WO2018066243A1 - Lead-acid battery device, uninterruptible power source, power source system, lead-acid battery control device, and lead-acid battery charging method - Google Patents

Lead-acid battery device, uninterruptible power source, power source system, lead-acid battery control device, and lead-acid battery charging method Download PDF

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貴治 大神田
依田 和之
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Abstract

This lead-acid battery device may be equipped with a lead-acid battery. This lead-acid battery device may be equipped with a charging control unit that charges the lead-acid battery by repeating alternately high-voltage charging, which applies a pulsed high-voltage to the lead-acid battery, and low-voltage charging, which applies to the lead-acid battery a low voltage that is lower than the high voltage. This lead-acid battery device may be equipped with a high-voltage setting unit for raising the high voltage applied to the lead-acid battery during the high-voltage charging when the cell voltage variation among a plurality of battery cells in the lead-acid battery is greater than a predetermined value.

Description

鉛蓄電池装置、無停電電源装置、電源システム、鉛蓄電池の制御装置、鉛蓄電池の充電方法Lead storage battery device, uninterruptible power supply, power supply system, lead storage battery control device, lead storage battery charging method
 本発明は、鉛蓄電池装置、無停電電源装置、電源システム、鉛蓄電池の制御装置、鉛蓄電池の充電方法に関する。 The present invention relates to a lead storage battery device, an uninterruptible power supply, a power supply system, a lead storage battery control device, and a lead storage battery charging method.
 複数のセルを有する組電池全体のセル当り電圧に対するある群のセル当たり電圧が20mV以上低下したときに充電電圧を高くする技術(例えば、特許文献1参照)、単電池の電池電圧と基準電圧との比較結果により充電電流又は充電電圧を変更する技術(例えば、特許文献2参照)がある。
 特許文献1 特開平8-17473号公報
 特許文献2 特開昭51-85437号公報
A technique for increasing the charging voltage when the voltage per cell of a certain group with respect to the voltage per cell of the entire assembled battery having a plurality of cells is reduced by 20 mV or more (for example, see Patent Document 1), There exists a technique (for example, refer patent document 2) which changes a charging current or a charging voltage by the comparison result of these.
Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-17473 Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-85437
解決しようとする課題Challenges to be solved
 充電電圧を単に高めるだけでは、一部の電池セルの過充電劣化を大きく促進してしまう場合がある。 単 に Simply increasing the charging voltage may greatly promote overcharge degradation of some battery cells.
一般的開示General disclosure
 本発明の第1の態様においては、鉛蓄電池装置は、鉛蓄電池を備えてよい。鉛蓄電池装置は、パルス状の高電圧を鉛蓄電池に印加する高電圧充電と、高電圧より低い低電圧を鉛蓄電池に印加する低電圧充電とを交互に繰り返すことによって鉛蓄電池を充電する充電制御部を備えてよい。鉛蓄電池装置は、鉛蓄電池が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において鉛蓄電池に印加する高電圧を高める高電圧設定部を備えてよい。 In the first aspect of the present invention, the lead storage battery device may include a lead storage battery. The lead storage battery device is a charge control that charges a lead storage battery by alternately repeating high voltage charging that applies a pulsed high voltage to the lead storage battery and low voltage charging that applies a low voltage lower than the high voltage to the lead storage battery. May be provided. The lead-acid battery device may include a high-voltage setting unit that increases a high voltage applied to the lead-acid battery in high-voltage charging when the cell voltage variation of the plurality of battery cells included in the lead-acid battery is larger than a predetermined value. .
 高電圧設定部は、高電圧を高める際に、高電圧充電を行う時間を長くしてよい。 The high voltage setting unit may increase the time for performing high voltage charging when increasing the high voltage.
 高電圧設定部は、高電圧を高める際に、低電圧充電を行う時間間隔を短くしてよい。 The high voltage setting unit may shorten the time interval for performing low voltage charging when increasing the high voltage.
 高電圧設定部は、高電圧設定部が高めた高電圧で高電圧充電が行われた後の複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において鉛蓄電池に印加する高電圧を更に高めてよい。 The high voltage setting unit reads lead in high voltage charging when the variation in the cell voltage of the plurality of battery cells after the high voltage charging is performed with the high voltage increased by the high voltage setting unit is larger than a predetermined value. The high voltage applied to the storage battery may be further increased.
 高電圧設定部は、複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値以下である場合に、高電圧を予め定められた電圧まで低下させてよい。 The high voltage setting unit may reduce the high voltage to a predetermined voltage when variations in cell voltages of the plurality of battery cells are equal to or less than a predetermined value.
 高電圧設定部は、複数の電池セルのセル電圧のばらつきが、高電圧設定部が高電圧を高める前の複数の電池セルのセル電圧のばらつきより大きくなった場合に、高電圧を予め定められた電圧まで低下させてよい。 The high voltage setting unit determines the high voltage in advance when the cell voltage variation of the plurality of battery cells is larger than the cell voltage variation of the plurality of battery cells before the high voltage setting unit increases the high voltage. The voltage may be lowered to
 高電圧設定部は、複数の電池セルのセル電圧の平均値と複数の電池セルのセル電圧との差を算出し、差の大きさが予め定められた値より大きい電池セルが存在する場合に、高電圧を高めてよい。 The high voltage setting unit calculates the difference between the average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the cell voltage of the plurality of battery cells, and there is a battery cell in which the magnitude of the difference is greater than a predetermined value. High voltage may be increased.
 高電圧設定部は、複数の電池セルのセル電圧の平均値と複数の電池セルのセル電圧との差を算出し、差の大きさが予め定められた値より大きく、かつ、平均値より低いセル電圧の電池セルが存在する場合に、高電圧を高めてよい。 The high voltage setting unit calculates a difference between the average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the cell voltage of the plurality of battery cells, and the magnitude of the difference is larger than a predetermined value and lower than the average value. When a battery cell having a cell voltage is present, the high voltage may be increased.
 本発明の第2の態様においては、無停電電源装置は、鉛蓄電池装置を備えてよい。 In the second aspect of the present invention, the uninterruptible power supply may include a lead storage battery device.
 本発明の第3の態様においては、電源システムは、鉛蓄電池装置を備えてよい。 In the third aspect of the present invention, the power supply system may include a lead storage battery device.
 本発明の第4の態様においては、鉛蓄電池の制御装置は、パルス状の高電圧を鉛蓄電池に印加する高電圧充電と、高電圧より低い低電圧を鉛蓄電池に印加する低電圧充電とを交互に繰り返すことによって鉛蓄電池を充電する充電制御部を備えてよい。制御装置は、鉛蓄電池が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において鉛蓄電池に印加する高電圧を高める高電圧設定部を備えてよい。 In the fourth aspect of the present invention, the lead storage battery control device performs high voltage charging for applying a pulsed high voltage to the lead storage battery and low voltage charging for applying a low voltage lower than the high voltage to the lead storage battery. You may provide the charge control part which charges a lead storage battery by repeating alternately. The control device may include a high voltage setting unit that increases a high voltage applied to the lead storage battery in high voltage charging when the variation in the cell voltage of the plurality of battery cells included in the lead storage battery is larger than a predetermined value.
 本発明の第5の態様においては、鉛蓄電池の充電方法は、パルス状の高電圧を鉛蓄電池に印加する高電圧充電と、高電圧より低い低電圧を鉛蓄電池に印加する低電圧充電とを交互に繰り返してよい。充電方法は、鉛蓄電池が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において鉛蓄電池に印加する高電圧を前回印加した電圧より高めてよい。 In the fifth aspect of the present invention, a method for charging a lead storage battery includes a high voltage charge for applying a pulsed high voltage to the lead storage battery and a low voltage charge for applying a low voltage lower than the high voltage to the lead storage battery. It may be repeated alternately. In the charging method, when the variation in the cell voltage of the plurality of battery cells of the lead storage battery is larger than a predetermined value, the high voltage applied to the lead storage battery in the high voltage charging may be higher than the voltage applied last time.
 上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションも発明となりうる。 The above summary of the invention does not enumerate all the features of the present invention. A sub-combination of these feature groups can also be an invention.
一実施形態における電源システム120の機能ブロック及び負荷90を概略的に示す。1 schematically illustrates functional blocks and load 90 of a power supply system 120 in one embodiment. 二次電池40の充電電圧のタイミングチャートを模式的に示す。The timing chart of the charging voltage of the secondary battery 40 is shown typically. 設定部33によりVが高められた場合の充電電圧のタイミングチャートを模式的に示す。The timing chart of the charging voltage when VH is raised by the setting unit 33 is schematically shown. 間欠充電において高電圧を印加した場合の電池セルの電極間電圧の波形の一例を模式的に示す。An example of the waveform of the voltage between electrodes of a battery cell at the time of applying a high voltage in intermittent charge is shown typically. 制御装置30による二次電池40の制御方法を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a method for controlling secondary battery 40 by control device 30.
 以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
 図1は、一実施形態における電源システム120の機能ブロック及び負荷90を概略的に示す。電源システム120は、電源装置10と蓄電システム20とを備える。電源装置10は、蓄電システム20の入力端子12に接続される。蓄電システム20の出力端子14には負荷90が接続される。電源装置10は交流電源であってよい。負荷90は交流で動作する負荷であってよい。蓄電システム20は、無停電電源装置(UPS)において用いられてよい。また、蓄電システム20は、太陽光発電装置、風力発電装置、燃料電池装置などの発電装置において用いられてよい。 FIG. 1 schematically shows functional blocks and a load 90 of the power supply system 120 according to an embodiment. The power supply system 120 includes the power supply device 10 and the power storage system 20. Power supply device 10 is connected to input terminal 12 of power storage system 20. A load 90 is connected to the output terminal 14 of the power storage system 20. The power supply device 10 may be an AC power supply. The load 90 may be a load that operates with alternating current. The power storage system 20 may be used in an uninterruptible power supply (UPS). The power storage system 20 may be used in a power generation device such as a solar power generation device, a wind power generation device, or a fuel cell device.
