＣｔをＳＯＣ８０％、下限充電深さＳＯＣｂをＳＯＣ２０％とし、１２Ａの電流値で充放電を合計１５００時間繰り返した。これを比較例１とする。
　（比較例２）
　実施例１と同様の構成にて、追加充電の電気量を０．５Ａｈとした以外は実施例１と同様に電池に対して充放電を実施した。これを比較例２とした。
　（比較例３）
　実施例１と同様の構成にて、追加充電の電気量を１．５Ａｈとした以外は実施例１と同様に電池に対して充放電を実施した。これを比較例３とした。
　以上の条件にて充放電を行った電池について、以下の評価を行った。
　（メモリー効果）
　充電側のメモリー効果の有無を見極めるため、１５００時間の充放電を終了後に、上限充電深さに設定した例えばＳＯＣ８０％まで定電流で充電したときの充電終止電圧（Ｂ１）と初期の上限充電深さに設定した例えばＳＯＣ８０％と判定すべき電圧（Ａ１）との差（Ａ１－Ｂ１）が、４５０ｍＶを超えて低下したものをメモリー効果が「顕著」、５０～４５０ｍＶのものをメモリー効果が「あり」、５０ｍＶ未満のものを「なし」とした。結果を図５に示す。
　（電解液漏液）
　蓄電池の封口部にリトマス紙をあて、青色に変化した場合はガス発生による漏液があったものと判断した。即時に変色したものを「顕著」、１分以内に変色したものを「あり」、変色が見られなかったものを「なし」として図５に示した。
　（放置試験）
　放電後の電源部の電圧をＡ２、４０℃にて３日放置後の電源部の電圧をＢ２とし、（Ａ２－Ｂ２）が７２０ｍＶを超えたものを「顕著」、３００～７２０ｍＶのものを「あり」、３００ｍＶ未満のものを「なし」として図５に示した。
　追加充電を実施しない比較例１においては、顕著なメモリー効果が発生したのに対し、本発明の各実施例ではメモリー効果が抑制されていた。また、追加充電の充電電気量が電池容量の１０％未満である比較例２においては、顕著なメモリー効果が見られ、追加充電の充電電気量が電池容量の２０％を超える比較例３においては、電池内圧の上昇に起因する電解液の漏液が確認された。
　さらに、追加充電の電流値が３Ｉｔ未満である実施例２、３では、メモリー効果解消の効果がやや小さかった。また、追加充電の電流値が１５Ｉｔを超える実施例７、８ではメモリー効果は解消するが、電解液の漏液が確認された。よって、追加充電を行う電流値の好適範囲は３～１５Ｉｔであることがわかる。
　また、追加充放電を行うまでの中間ＳＯＣ領域での充放電の累計時間が７０時間未満である実施例９、１０は、メモリー効果は解消するが、放置試験による電池電圧の降下が確認され、追加充電の頻度が過多であるために電池の劣化が進行したと考えられる。一方、追加充放電を行うまでの中間ＳＯＣ領域での充放電の累計時間が２００時間を越える実施例１４、１５は、追加充電の頻度が不足であり、メモリー効果を解消する効果が小さかった。よって、追加充電を行うまでの中間ＳＯＣ領域での充放電の累計時間は７０～２００時間であることが好適であることがわかる。
　本発明によればメモリー効果がなく、かつ過充電および過放電を回避できる電源システムが具現化できるので、アルカリ蓄電池の利点であるタフユース（ＨＥＶ、家庭用コージェネレーション、産業用等の用途）での利用可能性は高く、かつその効果は高いと考えられる。

Claims (12)