 蓄電システム20は、コンバータ22と、インバータ24と、二次電池装置100とを有する。二次電池装置100は、制御装置30と、二次電池40と、充放電装置50と、セル電圧計測装置60とを有する。制御装置30は、充放電制御部31と、設定部33とを有する。図1において、電源装置10、コンバータ22、インバータ24、二次電池40、充放電装置50及び負荷90の電気的接続は、単線図で示される。 The power storage system 20 includes a converter 22, an inverter 24, and a secondary battery device 100. The secondary battery device 100 includes a control device 30, a secondary battery 40, a charge / discharge device 50, and a cell voltage measurement device 60. The control device 30 includes a charge / discharge control unit 31 and a setting unit 33. In FIG. 1, the electrical connection of the power supply device 10, the converter 22, the inverter 24, the secondary battery 40, the charging / discharging device 50, and the load 90 is shown by a single line diagram.
 充放電装置50の一端は、コンバータ22とインバータ24との間のノード16に電気的に接続される。充放電装置50の他端は二次電池40に電気的に接続される。 One end of the charging / discharging device 50 is electrically connected to the node 16 between the converter 22 and the inverter 24. The other end of the charging / discharging device 50 is electrically connected to the secondary battery 40.
 コンバータ22は、電源装置10から出力される交流電流を直流電流に変換する。コンバータ22により変換された直流電流は、インバータ24及び充放電装置50の少なくとも一方に出力され得る。充放電装置50は、二次電池40の充放電を行う。具体的には、充放電装置50は、コンバータ22からの直流電流を、二次電池40の充電用の直流電流に変換して、二次電池40側に出力する充電回路を有する。二次電池40は、充放電装置50から出力される充電用の直流電流により充電される。また、充放電装置50は、二次電池40から出力される直流電流を、給電用の直流電流に変換して、ノード16側に出力する放電回路を有する。給電用の直流電流は、インバータ24に供給される。制御装置30は、充放電装置50を制御することにより、二次電池40の充放電を制御する。制御装置30は、二次電池40の充電制御装置として機能する。また、制御装置30は、二次電池40の放電制御装置として機能する。 The converter 22 converts the alternating current output from the power supply device 10 into a direct current. The direct current converted by the converter 22 can be output to at least one of the inverter 24 and the charge / discharge device 50. The charging / discharging device 50 performs charging / discharging of the secondary battery 40. Specifically, the charging / discharging device 50 has a charging circuit that converts a direct current from the converter 22 into a direct current for charging the secondary battery 40 and outputs the same to the secondary battery 40 side. The secondary battery 40 is charged by a charging direct current output from the charging / discharging device 50. In addition, charging / discharging device 50 includes a discharge circuit that converts a direct current output from secondary battery 40 into a direct current for power supply and outputs the direct current to node 16 side. The direct current for feeding is supplied to the inverter 24. The control device 30 controls charging / discharging of the secondary battery 40 by controlling the charging / discharging device 50. The control device 30 functions as a charge control device for the secondary battery 40. The control device 30 functions as a discharge control device for the secondary battery 40.
 インバータ24は、コンバータ22から出力される直流電流及び充放電装置50から出力される直流電流の少なくとも一方を、交流電流に変換して出力する。インバータ24から出力された交流電流は、負荷90に供給される。なお、負荷90が直流で動作する場合は、インバータ24を省略してよい。また、電源装置10が直流を供給する場合は、コンバータ22を省略してよい。 The inverter 24 converts at least one of the direct current output from the converter 22 and the direct current output from the charging / discharging device 50 into an alternating current and outputs the alternating current. The alternating current output from the inverter 24 is supplied to the load 90. When the load 90 operates with direct current, the inverter 24 may be omitted. Further, when the power supply device 10 supplies direct current, the converter 22 may be omitted.
 通常動作時において、電源システム120は、コンバータ22及びインバータ24を介して電源装置10の電力を負荷90に供給してよい。また、通常動作時において、制御装置30は、電源装置10の電力で二次電池40を充電してよい。非通常動作時において、蓄電システム20は、二次電池40に蓄えられている電力を負荷90に供給してよい。 During normal operation, the power supply system 120 may supply the power of the power supply device 10 to the load 90 via the converter 22 and the inverter 24. Further, during normal operation, the control device 30 may charge the secondary battery 40 with the power of the power supply device 10. During the non-normal operation, the power storage system 20 may supply the power stored in the secondary battery 40 to the load 90.
 なお、蓄電システム20がUPSに用いられる場合、入力電源正常時には、電源装置10からコンバータ22及びインバータ24を介して負荷90に電力が供給される。これに対し、停電などの入力電源異常時には、二次電池40から充放電装置50及びインバータ24を経て負荷90に電力が供給される。入力電源異常時とは、例えば、電源装置10からの電力について、電圧及び周波数の少なくとも一方が定常状態及び過渡変動範囲を外れた場合、又は、ひずみ若しくは電力瞬断時間が予め定められた限界値を超えたときであってよい。なお、蓄電システム20がUPSに用いられる場合、電源装置10は商用交流電源であってよい。電源装置10は、商用交流電源以外の電源であってよい。なお、電源システム120は、蓄電システム20をバイパスして、入力端子12及び出力端子14を介さずに電源装置10の電力を負荷90に供給する直送回路を有してよい。 When the power storage system 20 is used for a UPS, when the input power is normal, power is supplied from the power supply device 10 to the load 90 via the converter 22 and the inverter 24. On the other hand, when the input power supply is abnormal, such as a power failure, power is supplied from the secondary battery 40 to the load 90 via the charging / discharging device 50 and the inverter 24. When the input power supply is abnormal, for example, for power from the power supply device 10, when at least one of the voltage and frequency is out of the steady state and the transient fluctuation range, or the distortion or power interruption time is a predetermined limit value. May be exceeded. In addition, when the electrical storage system 20 is used for UPS, the power supply device 10 may be a commercial AC power supply. The power supply device 10 may be a power source other than a commercial AC power source. The power supply system 120 may include a direct transmission circuit that bypasses the power storage system 20 and supplies the power of the power supply device 10 to the load 90 without passing through the input terminal 12 and the output terminal 14.
 また、蓄電システム20が発電装置に用いられる場合、電源装置10は発電機であってよい。例えば、電源装置10は、太陽電池、風力発電機、燃料電池、内燃力発電機などの発電機であってよい。この場合、蓄電システム20は電源装置10の補助電源として機能してよい。電源装置10の出力が規定値の場合には、電源装置10からコンバータ22及びインバータ24を介して負荷90に電力が供給される。この場合、二次電池40は、電源装置10からの電力のうち負荷90によって消費されない余剰電力により充電されてよい。これに対し、電源装置10に異常が生じた場合などには、二次電池40から充放電装置50及びインバータ24を介して、負荷90に電力が供給される。また、電源装置10から負荷90に供給される電力が、負荷90が必要とする電力より小さい場合に、二次電池40から充放電装置50及びインバータ24を介して、負荷90に不足分の電力が供給されてよい。 Further, when the power storage system 20 is used for a power generation device, the power supply device 10 may be a generator. For example, the power supply device 10 may be a generator such as a solar cell, a wind power generator, a fuel cell, or an internal combustion power generator. In this case, the power storage system 20 may function as an auxiliary power source for the power supply device 10. When the output of the power supply device 10 is a specified value, power is supplied from the power supply device 10 to the load 90 via the converter 22 and the inverter 24. In this case, the secondary battery 40 may be charged with surplus power that is not consumed by the load 90 among the power from the power supply device 10. On the other hand, when an abnormality occurs in the power supply device 10, power is supplied from the secondary battery 40 to the load 90 via the charging / discharging device 50 and the inverter 24. Further, when the power supplied from the power supply device 10 to the load 90 is smaller than the power required by the load 90, the power shortage from the secondary battery 40 to the load 90 via the charging / discharging device 50 and the inverter 24. May be supplied.
 二次電池40は鉛蓄電池である。二次電池40は、電極としての少なくとも1つの正極及び少なくとも1つの負極と、正極と負極との間に設けられたセパレータと、正極、負極及びセパレータが設けられた空間を満たす電解液を有する1以上の電池セルを有する。二次電池40は、例えば直列接続された6つの電池セルを有するユニットであってよい。二次電池40において、電池セルとは、直列に接続された一対の正極及び負極を有する鉛蓄電池の最小単位を指す。本実施形態において、電池セルの数について特に記載がない場合を除いて、二次電池40は直列接続された6つの電池セルを有する。 The secondary battery 40 is a lead storage battery. The secondary battery 40 includes at least one positive electrode and at least one negative electrode as electrodes, a separator provided between the positive electrode and the negative electrode, and an electrolyte that fills a space in which the positive electrode, the negative electrode, and the separator are provided. It has the above battery cell. The secondary battery 40 may be a unit having six battery cells connected in series, for example. In the secondary battery 40, the battery cell refers to the minimum unit of a lead storage battery having a pair of positive and negative electrodes connected in series. In the present embodiment, the secondary battery 40 includes six battery cells connected in series, unless otherwise specified for the number of battery cells.
 セル電圧計測装置60は、二次電池40の電池セルの端子電圧を計測する。セル電圧計測装置60によるセル電圧の計測値は、制御装置30に供給される。 The cell voltage measuring device 60 measures the terminal voltage of the battery cell of the secondary battery 40. The measured value of the cell voltage by the cell voltage measuring device 60 is supplied to the control device 30.
 制御装置30は、充放電装置50を制御することにより、二次電池40を間欠充電する。制御装置30において、充放電制御部31は、パルス状の高電圧を二次電池40に印加する高電圧充電と、高電圧より低い低電圧を二次電池40に印加する低電圧充電とを交互に繰り返すことによって二次電池40を充電する。間欠とは、高電圧が印加されない期間が繰り返し存在することを意味する。 The control device 30 intermittently charges the secondary battery 40 by controlling the charge / discharge device 50. In the control device 30, the charge / discharge control unit 31 alternately performs high voltage charging for applying a pulsed high voltage to the secondary battery 40 and low voltage charging for applying a low voltage lower than the high voltage to the secondary battery 40. The secondary battery 40 is charged by repeating the above. Intermittent means that there are repeated periods in which no high voltage is applied.
 ここで、鉛蓄蓄電池の負極及び正極の劣化について説明する。鉛蓄電池においては、充電時に下記の半反応が進む。
 (正極反応)PbSO+2HO → PbO+4H+SO 2-+2e
 (負極反応)PbSO+2e → Pb+SO 2-
 また、放電時には、充電時とは逆の下記の半反応が進む。
 (正極反応)PbO+4H+SO 2-+2e → PbSO+2H
 (負極反応)Pb+SO 2- → PbSO+2e
 鉛蓄電池においては放電により負極に形成された硫酸鉛により、サルフェーションが促進される場合がある。
Here, the deterioration of the negative electrode and the positive electrode of the lead storage battery will be described. In a lead storage battery, the following half reaction proceeds during charging.
(Positive electrode reaction) PbSO 4 + 2H 2 O → PbO 2 + 4H + + SO 4 2 + 2e
(Negative electrode reaction) PbSO 4 + 2e → Pb + SO 4 2−
Further, at the time of discharging, the following half reaction that is opposite to that at the time of charging proceeds.
(Positive electrode reaction) PbO 2 + 4H + + SO 4 2 + 2e → PbSO 4 + 2H 2 O
(Negative electrode reaction) Pb + SO 4 2− → PbSO 4 + 2e
In lead-acid batteries, sulfation may be promoted by lead sulfate formed on the negative electrode by discharge.
 電極に形成された硫酸鉛は、速やかに十分な充電を行えば分解されて電解液に戻り得る。しかし、硫酸鉛が付着した状態が継続すると、電極に形成された硫酸鉛が結晶化して硬質化する。硫酸鉛が硬質化すると、充電によっても上記の反応は実質的に起こらない。したがって、結晶化した硫酸鉛が電極を被うことで、電極の有効面積が減少する。これにより、各電極における反応が進みにくくなり、放電性能が低下し得る。また、結晶化した硫酸鉛の量が多くなるほど、電気エネルギーの蓄積を担う電解液中の鉛イオン及び硫酸イオンが減少する。そのため、結晶化した硫酸鉛が増えるほど、蓄電性能が低下し得る。場合によっては、鉛蓄電池の充電が困難になってしまう場合がある。このようにして、負極は、主として硫酸鉛により劣化し得る。 The lead sulfate formed on the electrode can be decomposed and returned to the electrolyte if it is fully charged quickly. However, if the state in which the lead sulfate is adhered continues, the lead sulfate formed on the electrode crystallizes and hardens. When lead sulfate is hardened, the above reaction does not substantially occur even by charging. Therefore, the crystallized lead sulfate covers the electrode, thereby reducing the effective area of the electrode. This makes it difficult for the reaction at each electrode to proceed, and the discharge performance can be reduced. In addition, as the amount of crystallized lead sulfate increases, lead ions and sulfate ions in the electrolytic solution responsible for the accumulation of electrical energy decrease. Therefore, as the crystallized lead sulfate increases, the power storage performance can be lowered. In some cases, it may be difficult to charge the lead storage battery. In this way, the negative electrode can be degraded primarily by lead sulfate.
 また、鉛蓄電池が過充電されると、電解液中の水が電気分解されて鉛蓄電池の外部に失われる。また、電解液は、蒸発及び透湿などによっても鉛蓄電池の外部に失われる。これにより、電解液濃度が経時的に上昇し得る。例えば、電解液中の水分が失われることで、鉛蓄電池の充電率が規定値である場合における硫酸濃度が、経時的に上昇し得る。これにより、正極の電極格子の腐食が進む。このようにして、正極の劣化が進む。 Also, when the lead storage battery is overcharged, the water in the electrolyte is electrolyzed and lost outside the lead storage battery. Moreover, electrolyte solution is lost outside lead acid battery by evaporation, moisture permeability, etc. Thereby, electrolyte solution concentration can rise with time. For example, the loss of moisture in the electrolytic solution can increase the sulfuric acid concentration over time when the charge rate of the lead storage battery is a specified value. Thereby, corrosion of the electrode grid of the positive electrode proceeds. In this way, the deterioration of the positive electrode proceeds.
 電源システム120においては、充放電制御部31の制御により高電圧充電と低電圧充電とを交互に繰り返して二次電池40を充電する。低電圧充電期間が存在することで、電解液中の水が電気分解により二次電池から失われることを抑制できる。また、低電圧と高電圧とを切り替えて印加することで、負極に形成された硫酸鉛の分解を促進し得る。これにより、二次電池40の電極の劣化を抑制することができる。間欠充電の具体例及び電極の劣化抑制については、後述する。 In the power supply system 120, the secondary battery 40 is charged by alternately repeating high voltage charging and low voltage charging under the control of the charge / discharge control unit 31. Since the low voltage charging period exists, it is possible to suppress water in the electrolytic solution from being lost from the secondary battery due to electrolysis. Moreover, decomposition | disassembly of the lead sulfate formed in the negative electrode can be accelerated | stimulated by switching and applying a low voltage and a high voltage. Thereby, deterioration of the electrode of the secondary battery 40 can be suppressed. Specific examples of intermittent charging and suppression of electrode deterioration will be described later.
 また、鉛蓄電池においては、所望の電圧や所望の容量を確保するために、複数の電池セルを用いて製造される。複数の電池セルは、それぞれ個体差等により、充電特性や自己放電特性等の電池特性が異なる。鉛蓄電池の充電は、通常、鉛蓄電池の全体に充電電圧を一括して印加することで行われる。そのため、各電池セルの電池特性の違いにより、セル電圧にばらつきが生じる。電池セルの電池特性の違いが僅かであっても、鉛蓄電池の運転期間が長くなるほど、セル電圧のばらつきが大きくなる。これにより、1つの鉛蓄電池内に充電不足が生じた電池セルと充電不足が生じていない電池セルとが共存した状態が続くと、充電不足が生じている特定の電池セルにおいて硫酸塩が負極に付着した状態が継続し、硫酸鉛が硬質化してしまう。特定の電池セルの硫酸鉛を分解するために高い充電電圧を継続的に印加すると、充電不足が生じていない電池セルを過充電することになるため、充電不足が生じていない電池セルの正極の劣化が大きく進んでしまう場合がある。したがって、トリクル充電やフロート充電の充電電圧を高めると、二次電池40の劣化をかえって促進してしまう場合がある。 In addition, a lead storage battery is manufactured using a plurality of battery cells in order to ensure a desired voltage and a desired capacity. The plurality of battery cells have different battery characteristics such as charge characteristics and self-discharge characteristics due to individual differences. The lead storage battery is normally charged by collectively applying a charging voltage to the entire lead storage battery. Therefore, the cell voltage varies due to the difference in battery characteristics of each battery cell. Even if the difference in battery characteristics of the battery cells is slight, the variation in the cell voltage increases as the operation period of the lead storage battery becomes longer. As a result, when a state in which a battery cell with insufficient charge and a battery cell without insufficient charge coexist in one lead storage battery continues, the sulfate is converted into a negative electrode in a specific battery cell with insufficient charge. The attached state continues and lead sulfate becomes hard. If a high charging voltage is continuously applied to decompose lead sulfate in a specific battery cell, it will overcharge the battery cell that is not insufficiently charged. Deterioration may be greatly advanced. Therefore, when the charging voltage for trickle charging or float charging is increased, the deterioration of the secondary battery 40 may be accelerated instead.
 制御装置30において、充放電制御部31は、正極の過充電劣化を抑制しつつ、二次電池40が有する複数の電池セルのセル電圧を均一化するように、二次電池40に印加する電圧を制御する。具体的には、設定部33は、二次電池40が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、パルス状の高電圧充電において二次電池40に印加する高電圧を高める。これにより、低電圧充電を挟んで行われる高電圧充電の高電圧を高めることができる。高電圧充電は低電圧充電を挟んで行われるため、高い電圧を継続的に印加する場合に比べて、平均的な充電電圧を下げつつ、電池セルのセル電圧を均一化するために必要な比較的に高い電圧を印加する期間を設けることができる。そのため、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制することができる。また、後述するように、低電圧充電から高電圧充電に切り替えることで、劣化が生じている電池セルの充電量を高めることができるので、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制しつつ、電池セルのセル電圧を均一化することができる。 In the control device 30, the charge / discharge control unit 31 applies a voltage to the secondary battery 40 so as to equalize the cell voltages of the plurality of battery cells included in the secondary battery 40 while suppressing overcharge deterioration of the positive electrode. To control. Specifically, the setting unit 33 applies to the secondary battery 40 in pulsed high-voltage charging when the variation in the cell voltage of the plurality of battery cells included in the secondary battery 40 is larger than a predetermined value. Increase high voltage. Thereby, the high voltage of the high voltage charge performed on both sides of low voltage charge can be raised. Since high voltage charging is performed across low voltage charging, the comparison required to equalize the cell voltage of the battery cells while lowering the average charging voltage compared to the case where high voltage is continuously applied A period during which a high voltage is applied can be provided. Therefore, it is possible to suppress overcharging of the battery cells in which insufficient charging has occurred. In addition, as described later, switching from low voltage charging to high voltage charging can increase the amount of charge of a battery cell that has deteriorated, thereby suppressing overcharge of a battery cell that is not insufficiently charged. However, the cell voltage of the battery cell can be made uniform.
 設定部33は、高電圧を高める際に、高電圧充電を行う時間を長くしてよい。これにより、充電不足が生じている電池セルの充電を促進することができる。設定部33は、高電圧を高める際に、低電圧充電を行う時間間隔を短くしてよい。これにより、充電不足が生じている電池セルの充電を促進しつつ、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制することができる。また、硫酸鉛の硬質化を抑制するとともに、セル電圧の均一化を促進することができる。 When the high voltage is increased, the setting unit 33 may lengthen the time for performing high voltage charging. Thereby, charge of the battery cell in which insufficient charge has arisen can be accelerated | stimulated. The setting unit 33 may shorten the time interval for performing low-voltage charging when increasing the high voltage. Thereby, it is possible to suppress overcharging of the battery cells that are not insufficiently charged while promoting the charging of the battery cells that are insufficiently charged. In addition, it is possible to suppress the hardening of lead sulfate and to promote the uniformization of the cell voltage.
 設定部33は、設定部33が高めた高電圧で高電圧充電が行われた後の複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において二次電池40に印加する高電圧を更に高めてよい。これにより、高電圧充電における高電圧を段階的に高めることができる。そのため、セル電圧の均一化を促進することができる。 The setting unit 33 is configured to recharge the secondary battery in the high voltage charging when the variation in the cell voltages of the plurality of battery cells after the high voltage charging is performed with the high voltage increased by the setting unit 33 is larger than a predetermined value. The high voltage applied to 40 may be further increased. Thereby, the high voltage in high voltage charge can be raised in steps. Therefore, it is possible to promote uniform cell voltage.
 設定部33は、複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値以下である場合に、高電圧を予め定められた値の電圧まで低下させてよい。これにより、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制することができる。 The setting unit 33 may reduce the high voltage to a predetermined value when the variation in the cell voltage of the plurality of battery cells is equal to or less than a predetermined value. Thereby, the overcharge of the battery cell in which insufficient charging has not occurred can be suppressed.
 設定部33は、複数の電池セルのセル電圧のばらつきが、設定部33が高電圧を高める前の複数の電池セルのセル電圧のばらつきより大きくなった場合に、高電圧を予め定められた値の電圧まで低下させてよい。これにより、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制することができる。 The setting unit 33 sets the high voltage to a predetermined value when the cell voltage variation of the plurality of battery cells is larger than the cell voltage variation of the plurality of battery cells before the setting unit 33 increases the high voltage. The voltage may be lowered to Thereby, the overcharge of the battery cell in which insufficient charging has not occurred can be suppressed.
 なお、設定部33は、複数の電池セルのセル電圧の平均値と複数の電池セルのセル電圧との差を算出し、差の大きさが予め定められた値より大きい電池セルが存在する場合に、高電圧を高めてよい。より具体的には、設定部33は、複数の電池セルのセル電圧の平均値と複数の電池セルのセル電圧との差を算出し、差の大きさが予め定められた値より大きく、かつ、平均値より低いセル電圧の電池セルが存在する場合に、高電圧を高めてよい。 The setting unit 33 calculates the difference between the average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the cell voltage of the plurality of battery cells, and there is a battery cell in which the magnitude of the difference is greater than a predetermined value. In addition, the high voltage may be increased. More specifically, the setting unit 33 calculates the difference between the average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the cell voltage of the plurality of battery cells, and the magnitude of the difference is greater than a predetermined value, and When there is a battery cell having a cell voltage lower than the average value, the high voltage may be increased.
 なお、設定部33は、複数の電池セルのセル電圧の平均値と、複数の電池セルのセル電圧の最小値との差を、セル電圧のばらつきとして算出してよい。設定部33は、複数の電池セルのセル電圧の最大値と、複数の電池セルのセル電圧の平均値との差を、セル電圧のばらつきとして算出してよい。設定部33は、複数の電池セルのセル電圧の最大値と、複数の電池セルのセル電圧の最小値との差を、セル電圧のばらつきとして算出してよい。設定部33は、他の任意の算出方法でセル電圧のばらつきを算出してよい。 The setting unit 33 may calculate the difference between the average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the minimum value of the cell voltages of the plurality of battery cells as the cell voltage variation. The setting unit 33 may calculate the difference between the maximum value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the average value of the cell voltages of the plurality of battery cells as the variation in the cell voltage. The setting unit 33 may calculate a difference between the maximum value of the cell voltages of the plurality of battery cells and the minimum value of the cell voltages of the plurality of battery cells as the variation in the cell voltage. The setting unit 33 may calculate the cell voltage variation by any other calculation method.
 設定部33は、複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において二次電池40に印加する低電圧を高めることなく、高電圧を高めてよい。これにより、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制することができる。 The setting unit 33 may increase the high voltage without increasing the low voltage applied to the secondary battery 40 in the high voltage charging when the variation of the cell voltages of the plurality of battery cells is larger than a predetermined value. Thereby, the overcharge of the battery cell in which insufficient charging has not occurred can be suppressed.
 なお、設定部33は、複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、高電圧充電において印加する高電圧だけでなく、低電圧充電において二次電池40に印加する低電圧も高めてよい。この場合、低電圧の上昇量より、高電圧の上昇量を大きくしてよい。低電圧の値は、一定のままでも、変更してもよい。 The setting unit 33 applies not only the high voltage applied in the high voltage charging but also the secondary battery 40 in the low voltage charging when the cell voltage variation of the plurality of battery cells is larger than a predetermined value. Low voltage may be increased. In this case, the increase amount of the high voltage may be larger than the increase amount of the low voltage. The value of the low voltage may remain constant or be changed.
 以上に説明したように、制御装置30によれば、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制しつつ、電池セルのセル電圧を均一化することができる。 As described above, according to the control device 30, it is possible to equalize the cell voltage of the battery cells while suppressing overcharge of the battery cells that are not insufficiently charged.
 図2は、二次電池40の充電電圧のタイミングチャートを模式的に示す。図2のタイミングチャートの横軸は時刻を示す。図2のタイミングチャートの縦軸は電圧を示す。図2のタイミングチャートに示されるように、充放電制御部31は、間欠充電によって二次電池40を充電する。 FIG. 2 schematically shows a timing chart of the charging voltage of the secondary battery 40. The horizontal axis of the timing chart in FIG. 2 indicates time. The vertical axis of the timing chart in FIG. 2 indicates voltage. As shown in the timing chart of FIG. 2, the charge / discharge control unit 31 charges the secondary battery 40 by intermittent charging.
 Tは、二次電池40の端子間に高電圧を印加する高電圧充電期間の時間長さを示す。横軸において、tsは、低電圧を印加している状態から高電圧の印加を開始する時刻の1つを示し、teは低電圧の印加を開始する時刻の1つを示す。よって、T=te-tsである。充放電制御部31は、tsにおいて、二次電池40に印加する電圧を低電圧から高電圧に切り替え、teにおいて、二次電池40に印加する電圧を高電圧から低電圧に切り替える。 T H indicates the time length of a high voltage charging period in which a high voltage is applied between the terminals of the secondary battery 40. On the horizontal axis, ts indicates one of the times when the application of the high voltage starts from the state where the low voltage is applied, and te indicates one of the times when the application of the low voltage starts. Therefore, T H = te−ts. The charge / discharge control unit 31 switches the voltage applied to the secondary battery 40 from the low voltage to the high voltage at ts, and switches the voltage applied to the secondary battery 40 from the high voltage to the low voltage at te.
 充放電制御部31は、充放電装置50を制御して、二次電池40に高電圧を印加するTと二次電池40に低電圧を印加するTとを有する1周期を1回以上繰り返すことにより、二次電池40を間欠充電する。V、V、T及びTは、間欠充電において設定部33が設定する充電パラメータの一例である。 Discharge control unit 31 controls the charging and discharging device 50, one cycle one or more times with a T L for applying a low voltage to the T H and a secondary battery 40 for applying a high voltage to the secondary battery 40 By repeating, the secondary battery 40 is intermittently charged. V H , V L , T H and T L are examples of charging parameters set by the setting unit 33 in intermittent charging.
 高電圧充電において、充放電制御部31は、充放電装置50を制御することにより、パルス状の高電圧を二次電池40に印加する。図2に示すパルス状の高電圧は、予め定められたピーク電圧値Vを有する矩形波形状を有する。なお、パルス状の高電圧とは、短時間で急峻に電圧値が上昇する電圧波形を意味してよい。パルス状の高電圧は、矩形波以外に、例えば、正弦波、三角波又は鋸波におけるピークを含む部分期間の波形形状を有してよい。 In the high voltage charging, the charge / discharge control unit 31 applies a pulsed high voltage to the secondary battery 40 by controlling the charge / discharge device 50. Pulsed high voltage shown in FIG. 2, has a square wave shape with a peak voltage value V H determined in advance. The pulsed high voltage may mean a voltage waveform in which the voltage value increases sharply in a short time. The pulsed high voltage may have a waveform shape of a partial period including a peak in a sine wave, a triangular wave, or a saw wave, for example, in addition to a rectangular wave.
 ここで、V、V、T及びTがどの程度の値であるかを例示するとともに、間欠充電により得られる効果を説明することを目的として、V、V、T及びTの具体的な数値等を例示する。 Here, V H , V L , T H, and T L are exemplified to show the values of V H , V L , T H, and T H for the purpose of explaining the effect obtained by intermittent charging. Specific numerical values of TL are exemplified.
 Tは、例えば60秒である。Tは例えば3600秒である。間欠充電では、高電圧をパルス状に印加するので、Tを短くすることができる。Tが短いほど、電解液中の水が電気分解により二次電池から失われることを抑制できる。また、パルス状の高電圧を印加することで、負極に発生した硫酸鉛が分解され易くなる場合がある。また、Tを短くすることで、二次電池40の正極の劣化を抑制し得る。例えば、正極に形成される酸化鉛に起因する体積膨張を抑制し得る。 T H is, for example, 60 seconds. TL is, for example, 3600 seconds. The intermittent charging, since a high voltage is applied in a pulsed manner, it is possible to shorten the T H. As the TH is shorter, the water in the electrolytic solution can be prevented from being lost from the secondary battery due to electrolysis. Moreover, by applying a pulsed high voltage, lead sulfate generated in the negative electrode may be easily decomposed. Further, by shortening the T H, it can suppress deterioration of the positive electrode of the secondary battery 40. For example, volume expansion caused by lead oxide formed on the positive electrode can be suppressed.
 Vは、電池メーカーが指定する仕様値であってよい。当該仕様値は13.65Vであってよい。したがって、Vは1つの電池セル当たり2.275V(=13.65V/6)の電圧が印加されてよい。なお、二次電池40の仕様に応じて、Vの値を変更してもよい。 V H may be a specification value specified by the battery manufacturer. The specification value may be 13.65V. Accordingly, a voltage of 2.275 V (= 13.65 V / 6) may be applied to each battery cell as V H. Note that the value of V H may be changed according to the specifications of the secondary battery 40.
 Vは、例えば12.6Vである。この場合、Tの期間内に、1つの電池セルあたり2.1Vの電圧が印加される。なお、Vは、0Vよりも高くてよい。Vは、二次電池40の完全放電時の起電力以上であってもよい。例えば、1つの電池セルの完全放電時の起電力が1.95Vである場合、Vは11.7V以上であってよい。 V L is, for example, 12.6V. In this case, within the period of T L, the voltage of 2.1V per battery cell is applied. Note that VL may be higher than 0V. V L may be equal to or greater than the electromotive force during complete discharge of the secondary battery 40. For example, when the electromotive force at the time of complete discharge of one battery cell is 1.95V, V L may be more than 11.7 V.
 鉛蓄電池への印加電圧が極端に低いと、自己放電が進んで、負極で硫酸鉛の形成及び結晶化が進む。例えば、充電電圧が0Vの場合、負極で硫酸鉛の結晶化が進み易くなる。これに対し、蓄電システム20においては、Vを0Vよりも高くすることで、硫酸鉛の結晶化の進行を抑制し得る。また、Vを完全放電時の起電力以上とすることによっても、硫酸鉛の結晶化の進行を抑制し得る。このように、充放電制御部31は、低電圧充電期間において、二次電池40の負極の劣化を抑制し得る電圧値を、二次電池40に印加する。 When the applied voltage to the lead storage battery is extremely low, self-discharge proceeds, and lead sulfate formation and crystallization proceeds at the negative electrode. For example, when the charging voltage is 0 V, crystallization of lead sulfate easily proceeds at the negative electrode. On the other hand, in the electrical storage system 20, the progress of crystallization of lead sulfate can be suppressed by making VL higher than 0V. Moreover, the progress of crystallization of lead sulfate can also be suppressed by setting VL equal to or higher than the electromotive force during complete discharge. In this way, the charge / discharge control unit 31 applies a voltage value that can suppress the deterioration of the negative electrode of the secondary battery 40 to the secondary battery 40 during the low-voltage charging period.
 なお、Vは、二次電池40における理論起電力の74%以上であってもよい。例えば、1つの電池セルの理論起電力が2.04Vである場合に、Vは9.06V以上であってよい。Vは、二次電池40における理論起電力の93%以上であってもよい。例えば、1つの電池セルの理論起電力が2.04Vである場合に、Vは11.4V以上であってよい。Vが理論起電力の74%以上又は93%以上である場合とは、低電圧充電期間における瞬間最低値が理論起電力の74%以上又は93%以上であることを意味してよい。Vが理論起電力の74%以上又は93%以上である場合、サルフェーションの抑制に一定の効果があり得る。 Note that V L may be 74% or more of the theoretical electromotive force in the secondary battery 40. For example, when the theoretical electromotive force of one battery cell is 2.04, V L may be more than 9.06V. VL may be 93% or more of the theoretical electromotive force in the secondary battery 40. For example, when the theoretical electromotive force of one battery cell is 2.04, V L may be more than 11.4 V. The case where VL is 74% or more or 93% or more of the theoretical electromotive force may mean that the instantaneous minimum value in the low voltage charging period is 74% or more or 93% or more of the theoretical electromotive force. When VL is 74% or more or 93% or more of the theoretical electromotive force, there can be a certain effect in suppressing sulfation.
 また、Vは、二次電池40の完全充電時の起電力以下であってよい。1つの電池セルの完全充電時の起電力が2.1Vである場合に、Vは12.6V以下であってよい。 Further, VL may be equal to or lower than the electromotive force when the secondary battery 40 is fully charged. When the electromotive force of the full charge when the one battery cell is 2.1V, V L may be less 12.6V.
 また、Vは、二次電池40における理論起電力の電圧値の121%以下であってよい。1つの電池セルの理論起電力が2.04Vである場合に、Vは14.8V以下であってもよい。 Further, V L may be 121% or less of the voltage value of the theoretical electromotive force in the secondary battery 40. When the theoretical electromotive force of one battery cell is 2.04V, VL may be 14.8V or less.
 なお、Tは、Tよりも長くてよい。また、Tが60秒であり、Tが240秒以上であってよい。また、Tが60秒であり、Tが30分以上であってよい。Tが60秒であり、Tが1時間以上であってよい。Tが60秒であり、Tが2時間以上であってよい。このように、TとTとの比は、4≦T/T、30≦T/T、60≦T/T、又は120≦T/Tであってよい。 In addition, T L may be longer than the T H. Moreover, TH may be 60 seconds and TL may be 240 seconds or more. Moreover, TH may be 60 seconds and TL may be 30 minutes or more. TH may be 60 seconds and TL may be 1 hour or longer. TH may be 60 seconds and TL may be 2 hours or more. Thus, the ratio of T L and T H can be a 4 ≦ T L / T H, 30 ≦ T L / T H, 60 ≦ T L / T H, or 120 ≦ T L / T H .
 また、Tが60秒であり、Tが5時間以下であってよい。Tが60秒であり、Tが3時間以下であってよい。このように、TとTとの比は、T/T≦180又はT/T≦300としてよい。特に、鉛蓄電池において、Tが3時間以上5時間以下の間において、負極の劣化の進行が早まる場合があることが、本願の発明者らによる実験において確認されている。したがって、Tを5時間以下、より好ましくは3時間以下とすることは、鉛蓄電池の劣化抑制に有効といえる。 Moreover, TH may be 60 seconds and TL may be 5 hours or less. TH may be 60 seconds and TL may be 3 hours or less. Thus, the ratio of T L and T H can be set to T L / T H ≦ 180 or T L / T H ≦ 300. In particular, in lead-acid batteries, it has been confirmed in experiments by the inventors of the present application that the deterioration of the negative electrode may be accelerated when TL is 3 hours or more and 5 hours or less. Therefore, it can be said that setting TL to 5 hours or less, more preferably 3 hours or less is effective in suppressing deterioration of the lead-acid battery.
 図3は、設定部33によりVが高められた場合の充電電圧のタイミングチャートを模式的に示す。図3の波形において、横軸は時刻を示し、縦軸は電圧を示す。ts及びteは、それぞれ図2におけるts及びteに対応する。波形300は、Vが規定値の場合の充電電圧波形を示す。波形310は、設定部33がVを高めた場合の充電電圧波形を示す。 FIG. 3 schematically shows a timing chart of the charging voltage when V H is increased by the setting unit 33. In the waveform of FIG. 3, the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates voltage. ts and te correspond to ts and te in FIG. 2, respectively. A waveform 300 shows a charging voltage waveform when V H is a specified value. A waveform 310 indicates a charging voltage waveform when the setting unit 33 increases VH .
 本図の例において、Vの規定値は12.6Vである。この場合、1つの電池セルに印加される電圧は平均2.1Vである。Vの規定値は13.38Vである。この場合、1つの電池セルに印加される電圧は平均2.23Vである。 In the example of this figure, the specified value of VL is 12.6V. In this case, the average voltage applied to one battery cell is 2.1V. Specified value of V H is 13.38V. In this case, the average voltage applied to one battery cell is 2.23V.
 セル電圧にばらつきが生じたと判断した場合、設定部33は、1つの電池セル当たり60mVだけVを高める。すなわち、設定部33は、高電圧充電において二次電池40に印加される電圧を13.74Vに高める。これにより、高電圧充電において1つの電池セルに印加される電圧の平均値は2.29Vに高まる。なお、設定部33は、セル電圧にばらつきが生じたと判断した場合であっても、Vを12.6Vに維持する。 If it is determined that the cell voltage varies, the setting unit 33 increases VH by 60 mV per battery cell. That is, the setting unit 33 increases the voltage applied to the secondary battery 40 in the high voltage charging to 13.74V. Thereby, the average value of the voltage applied to one battery cell in high voltage charge increases to 2.29V. Note that the setting unit 33 maintains VL at 12.6 V even when it is determined that the cell voltage has varied.
 なお、セル電圧のばらつきが解消されたと判断した場合、設定部33は、Vを規定値まで低下させる。設定部33は、セル電圧にばらつきが解消した場合であっても、Vを12.6Vに維持する。 When it is determined that the cell voltage variation has been eliminated, the setting unit 33 reduces V H to a specified value. The setting unit 33 maintains VL at 12.6V even when the variation in the cell voltage is eliminated.
 図4は、間欠充電において高電圧を印加した場合の電池セルの電極間電圧の波形の一例を模式的に示す。図4の波形において、横軸は時刻を示し、縦軸は電圧を示す。ts及びteは、それぞれ図2及び図3におけるts及びteに対応する。 FIG. 4 schematically shows an example of the waveform of the voltage between the electrodes of the battery cell when a high voltage is applied in intermittent charging. In the waveform of FIG. 4, the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates voltage. ts and te correspond to ts and te in FIGS. 2 and 3, respectively.
 波形400は、充電不足が生じている電池セルの電圧波形を示す。すなわち、波形400は、電極に形成されている硫酸鉛が多い電池セルの電圧波形を示す。波形410は、充電不足が生じていない電池セルの電圧波形を示す。すなわち、波形410は、電極に形成されている硫酸鉛が少ない電池セルの電圧波形を示す。 The waveform 400 shows the voltage waveform of the battery cell in which charging is insufficient. That is, the waveform 400 shows the voltage waveform of the battery cell with a lot of lead sulfate formed on the electrode. A waveform 410 shows a voltage waveform of a battery cell in which insufficient charging has occurred. That is, the waveform 410 shows a voltage waveform of a battery cell with a small amount of lead sulfate formed on the electrode.
 一般的に、充電不足が生じている電池セルは、充電不足が生じていない電池セルに比べて、より多くの硫酸鉛が電極に形成されているため、充電不足が生じている電池セルの電解液濃度は低い。そのため、充電不足が生じている電池セルの起電力は、充電不足が生じていない電池セルの起電力に比べて低い。そのため、高電圧を印加した場合、充電不足が生じている電池セルのセル電圧は、比較的に速やかに上昇する。これに対し、充電不足が生じていない電池セルの起電力は、充電不足が生じている電池セルの起電力に比べて高いため、同じ高電圧を印加した場合、充電不足が生じていない電池セルのセル電圧は、充電不足が生じている電池セルのセル電圧に比べて、ゆっくりとしか上昇しない。つまり、高電圧充電期間中において、充電不足が生じている電池セルの充電量は、充電不足が生じていない電池セルの充電量より大きくなる。したがって、高電圧を高めることにより、二次電池40におけるセル電圧のばらつきを効果的に小さくすることができる。 In general, battery cells with insufficient charge have more lead sulfate formed on the electrodes than battery cells without insufficient charge. The liquid concentration is low. Therefore, the electromotive force of the battery cell in which insufficient charging has occurred is lower than the electromotive force of the battery cell in which insufficient charging has occurred. Therefore, when a high voltage is applied, the cell voltage of the battery cell that is insufficiently charged rises relatively quickly. On the other hand, since the electromotive force of the battery cell that is not insufficiently charged is higher than the electromotive force of the battery cell that is insufficiently charged, the battery cell that is not insufficiently charged when the same high voltage is applied. The cell voltage rises only slowly compared to the cell voltage of the battery cell in which charging is insufficient. That is, during the high voltage charging period, the charge amount of the battery cell in which insufficient charging has occurred is greater than the charge amount of the battery cell in which insufficient charge has occurred. Therefore, by increasing the high voltage, the cell voltage variation in the secondary battery 40 can be effectively reduced.
 なお、充電不足が生じていない電池セルにおいては、高電圧充電期間中において電解液中の水の電気分解が生じる可能性がある。しかし、電気分解が生じる場合においては、電気分解反応過電圧により、セル電圧の上昇が抑えられる。したがって、充電不足が生じていない電池セルの過充電が抑制されるので、二次電池40におけるセル電圧のばらつきは小さくなる。 In addition, in a battery cell in which insufficient charging has not occurred, there is a possibility that electrolysis of water in the electrolyte solution occurs during the high voltage charging period. However, when electrolysis occurs, an increase in cell voltage is suppressed by the electrolysis reaction overvoltage. Therefore, since overcharge of the battery cell in which insufficient charging has not occurred is suppressed, variation in cell voltage in the secondary battery 40 is reduced.
 またパルス状に高電圧を印加することにより、充電不足でない電池セルについては電圧の立ち上がりが遅いため、時間平均の電圧値を低く抑えることができる一方で、充電不足で硫酸鉛が多く発生している電池セルについては電気導電率の悪い硫酸鉛により、電池抵抗が高くなり、電圧の立ち上がりが早いため、時間平均の電圧値は充電不足電池よりも高く保たれ、電圧バラつきの低減効果が得られる。 Also, by applying a high voltage in a pulsed manner, the voltage rise is slow for battery cells that are not insufficiently charged, so the time-average voltage value can be kept low, while a large amount of lead sulfate is generated due to insufficient charging. For battery cells, lead sulfate with poor electrical conductivity increases the battery resistance and the voltage rises quickly, so the time-average voltage value is kept higher than undercharged batteries, and the effect of reducing voltage variation is obtained. .
 以上の通り、パルス状に高電圧を印加することにより、充電不足の電池セルの充電不足を解消すると同時に、充電不足が生じていない電池セルへの影響を最小限にとどめることが可能となる。 As described above, by applying a high voltage in a pulsed manner, it is possible to eliminate the insufficient charging of the insufficiently charged battery cell and at the same time minimize the influence on the battery cell that is not insufficiently charged.
 図5は、制御装置30による二次電池40の制御方法を示すフローチャートである。制御装置30は、この制御方法における各段階の動作を制御する主体であってよい。これを実現するべく、制御装置30は、CPU又はASIC等の処理装置及びメモリ等を有してよい。なお、図5のフローチャートは、蓄電システム20における制御方法の一例を示すに過ぎない。図5のフローチャートの各段階を適宜組み換えてよく、図5のフローチャートの一部の段階を省略してもよく、図5のフローチャートに他の段階を追加してもよい。 FIG. 5 is a flowchart showing a method for controlling the secondary battery 40 by the control device 30. The control device 30 may be a main body that controls the operation of each stage in this control method. In order to realize this, the control device 30 may include a processing device such as a CPU or an ASIC, a memory, and the like. Note that the flowchart in FIG. 5 only shows an example of a control method in the power storage system 20. Each step of the flowchart of FIG. 5 may be appropriately recombined, some steps of the flowchart of FIG. 5 may be omitted, and other steps may be added to the flowchart of FIG.
 本フローチャートのS502において、充放電制御部31は、電源装置10の電力を利用して、二次電池40の充電率が規定の充電率に達するまで二次電池40を充電する(S502)。規定の充電率は、二次電池40毎に定められてよい。例えば、規定の充電率は、完全充電状態の80%以上100%以下の範囲内の値であってよい。完全充電状態とは、二次電池40が満充電状態と判断される状態であってよい。完全充電状態とは、所定の充電条件で二次電池40の定格容量に達するまで二次電池40を充電した状態であってよい。 In S502 of this flowchart, the charge / discharge control unit 31 uses the power of the power supply device 10 to charge the secondary battery 40 until the charging rate of the secondary battery 40 reaches a specified charging rate (S502). The specified charging rate may be determined for each secondary battery 40. For example, the specified charging rate may be a value within the range of 80% to 100% of the fully charged state. The fully charged state may be a state in which the secondary battery 40 is determined to be fully charged. The fully charged state may be a state in which the secondary battery 40 is charged until the rated capacity of the secondary battery 40 is reached under predetermined charging conditions.
 S504において、設定部33は、間欠充電における高電圧Vの値を既定値に設定する。例えば、設定部33は、Vの値を13.38Vに設定する。また、設定部33は、間欠充電における低電圧Vの値を既定値に設定する。例えば、設定部33は、Vの値を12.6Vに設定する。 In S504, the setting unit 33 sets the value of the high voltage V H in the intermittent charge on the default value. For example, setting unit 33 sets the value of V H to 13.38V. Moreover, the setting part 33 sets the value of the low voltage VL in intermittent charge to a default value. For example, the setting unit 33 sets the value of VL to 12.6V.
 S506において、充放電制御部31は、設定部33が設定した高電圧及び低電圧による間欠充電を開始する。これにより、例えば自己放電等により失った電荷の少なくとも一部を、高電圧充電期間Tにおいて少なくとも補充することができる。 In step S <b> 506, the charge / discharge control unit 31 starts intermittent charging using the high voltage and the low voltage set by the setting unit 33. Thus, for example, at least a portion of the charge lost due to self-discharge or the like, can be at least supplemented in the high voltage charging period T H.
 S510において、充放電制御部31は、充電を継続するか否かを判断する。例えば、充放電制御部31は、電源装置10の異常発生が生じた場合に、充電を停止する旨を判断する。この場合、本フローチャートの制御を終了し、充放電制御部31は、充放電装置50を制御して二次電池40を放電させて、二次電池40から負荷90に電力を供給する。その他、充放電制御部31は、二次電池40の運用停止信号や間欠充電の停止信号を受信した場合に、充電を継続しないと判断し、二次電池40の運用停止信号や間欠充電の停止信号を受信していない場合に、充電を継続すると判断してよい。S510において充電を継続すると判断した場合、S512に進む。 In S510, the charge / discharge control unit 31 determines whether or not to continue charging. For example, the charging / discharging control unit 31 determines to stop charging when an abnormality occurs in the power supply device 10. In this case, the control of this flowchart is terminated, and the charge / discharge control unit 31 controls the charge / discharge device 50 to discharge the secondary battery 40 and supply power from the secondary battery 40 to the load 90. In addition, when the charge / discharge control unit 31 receives an operation stop signal or intermittent charge stop signal of the secondary battery 40, the charge / discharge control unit 31 determines that charging is not continued, and stops the operation stop signal or intermittent charge of the secondary battery 40. When the signal is not received, it may be determined that the charging is continued. When it is determined in S510 that the charging is continued, the process proceeds to S512.