  1. 　アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数を予め求め、
    　充電深さが１０～３０％の範囲に設定された下限充電深さと、充電深さが７０～９０％の範囲に設定された上限充電深さとの間で、前記アルカリ蓄電池に充放電を行わせ、
    　前記係数、前記上限充電深さ及び所定の基準時間に基づき追加充電電気量を算出し、
    　前記アルカリ蓄電池が前記充放電を行った充放電時間を計時し、
    　計時された前記充放電時間が前記基準時間に達する毎に、前記上限充電深さに前記算出された追加充電電気量を追加して前記アルカリ蓄電池の充電を行うことを特徴とするアルカリ蓄電池の充放電制御方法。
  2. 　前記係数をＫとし、前記上限充電深さをＳとし、前記基準時間をＴとし、前記追加充電電気量をＣとしたとき、前記追加充電電気量をＣ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）により算出することを特徴とする請求項１記載のアルカリ蓄電池の充放電制御方法。
  3. 　前記上限充電深さＳ及び前記基準時間Ｔは、６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０を満たすように決められることを特徴とする請求項２記載のアルカリ蓄電池の充放電制御方法。
  4. 　前記追加充電電気量の上限が前記アルカリ蓄電池の電池容量の２０％に設定されている請求項２または３記載のアルカリ蓄電池の充放電制御方法。
  5. 　前記基準時間は、７０～２００時間の範囲内において、前記アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性に応じた時間に設定されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアルカリ蓄電池の充放電制御方法。
  6. 　前記追加充電は、３～１５Ｉｔの範囲内で設定された電流値で行われる請求項１乃至５のいずれか１項に記載のアルカリ蓄電池の充放電制御方法。
  7. 　アルカリ蓄電池を含む電源部と、
    　前記電源部の充電深さを算出する第１演算部と、
    　前記第１演算部により算出された前記電源部の前記充電深さに基づき、前記充電深さが１０～３０％の範囲で予め決められた下限充電深さと、前記充電深さが７０～９０％の範囲で予め決められた上限充電深さとの間で、前記電源部に充放電を行わせる充放電制御部と、
    　前記電源部に含まれる前記アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性を表す係数及び所定の基準時間が予め保存されている記憶部と、
    　前記アルカリ蓄電池が前記充放電を行った充放電時間を計時する計時部と、
    　前記記憶部に保存されている前記係数、前記予め決められた上限充電深さ及び前記記憶部に保存されている前記基準時間に基づき、追加充電電気量を算出する第２演算部と、
    を備え、
    　前記充放電制御部は、前記計時部により計時された前記充放電時間が前記基準時間に達する毎に、前記上限充電深さに前記第２演算部により算出された前記追加充電電気量を追加して前記電源部の充電を行うことを特徴とする電源システム。
  8. 　前記第２演算部は、前記係数をＫとし、前記上限充電深さをＳとし、前記基準時間をＴとし、前記追加充電電気量をＣとしたとき、前記追加充電電気量をＣ＝１００－（Ｓ－ＫＴ）により算出することを特徴とする請求項７記載の電源システム。
  9. 　前記上限充電深さＳ及び前記基準時間Ｔは、６０＜（Ｓ－ＫＴ）＜９０を満たすように決められることを特徴とする請求項８記載の電源システム。
  10. 　前記第２演算部は、前記追加充電電気量の上限を前記アルカリ蓄電池の電池容量の２０％に設定する請求項８または９記載の電源システム。
  11. 　前記記憶部は、前記基準時間として、７０～２００時間の範囲内において、アルカリ蓄電池のメモリー効果の特性に応じて設定された時間を保存している請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の電源システム。
  12. 　前記充放電制御部は、前記追加充電を３～１５Ｉｔの範囲内で設定された電流値で行う請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の電源システム。
PCT/JP2011/007236 2011-01-06 2011-12-22 アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム WO2012093459A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11854828.8A EP2662948A4 (en) 2011-01-06 2011-12-22 METHOD FOR CONTROLLING THE LOADING / DISCHARGE OF AN ALKALI MEMORY CELL AND POWER SYSTEM
JP2012551759A JP5415631B2 (ja) 2011-01-06 2011-12-22 アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム
CN201180016817.2A CN102844962B (zh) 2011-01-06 2011-12-22 碱性蓄电池的充放电控制方法以及电源系统
US13/639,832 US9024589B2 (en) 2011-01-06 2011-12-22 Charge/discharge control method for alkaline storage battery, and power supply system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011001002 2011-01-06
JP2011-001002 2011-01-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012093459A1 true WO2012093459A1 (ja) 2012-07-12

Family

ID=46457327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/007236 WO2012093459A1 (ja) 2011-01-06 2011-12-22 アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9024589B2 (ja)
EP (1) EP2662948A4 (ja)
JP (1) JP5415631B2 (ja)
CN (1) CN102844962B (ja)
WO (1) WO2012093459A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103823542B (zh) * 2012-11-15 2016-08-31 佳能株式会社 电子设备及其控制方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3001497A1 (de) * 2014-09-23 2016-03-30 HILTI Aktiengesellschaft Intelligentes Ladeende
JP6159474B2 (ja) * 2015-06-17 2017-07-05 株式会社東芝 模擬信号生成装置、および模擬信号生成方法、およびコンピュータプログラム
KR102010021B1 (ko) * 2015-11-18 2019-08-12 주식회사 엘지화학 배터리 팩 관리 장치 및 방법
CN105799536B (zh) * 2016-05-06 2018-11-02 重庆长安汽车股份有限公司 一种动力电池消除记忆效应的控制方法及系统
JP6414580B2 (ja) * 2016-10-14 2018-10-31 トヨタ自動車株式会社 リチウムイオン二次電池の容量回復システム
CN107275696B (zh) * 2017-05-05 2019-09-17 上海空间电源研究所 航天器用镉镍蓄电池组在轨减记忆效应的充放电方法
CN107225988A (zh) * 2017-05-31 2017-10-03 武汉英泰斯特电子技术有限公司 一种动态定时唤醒电动车辆电池补电方法及控制终端