 S512において、設定部33は、二次電池40の各電池セルのセル電圧を取得する。具体的には、設定部33は、セル電圧計測装置60が計測したセル電圧を取得する。セル電圧計測装置60は、低電圧充電期間中に二次電池40の各電池セルのセル電圧を計測してよい。セル電圧計測装置60は、低電圧充電期間から高電圧充電期間に切り替わる直前に、セル電圧を計測してよい。セル電圧計測装置60がセル電圧を計測するタイミングは、低電圧充電期間中の他のタイミングであってよい。 In S512, the setting unit 33 acquires the cell voltage of each battery cell of the secondary battery 40. Specifically, the setting unit 33 acquires the cell voltage measured by the cell voltage measurement device 60. The cell voltage measuring device 60 may measure the cell voltage of each battery cell of the secondary battery 40 during the low voltage charging period. The cell voltage measuring device 60 may measure the cell voltage immediately before switching from the low voltage charging period to the high voltage charging period. The timing at which the cell voltage measuring device 60 measures the cell voltage may be another timing during the low voltage charging period.
 S514において、設定部33はセル電圧のばらつきが所定値以下であるか否かを判断する。例えば、設定部33は、二次電池40のセル電圧の平均値を算出する。設定部33は、セル電圧の平均値とセル電圧の最小値との差を、セル電圧のばらつきとして適用してよい。設定部33は、20mVを所定値として適用してよい。セル電圧のばらつきが所定値以下である場合、S510を戻る。セル電圧のばらつきが所定値より大きい場合、S516に進む。 In S514, the setting unit 33 determines whether or not the variation in the cell voltage is equal to or less than a predetermined value. For example, the setting unit 33 calculates the average value of the cell voltage of the secondary battery 40. The setting unit 33 may apply the difference between the average value of the cell voltages and the minimum value of the cell voltages as the variation in the cell voltages. The setting unit 33 may apply 20 mV as a predetermined value. If the cell voltage variation is less than or equal to the predetermined value, the process returns to S510. When the cell voltage variation is larger than the predetermined value, the process proceeds to S516.
 S516において、設定部33は、高電圧Vを1つの電池セル当たり60mV高める。すなわち、設定部33は、二次電池40の全体のVを、360mV高める。S516の直前におけるVが13.38Vである場合、Vは13.74Vに高まる。 In S516, the setting unit 33 increases the high voltage VH by 60 mV per battery cell. That is, the setting unit 33 increases the overall V H of the secondary battery 40 by 360 mV. When V H in the immediately preceding S516 is 13.38V, V H is increased to 13.74V.
 続いて、S520において、充放電制御部31は、充電を継続するか否かを判断する。S520の判断は、S510の判断と同様であるので、説明を省略する。充電を継続しない場合は、本フローチャートの制御を終了する。充電を継続する場合は、S522に進む。 Subsequently, in S520, the charge / discharge control unit 31 determines whether or not to continue charging. Since the determination in S520 is the same as the determination in S510, description thereof is omitted. When charging is not continued, the control of this flowchart is terminated. When charging is continued, the process proceeds to S522.
 S522において、設定部33は、二次電池40の各電池セルのセル電圧を取得する。S522の処理は、S512の処理と同様である。 In S522, the setting unit 33 acquires the cell voltage of each battery cell of the secondary battery 40. The process of S522 is the same as the process of S512.
 S524において、設定部33はセル電圧のばらつきを判断する。具体的には、設定部33は、セル電圧のばらつきが所定値以下であるか否か、セル電圧のばらつきが所定値より大きいか否か、及び、セル電圧のばらつきが増加したか否かを判断する。セル電圧のばらつきが所定値以下である場合、又は、セル電圧のばらつきがS514で算出したばらつきより増加した場合、S530に進む。セル電圧のばらつきが増加しておらず、かつ、セル電圧のばらつきが所定値より大きい場合、S532に進む。 In S524, the setting unit 33 determines the variation in the cell voltage. Specifically, the setting unit 33 determines whether the cell voltage variation is equal to or less than a predetermined value, whether the cell voltage variation is greater than a predetermined value, and whether the cell voltage variation has increased. to decide. If the cell voltage variation is equal to or smaller than the predetermined value, or if the cell voltage variation is larger than the variation calculated in S514, the process proceeds to S530. If the cell voltage variation does not increase and the cell voltage variation is greater than the predetermined value, the process proceeds to S532.
 S530において、設定部33は、Vの値を既定値に設定する。例えば、設定部33は、Vの値を13.38Vに設定する。S530の後、S510に進む。 In S530, the setting unit 33 sets the value of VH to a default value. For example, setting unit 33 sets the value of V H to 13.38V. It progresses to S510 after S530.
 S532において、設定部33は、Vの値を1つの電池セル当たり40mV高める。すなわち、設定部33は、二次電池40の全体のVを、240mVだけ高める。S532の直前におけるVが13.74Vである場合、Vは13.98Vに高まる。S532の後、S520に戻る。 In S532, the setting unit 33 increases the value of VH by 40 mV per battery cell. That is, the setting unit 33 increases the overall V H of the secondary battery 40 by 240 mV. When V H in the immediately preceding S532 is 13.74V, V H is increased to 13.98V. After S532, the process returns to S520.
 本フローチャートの制御によれば、セル電圧のばらつきが所定値より大きくなった場合、セル電圧のばらつきが解消されるまで、Vを段階的に上昇させる。これにより、充電不足が生じていない電池セルの過充電劣化を抑制しつつ、各セルの充電率及びセル電圧を均一化することができる。これにより、特定の電池セルにおいて充電不足が生じている状況を抑制することができ、ひいては、特定の電池セルにおいて硫酸鉛の硬質化が進むことを抑制できる。 According to the control of this flowchart, when the variation in the cell voltage becomes larger than a predetermined value, V H is increased stepwise until the variation in the cell voltage is eliminated. Thereby, the charge rate and cell voltage of each cell can be made uniform, suppressing the overcharge deterioration of the battery cell which has not insufficiently charged. As a result, it is possible to suppress a situation in which insufficient charging has occurred in a specific battery cell, and in turn, it is possible to suppress the hardening of lead sulfate in the specific battery cell.
 なお、Vを高める電圧には上限値が定められてよい。当該上限値は、1つの電池セル当たり300mVであってよい。すなわち、Vを高める電圧の上限値は、二次電池40全体で3.6Vであってよい。このように、設定部33は、Vの上限値を16.98Vとしてよい。設定部33は、Vを上限値に設定した状態で間欠充電を行う時間が予め定められた時間を超えた場合には、Vを既定値に戻してよい。 An upper limit value may be set for the voltage for increasing VH . The upper limit value may be 300 mV per battery cell. That is, the upper limit value of the voltage for increasing V H may be 3.6 V for the entire secondary battery 40. Thus, setting unit 33, the upper limit of the V H may be a 16.98V. The setting unit 33 may return V H to the default value when the time during which intermittent charging is performed in a state where V H is set to the upper limit exceeds a predetermined time.
 以上の説明において、特に図2から図5に関連して、Vを高める制御例を主として説明した。他の制御例として、設定部33は、電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、Tを長くしてよい。例えば、図5のS516において、Vを高めることに加えて、及び、Vを高めることに代えて、Tを予め定められた値だけ長くしてよい。また、図5のS532において、Vを高めることに加えて、及び、Vを高めることに代えて、Tを予め定められた値だけ長くしてよい。これにより、Tを段階的に長くすることで、セル電圧のばらつきの解消を促進することができる。 In the above description, the control example for increasing V H has been mainly described with reference to FIGS. 2 to 5 in particular. As another example of control, setting unit 33, if the value is greater than the variation in the cell voltage reaches a predetermined battery cell, it may be longer T H. For example, in S516 of FIG. 5, in addition to increasing the V H, and, instead of increasing the V H, may be extended by a predetermined value T H. Further, in S532 of FIG. 5, in addition to increasing the V H, and, instead of increasing the V H, may be extended by a predetermined value T H. Thus, by increasing the T H stepwise, it is possible to promote the elimination of variation in the cell voltage.
 また、設定部33は、電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、Tを短くしてよい。例えば、図5のS516において、Vを高めることに加えて、及び、Vを高めることに代えて、Tを予め定められた値だけ短くしてよい。また、図5のS532において、Vを高めることに加えて、及び、Vを高めることに代えて、Tを予め定められた値だけ短くしてよい。これにより、Tを段階的に短くすることで、充電不足が生じていない電池セルの過充電を抑制しつつ、セル電圧のばらつきの解消を促進することができる。また、硫酸鉛の硬質化を抑制することができる。 Moreover, the setting part 33 may shorten TL , when the dispersion | variation in the cell voltage of a battery cell is larger than a predetermined value. For example, in S516 of FIG. 5, in addition to increasing the V H, and, instead of increasing the V H, may be shortened by a predetermined value T L. Further, in S532 of FIG. 5, in addition to increasing the V H, and, instead of increasing the V H, may be shortened by a predetermined value T L. Thereby, by shortening TL step by step, it is possible to promote the elimination of cell voltage variations while suppressing overcharging of battery cells in which insufficient charging has occurred. Moreover, hardening of lead sulfate can be suppressed.
 なお、上述したVを高める制御、Tを長くする制御、及び、Tを短くする制御は、任意の組み合わせで行うことができる。 The control to increase the V H described above, it controls to increase the T H, and a control to shorten the T L can be performed in any combination.
 制御装置30は、コンピュータにより実現されてよい。コンピュータがプログラムを実行することにより、プログラムは、コンピュータが有するプロセッサおよびメモリ等の各部を制御して、制御装置30として機能させてよい。当該プログラムは、コンピュータを、充放電制御部31と設定部33として機能させてよい。 The control device 30 may be realized by a computer. When the computer executes the program, the program may function as the control device 30 by controlling each unit such as a processor and a memory included in the computer. The program may cause the computer to function as the charge / discharge control unit 31 and the setting unit 33.
 以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
 請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The execution order of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior”. It should be noted that they can be implemented in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for the sake of convenience, it means that it is essential to carry out in this order. is not.
10 電源装置
12 入力端子
14 出力端子
16 ノード
20 蓄電システム
22 コンバータ
24 インバータ
30 制御装置
31 充放電制御部
33 設定部
40 二次電池
50 充放電装置
60 セル電圧計測装置
90 負荷
100 二次電池装置
120 電源システム
300 波形
310 波形
400 波形
410 波形
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power supply device 12 Input terminal 14 Output terminal 16 Node 20 Power storage system 22 Converter 24 Inverter 30 Control device 31 Charge / discharge control unit 33 Setting unit 40 Secondary battery 50 Charge / discharge device 60 Cell voltage measurement device 90 Load 100 Secondary battery device 120 Power supply system 300 Waveform 310 Waveform 400 Waveform 410 Waveform

Claims (12)

  1.  鉛蓄電池と、
     パルス状の高電圧を前記鉛蓄電池に印加する高電圧充電と、前記高電圧より低い低電圧を前記鉛蓄電池に印加する低電圧充電とを交互に繰り返すことによって前記鉛蓄電池を充電する充電制御部と、
     前記鉛蓄電池が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、前記高電圧充電において前記鉛蓄電池に印加する前記高電圧を高める高電圧設定部と
    を備える鉛蓄電池装置。
    Lead acid battery,
    A charge controller for charging the lead storage battery by alternately repeating high voltage charging for applying a pulsed high voltage to the lead storage battery and low voltage charging for applying a low voltage lower than the high voltage to the lead storage battery When,
    A lead storage battery comprising: a high voltage setting unit that increases the high voltage applied to the lead storage battery in the high voltage charging when variation in cell voltages of the plurality of battery cells of the lead storage battery is greater than a predetermined value. apparatus.
  2.  前記高電圧設定部は、前記高電圧を高める際に、前記高電圧充電を行う時間を長くする請求項1に記載の鉛蓄電池装置。 The lead-acid battery device according to claim 1, wherein the high voltage setting unit lengthens a time for performing the high voltage charging when the high voltage is increased.
  3.  前記高電圧設定部は、前記高電圧を高める際に、前記低電圧充電を行う時間間隔を短くする請求項1又は2に記載の鉛蓄電池装置。 The lead-acid battery device according to claim 1 or 2, wherein the high voltage setting unit shortens a time interval for performing the low voltage charging when the high voltage is increased.
  4.  前記高電圧設定部は、前記高電圧設定部が高めた前記高電圧で前記高電圧充電が行われた後の前記複数の電池セルのセル電圧のばらつきが前記予め定められた値より大きい場合に、前記高電圧充電において前記鉛蓄電池に印加する前記高電圧を更に高める
    請求項1から3のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置。
    The high voltage setting unit is configured such that cell voltage variation of the plurality of battery cells after the high voltage charging is performed with the high voltage increased by the high voltage setting unit is larger than the predetermined value. The lead storage battery device according to any one of claims 1 to 3, wherein the high voltage applied to the lead storage battery in the high voltage charging is further increased.
  5.  前記高電圧設定部は、前記複数の電池セルのセル電圧のばらつきが前記予め定められた値以下である場合に、前記高電圧を予め定められた電圧まで低下させる
    請求項1から4のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置。
    5. The high voltage setting unit according to claim 1, wherein the high voltage setting unit reduces the high voltage to a predetermined voltage when cell voltage variation of the plurality of battery cells is equal to or less than the predetermined value. 6. The lead storage battery device according to one item.
  6.  前記高電圧設定部は、前記複数の電池セルのセル電圧のばらつきが、前記高電圧設定部が前記高電圧を高める前の前記複数の電池セルのセル電圧のばらつきより大きくなった場合に、前記高電圧を予め定められた電圧まで低下させる
    請求項1から4のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置。
    The high voltage setting unit, when the variation of the cell voltage of the plurality of battery cells is larger than the variation of the cell voltage of the plurality of battery cells before the high voltage setting unit increases the high voltage, The lead storage battery device according to any one of claims 1 to 4, wherein the high voltage is reduced to a predetermined voltage.
  7.  前記高電圧設定部は、前記複数の電池セルのセル電圧の平均値と前記複数の電池セルのセル電圧との差を算出し、前記差の大きさが予め定められた値より大きい電池セルが存在する場合に、前記高電圧を高める
    請求項1から6のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置。
    The high voltage setting unit calculates a difference between an average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and a cell voltage of the plurality of battery cells, and there is a battery cell in which the magnitude of the difference is larger than a predetermined value. The lead storage battery device according to any one of claims 1 to 6, wherein, when present, the high voltage is increased.
  8.  前記高電圧設定部は、前記複数の電池セルのセル電圧の平均値と前記複数の電池セルのセル電圧との差を算出し、前記差の大きさが予め定められた値より大きく、かつ、前記平均値より低いセル電圧の電池セルが存在する場合に、前記高電圧を高める
    請求項1から6のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置。
    The high voltage setting unit calculates a difference between an average value of the cell voltages of the plurality of battery cells and a cell voltage of the plurality of battery cells, the magnitude of the difference is larger than a predetermined value, and The lead storage battery device according to any one of claims 1 to 6, wherein the high voltage is increased when battery cells having a cell voltage lower than the average value exist.
  9.  請求項1から8のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置を備える、無停電電源装置。 An uninterruptible power supply comprising the lead storage battery device according to any one of claims 1 to 8.
  10.  請求項1から8のいずれか一項に記載の鉛蓄電池装置を備える、電源システム。 A power supply system comprising the lead storage battery device according to any one of claims 1 to 8.
  11.  パルス状の高電圧を鉛蓄電池に印加する高電圧充電と、前記高電圧より低い低電圧を前記鉛蓄電池に印加する低電圧充電とを交互に繰り返すことによって前記鉛蓄電池を充電する充電制御部と、
     前記鉛蓄電池が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、前記高電圧充電において前記鉛蓄電池に印加する前記高電圧を高める高電圧設定部と
    を備える鉛蓄電池の制御装置。
    A charge control unit for charging the lead storage battery by alternately repeating a high voltage charge for applying a pulsed high voltage to the lead storage battery and a low voltage charge for applying a low voltage lower than the high voltage to the lead storage battery; ,
    A lead storage battery comprising: a high voltage setting unit that increases the high voltage applied to the lead storage battery in the high voltage charging when variation in cell voltages of the plurality of battery cells of the lead storage battery is greater than a predetermined value. Control device.
  12.  パルス状の高電圧を鉛蓄電池に印加する高電圧充電と、前記高電圧より低い低電圧を前記鉛蓄電池に印加する低電圧充電とを交互に繰り返す鉛蓄電池の充電方法であって、 前記鉛蓄電池が有する複数の電池セルのセル電圧のばらつきが予め定められた値より大きい場合に、前記高電圧充電において前記鉛蓄電池に印加する電圧を前回印加した電圧よりも高める鉛蓄電池の充電方法。 A lead-acid battery charging method that alternately repeats high-voltage charging for applying a pulsed high voltage to a lead-acid battery and low-voltage charging for applying a low voltage lower than the high voltage to the lead-acid battery, the lead-acid battery A method for charging a lead storage battery, wherein when a variation in cell voltages of a plurality of battery cells included in the battery is larger than a predetermined value, the voltage applied to the lead storage battery in the high voltage charging is higher than the previously applied voltage.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5829337A (en) * 1981-08-13 1983-02-21 日本電信電話株式会社 Dc power source
JP2002101565A (en) * 2000-09-22 2002-04-05 Denso Corp Voltage regulation device for battery pack and method of voltage regulation for battery pack
US20020060555A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-23 Finger Eugene P. Method of diagnosing the state of health of a battery
JP2009142150A (en) * 2007-12-07 2009-06-25 Samsung Sdi Co Ltd Method and device for charging secondary battery
US20090289602A1 (en) * 2008-05-22 2009-11-26 Man Oi Ng Battery rejuvenation method and apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5999246B1 (en) * 2015-12-01 2016-09-28 富士電機株式会社 Lead-acid battery device, uninterruptible power supply, power supply system, charge / discharge control device, and charge / discharge control method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5829337A (en) * 1981-08-13 1983-02-21 日本電信電話株式会社 Dc power source
JP2002101565A (en) * 2000-09-22 2002-04-05 Denso Corp Voltage regulation device for battery pack and method of voltage regulation for battery pack
US20020060555A1 (en) * 2000-11-17 2002-05-23 Finger Eugene P. Method of diagnosing the state of health of a battery
JP2009142150A (en) * 2007-12-07 2009-06-25 Samsung Sdi Co Ltd Method and device for charging secondary battery
US20090289602A1 (en) * 2008-05-22 2009-11-26 Man Oi Ng Battery rejuvenation method and apparatus

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