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001069608A (ja) 1999-08-31 2001-03-16 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両のバッテリ制御装置
JP2001314041A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 充放電制御装置および方法
JP2004022322A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Toyota Motor Corp 二次電池の残存容量推定装置および残存容量推定方法
JP2004166350A (ja) 2002-11-11 2004-06-10 Toyota Motor Corp 電池制御装置
JP2005065352A (ja) * 2003-08-11 2005-03-10 Nissan Motor Co Ltd バッテリ充放電制御装置
JP2007104803A (ja) 2005-10-04 2007-04-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd アルカリ蓄電池の充放電制御方法および電源システム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002044879A (ja) 2000-07-21 2002-02-08 Honda Motor Co Ltd 二次電池の充電方法および装置
US6300763B1 (en) * 2000-11-27 2001-10-09 Delphi Technologies, Inc. Method of calculating dynamic state-of-charge within a battery
JP2009017733A (ja) * 2007-07-06 2009-01-22 Sanoh Industrial Co Ltd バッテリ充放電制御装置
US8022674B2 (en) * 2007-07-10 2011-09-20 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. State of charge control method and systems for vehicles

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001069608A (ja) 1999-08-31 2001-03-16 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両のバッテリ制御装置
JP2001314041A (ja) * 2000-04-28 2001-11-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 充放電制御装置および方法
JP2004022322A (ja) * 2002-06-17 2004-01-22 Toyota Motor Corp 二次電池の残存容量推定装置および残存容量推定方法
JP2004166350A (ja) 2002-11-11 2004-06-10 Toyota Motor Corp 電池制御装置
JP2005065352A (ja) * 2003-08-11 2005-03-10 Nissan Motor Co Ltd バッテリ充放電制御装置
JP2007104803A (ja) 2005-10-04 2007-04-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd アルカリ蓄電池の充放電制御方法および電源システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2662948A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103823542B (zh) * 2012-11-15 2016-08-31 佳能株式会社 电子设备及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20130026996A1 (en) 2013-01-31
US9024589B2 (en) 2015-05-05
EP2662948A1 (en) 2013-11-13
JP5415631B2 (ja) 2014-02-12
CN102844962A (zh) 2012-12-26
EP2662948A4 (en) 2014-12-03
JPWO2012093459A1 (ja) 2014-06-09
CN102844962B (zh) 2015-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5415631B2 (ja) アルカリ蓄電池の充放電制御方法及び電源システム
KR101897859B1 (ko) 리튬 석출 탐지 방법, 이를 이용한 이차전지 충전 방법과 장치 및 이차전지 시스템
JP4613781B2 (ja) アルカリ蓄電池の充放電制御方法および電源システム
EP2762907B1 (en) Apparatus and method for estimating state of charge of battery
JP6500789B2 (ja) 二次電池の制御システム
US10181622B2 (en) Cell system
KR20140003325A (ko) 배터리 팩 및 배터리 팩에 적용되는 ｓｏｃ 알고리즘
WO2012137456A1 (ja) 余寿命判定方法
JP5565276B2 (ja) リチウムイオン電池の蓄電量補正方法
JP6301048B1 (ja) 組電池の管理装置および組電池システム
JP2010011708A (ja) 電池パックの充電制御方法、放電制御方法および充放電システム
US9559391B2 (en) Method and device for adjusting battery module
JP2019057357A (ja) 二次電池システム
JP2010009840A (ja) 組電池およびそれを備えた電池システム
JP5137603B2 (ja) アルカリ蓄電池の充放電制御方法および充放電制御システム
US6097176A (en) Method for managing back-up power source
JP2014007821A (ja) 車両に搭載される蓄電装置の制御装置
JP3948421B2 (ja) 密閉型ニッケル水素二次電池を備えたハイブリッド電気自動車
JP6699390B2 (ja) 電池システム
JPWO2008129698A1 (ja) 電源システムおよび組電池の充電方法
JP2015204217A (ja) 電池システム
JP2011233471A (ja) アルカリ蓄電池の充放電制御方法および充放電システム
JPH11355968A (ja) 蓄電池の充電方法とその充電装置
TWI573371B (zh) Damping function of acid - base resonant battery device
JP2010011586A (ja) アルカリ蓄電池の充電方法および充電器

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180016817.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11854828

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012551759

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011854828

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13639832

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE