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JP2001186686A - Charging device, and method for charging battery - Google Patents

Charging device, and method for charging battery

Info

Publication number
JP2001186686A
JP2001186686A JP36933699A JP36933699A JP2001186686A JP 2001186686 A JP2001186686 A JP 2001186686A JP 36933699 A JP36933699 A JP 36933699A JP 36933699 A JP36933699 A JP 36933699A JP 2001186686 A JP2001186686 A JP 2001186686A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
charging
voltage
charging current
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP36933699A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takamitsu Yaginuma
孝光 柳沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP36933699A priority Critical patent/JP2001186686A/en
Publication of JP2001186686A publication Critical patent/JP2001186686A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To securely charge a plurality of battery cells to a target voltage by applying to the adjustment device of a battery unit being mounted to, for example, an electric car and effectively preventing the overcharging of the battery cell. SOLUTION: After a charge current is increased in steps successively within a range where the battery voltage of a secondary battery cell does not exceed a specific voltage, the charge current is decreased in steps successively, thus completing charging.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、充電装置及びバッ
テリの充電方法に関し、例えば電動自動車に搭載するバ
ッテリユニットの調整装置に適用することができる。本
発明は、二次電池セルの電池電圧が所定電圧を越えない
範囲で、順次段階的に充電電流を増大させた後、充電電
流を順次段階的に減少させて充電を終了することによ
り、バッテリセルの過充電を有効に防止して確実に目的
の電圧に複数のバッテリセルを充電することができるよ
うにする。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging device and a method of charging a battery, and can be applied to, for example, a battery unit adjusting device mounted on an electric vehicle. The present invention increases the charging current in a stepwise manner within a range in which the battery voltage of the secondary battery cell does not exceed a predetermined voltage, and then gradually decreases the charging current in a stepwise manner to terminate charging. An object of the present invention is to effectively prevent overcharging of a cell and reliably charge a plurality of battery cells to a target voltage.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電動自動車においては、所定個数
のバッテリセルを一体化してバッテリユニットが構成さ
れ、このバッテリユニットを複数個搭載することによ
り、多数のバッテリセルを搭載するようになされてい
る。これにより電動自動車は、これら多数のバッテリセ
ルの充放電を繰り返して充分な電力を確保できるように
なされ、またバッテリユニットを単位にしたバッテリセ
ルの管理により、多数のバッテリセルを簡易に管理でき
るようになされている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electric vehicle, a battery unit is formed by integrating a predetermined number of battery cells, and a large number of battery cells are mounted by mounting a plurality of such battery units. . As a result, the electric vehicle can secure sufficient power by repeating charging and discharging of these many battery cells, and can easily manage many battery cells by managing the battery cells in units of battery units. Has been made.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで電動自動車に
おいては、温度変化等の激しい屋外で使用されることに
より、バッテリセル自体の性能が劣化する場合が考えら
れ、特性の劣化したバッテリユニットを取り外して、新
しいバッテリユニットを取り付けることが必要になる。
In an electric vehicle, the performance of the battery cell itself may be degraded when the vehicle is used outdoors due to severe temperature changes. Need to install a new battery unit.

【0004】この場合、電動自動車においては、使用状
況に応じた電力が各バッテリユニットに既に蓄積されて
いることにより、単にバッテリユニットを交換しただけ
では、多くの場合、交換したバッテリユニットと他のバ
ッテリユニットとの間で蓄積した電力に差異が発生する
ことになる。このようにバッテリユニット間で蓄積した
電力に差異が発生すると、結局、全体として見たとき、
バッテリの容量が低下することになる。すなわち充電時
にあっては、残量の多いバッテリユニットにより全体の
充電が制限されるのに対し、放電時にあっては残量の少
ないバッテリユニットにより放電が制限されることにな
る。
[0004] In this case, in the electric vehicle, since the electric power according to the use condition is already stored in each battery unit, simply replacing the battery unit often results in replacement of the replaced battery unit with another battery unit. A difference occurs in the power stored between the battery unit and the battery unit. When a difference occurs in the power stored between the battery units as described above, after all, when viewed as a whole,
The capacity of the battery will be reduced. In other words, during charging, the overall charge is limited by the battery unit having a large remaining amount, whereas during discharging, the discharging is limited by a battery unit having a small remaining amount.

【0005】従ってこのようにバッテリユニットを交換
する場合には、新たに取り付けるバッテリユニットの電
力を他のバッテリユニットに蓄積された電力とほぼ等し
い電力に設定することが必要になると考えられる。
Therefore, when replacing the battery unit in this manner, it is considered necessary to set the power of the newly attached battery unit to be substantially equal to the power stored in the other battery units.

【0006】リチウムイオン二次電池等のバッテリにお
いては、残量に応じて端子電圧である電池電圧が変化す
ることにより、このように新たに取り付けるバッテリユ
ニットの電力を他のバッテリユニットに蓄積された電力
とほぼ等しい電力に設定する作業においては、他のバッ
テリユニットの電池電圧と電池電圧が等しくなるよう
に、新たに取り付けるバッテリユニットの残量を調整す
ることにより実行できると考えられる。
[0006] In a battery such as a lithium ion secondary battery, the battery voltage, which is a terminal voltage, changes according to the remaining amount, so that the power of a newly attached battery unit is stored in another battery unit. It is considered that the work of setting the power to be substantially equal to the power can be performed by adjusting the remaining amount of the newly installed battery unit so that the battery voltage of the other battery units becomes equal to the battery voltage.

【0007】しかしながらこのような調整をバッテリユ
ニットの充電により実行する場合、一部のバッテリセル
が過充電される恐れがある。因みに、このような過充電
を防止する方法の1つとしてバッテリセル単位で充電す
る方法が考えられるが、このように複数のバッテリセル
を一体化してバッテリユニットを構成した場合には、バ
ッテリセルを個々に充電することが困難な場合もある。
However, when such adjustment is performed by charging the battery unit, some battery cells may be overcharged. Incidentally, as one method of preventing such overcharging, a method of charging in battery cell units is conceivable. However, when a battery unit is configured by integrating a plurality of battery cells, the battery cells are It may be difficult to charge individually.

【0008】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、バッテリセルの過充電を有効に防止して確実に目的
の電圧に複数のバッテリセルを充電することができる充
電装置及びバッテリの充電方法を提案しようとするもの
である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and a battery charger and a battery charger capable of effectively preventing overcharging of a battery cell and reliably charging a plurality of battery cells to a target voltage. It is intended to propose a charging method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項1又は請求項3の発明においては、充電装置又
はバッテリの充電方法に適用して、何れかの二次電池セ
ルの電池電圧が所定電圧となるまでの間、充電電流を順
次段階的に増大させてバッテリを充電し、何れかの二次
電池セルの電池電圧が所定電圧となると、充電電流を順
次段階的に減少させてバッテリを充電する。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 or 3 is applied to a charging device or a method of charging a battery, and the battery voltage of any of the secondary battery cells is reduced. Until the voltage reaches a predetermined voltage, the battery is charged by gradually increasing the charging current, and when the battery voltage of any of the secondary battery cells reaches the predetermined voltage, the charging current is gradually reduced in a stepwise manner. Charge.

【0010】何れかの二次電池セルの電池電圧が所定電
圧となるまでの間、充電電流を順次段階的に増大させて
バッテリを充電すれば、二次電池セルの電池電圧がオー
バーシュートする場合でも所定電圧を越えないようにす
ることができる。これにより何れかの二次電池セルの電
池電圧が所定電圧となると、充電電流を順次段階的に減
少させてバッテリを充電することにより、過大な端子電
圧とならないようにして、確実に目的の電池電圧となる
ように充電することができる。
[0010] If the battery voltage is charged by gradually increasing the charging current until the battery voltage of any of the secondary battery cells reaches the predetermined voltage, the battery voltage of the secondary battery cell will overshoot. However, it is possible not to exceed the predetermined voltage. As a result, when the battery voltage of any of the secondary battery cells reaches a predetermined voltage, the charging current is gradually reduced in a stepwise manner to charge the battery, so that the terminal voltage does not become excessively large, and the desired battery is reliably prevented. It can be charged to a voltage.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0012】(1)実施の形態の構成 図2は、本発明の実施の形態に係る調整装置を示すブロ
ック図である。この調整装置1は、電動自動車に搭載す
るバッテリユニット2を充電する。ここでバッテリユニ
ット2は、複数本のリチウムイオン二次電池セルを直列
接続して一体化したユニットであり、各バッテリセルの
電池電圧E1〜Enを外部より測定できるように構成さ
れ、電動自動車に搭載して使用される。
(1) Configuration of Embodiment FIG. 2 is a block diagram showing an adjusting device according to an embodiment of the present invention. This adjustment device 1 charges a battery unit 2 mounted on an electric vehicle. Here, the battery unit 2 is a unit in which a plurality of lithium ion secondary battery cells are connected in series and integrated, and is configured so that the battery voltages E1 to En of the respective battery cells can be externally measured. Used by mounting.

【0013】調整装置1において、充電電源3は、制御
回路4の制御によりこのバッテリユニット2に充電電流
を供給する。電流検出回路6は、バッテリユニット2の
充電電流Icを検出し、検出結果を制御回路4に通知す
る。
In the adjusting device 1, a charging power supply 3 supplies a charging current to the battery unit 2 under the control of a control circuit 4. The current detection circuit 6 detects the charging current Ic of the battery unit 2 and notifies the control circuit 4 of the detection result.

【0014】制御回路4は、この調整装置1全体の動作
を制御するコントローラであり、オペレータによりバッ
テリユニット2がセットされた後、調整の開始が指示さ
れると、図示しない表示装置を介して調整目標の電圧の
設定を受け付ける。ここでこの調整目標の電圧は、この
バッテリユニット2を装着する電動自動車の他のバッテ
リユニットの電池電圧である。
The control circuit 4 is a controller for controlling the operation of the entire adjusting device 1. When the operator instructs the start of the adjustment after the battery unit 2 is set, the adjustment is performed via a display device (not shown). Accepts setting of target voltage. Here, the voltage of the adjustment target is a battery voltage of another battery unit of the electric vehicle to which the battery unit 2 is mounted.

【0015】制御回路4は、この調整目標の設定を受け
付けると、この電圧をバッテリユニット2のセル数によ
り割り算して各バッテリセルの最大設定電圧Vcell
MAXを検出する。なおバッテリユニット2を満充電す
る場合、この最大設定電圧VcellMAXは、各バッ
テリセルの満充電電圧となる。
When the control circuit 4 receives the setting of the adjustment target, the control circuit 4 divides the voltage by the number of cells of the battery unit 2 to obtain the maximum set voltage Vcell of each battery cell.
MAX is detected. When the battery unit 2 is fully charged, the maximum set voltage VcellMAX is the full charge voltage of each battery cell.

【0016】このようにして調整目標の設定を受け付る
と、制御回路4は、図1に示す処理手順を実行してバッ
テリユニット2の充電を開始する。すなわち制御回路4
は、所定の充電開始電流により充電を開始するように充
電電源3に指示した後、ステップSP1からステップS
P2に移り、各バッテリセルの電池電圧E1〜Enが正
常か否か判断する。ここで制御回路4は、バッテリセル
の電池電圧E1〜Enが満充電電圧を越えている場合、
又は1つのバッテリユニットの電池電圧が他のバッテリ
ユニットの端子電圧より所定電圧以上異なる場合、異常
と判断する。
When the setting of the adjustment target is received in this way, the control circuit 4 executes the processing procedure shown in FIG. 1 to start charging the battery unit 2. That is, the control circuit 4
After instructing the charging power source 3 to start charging with a predetermined charging start current, the process proceeds from step SP1 to step S
Moving to P2, it is determined whether or not the battery voltages E1 to En of the respective battery cells are normal. Here, when the battery voltages E1 to En of the battery cells exceed the full charge voltage,
Alternatively, when the battery voltage of one battery unit differs from the terminal voltage of another battery unit by a predetermined voltage or more, it is determined that there is an abnormality.

【0017】ここで否定結果が得られると制御回路4
は、ステップSP3に移ってこの処理手順を終了する。
これに対してステップSP2において肯定結果が得られ
ると、制御回路4は、ステップSP4に移り、所定時間
待機する。続いて制御回路4は、ステップSP5に移
り、何れかのバッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大
設定電圧VcellMAXとなったか否か判断し、ここ
で否定結果が得られるとステップSP6に移り、充電電
流を所定電流値ΔIだけ上昇させるように、充電電源3
に指示する。
If a negative result is obtained here, the control circuit 4
Moves to step SP3, and ends this processing procedure.
On the other hand, if a positive result is obtained in step SP2, the control circuit 4 proceeds to step SP4 and waits for a predetermined time. Subsequently, the control circuit 4 proceeds to step SP5, determines whether or not the battery voltages E1 to En of any of the battery cells have reached the maximum set voltage VcellMAX. If a negative result is obtained here, the control circuit 4 proceeds to step SP6 to charge the battery. The charging power source 3 increases the current by a predetermined current value ΔI.
To instruct.

【0018】続いて制御回路4は、充電電流が事前に設
定されている最大充電電流IcMAXとなったか否か判
断し、ここで否定結果が得られると、ステップSP4に
戻る。これにより制御回路4は、図3において期間T1
により示すように、何れかのバッテリセルの電池電圧E
1〜Enが最大設定電圧VcellMAXとなるまで、
又は充電電流が最大充電電流IcMAXとなるまで、ス
テップSP4−SP5−SP6−SP7−SP4の処理
手順を繰り返し、ステップSP4に設定された待機時間
の時間間隔で、順次充電電流を所定電流値ΔIづつ増大
させてバッテリユニット2を充電する。
Subsequently, the control circuit 4 determines whether or not the charging current has reached a preset maximum charging current IcMAX. If a negative result is obtained here, the process returns to step SP4. As a result, the control circuit 4 sets the period T1 in FIG.
, The battery voltage E of any of the battery cells
Until 1 to En reach the maximum set voltage VcellMAX,
Alternatively, the processing procedure of steps SP4-SP5-SP6-SP7-SP4 is repeated until the charging current reaches the maximum charging current IcMAX, and the charging current is sequentially increased by a predetermined current value ΔI at the standby time interval set in step SP4. The battery unit 2 is charged while being increased.

【0019】このようにして充電電流を順次増大して何
れかのバッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大設定電
圧VcellMAXとなると、制御回路4においては、
ステップSP5において肯定結果が得られることによ
り、ステップSP5からステップSP8に移る。また同
様に、充電電流が最大充電電流IcMAXとなると、ス
テップSP7において肯定結果が得られることにより、
制御回路4は、ステップSP7からステップSP8に移
る。
As described above, when the charge current is sequentially increased and the battery voltages E1 to En of any of the battery cells reach the maximum set voltage VcellMAX, the control circuit 4
When a positive result is obtained in step SP5, the process moves from step SP5 to step SP8. Similarly, when the charging current reaches the maximum charging current IcMAX, a positive result is obtained in step SP7,
The control circuit 4 proceeds from step SP7 to step SP8.

【0020】ここで制御回路4は、充電電流の増大を停
止する。続いて制御回路4は、ステップSP9に移り、
何れかのバッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大設定
電圧VcellMAXとなったか否か判断し、ここで否
定結果が得られると、制御回路4は、ステップSP9を
繰り返す。これにより制御回路4は、何れかのバッテリ
セルの電池電圧E1〜Enが最大設定電圧VcellM
AXとなるまでの間、図3において期間T2により示す
ように、一定の電流値によりバッテリユニット2を充電
する。
Here, the control circuit 4 stops increasing the charging current. Subsequently, the control circuit 4 proceeds to step SP9,
It is determined whether or not the battery voltages E1 to En of any of the battery cells have reached the maximum set voltage VcellMAX. If a negative result is obtained here, the control circuit 4 repeats step SP9. As a result, the control circuit 4 determines that the battery voltages E1 to En of any of the battery cells have reached the maximum set voltage VcellM.
Until AX, the battery unit 2 is charged with a constant current value as indicated by a period T2 in FIG.

【0021】かくするにつき制御回路4は、何れかのバ
ッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大設定電圧Vce
llMAXとなった場合、又は充電電流が最大充電電流
をIcMAXとなった場合に、ステップSP8を経由し
てこのステップSP9に移行することにより、何れかの
バッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大設定電圧Vc
ellMAXとなってこのステップSP9に移行した場
合には、何らこのステップSP9を繰り返すことなく、
ステップSP10に移る。
Thus, the control circuit 4 determines that the battery voltages E1 to En of any of the battery cells have reached the maximum set voltage Vce.
When the battery voltage reaches 11MAX or when the charging current reaches the maximum charging current IcMAX, the process proceeds to step SP9 via step SP8, so that the battery voltages E1 to En of any of the battery cells are set to the maximum value. Voltage Vc
If the process goes to step SP9 with the cell being set to “ellMAX”, without repeating step SP9,
Move to step SP10.

【0022】これに対して充電電流が最大充電電流Ic
MAXとなってこのステップSP9に移行した場合、何
れかのバッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大設定電
圧VcellMAXとなるまでの間、このステップSP
9を繰り返し、ステップSP10に移る。
On the other hand, the charging current is equal to the maximum charging current Ic.
When the process proceeds to step SP9 as the maximum value, the process proceeds to step SP9 until the battery voltages E1 to En of any of the battery cells reach the maximum set voltage VcellMAX.
Step 9 is repeated, and the routine goes to Step SP10.

【0023】制御回路4は、このステップSP10にお
いて、充電電流Icを所定値ΔIだけ低減するように、
充電電源3の動作を制御する。続いて制御回路4は、ス
テップSP11に移り、充電電流Icが、最小充電電流
IcMINとなったか否か判断し、ここで否定結果が得
られると、ステップSP9に戻る。すなわち図3に示す
ように、バッテリセルにおいては、一定の充電電流によ
りリチウムイオン二次電池セルを充電しても、充電を停
止すると電池電圧が降下し、この場合、バッテリユニッ
ト2においては、調整目標の電池電圧に設定されていな
いことになる。すなわち搭載しようとする電動自動車の
他のバッテリユニットとの間で、残量に差異が発生する
ことになる。
In step SP10, the control circuit 4 reduces the charging current Ic by a predetermined value ΔI.
The operation of the charging power supply 3 is controlled. Subsequently, the control circuit 4 proceeds to step SP11, determines whether or not the charging current Ic has reached the minimum charging current IcMIN. If a negative result is obtained here, the control circuit 4 returns to step SP9. That is, as shown in FIG. 3, in the battery cell, even if the lithium ion secondary battery cell is charged with a constant charging current, the battery voltage drops when the charging is stopped. This means that the target battery voltage has not been set. That is, a difference occurs in the remaining amount between the battery unit and another battery unit to be mounted.

【0024】これにより制御回路4は、何れかのバッテ
リセルの電池電圧E1〜Enが最大設定電圧Vcell
MAXとなった場合でも、即座に充電を中止することな
く、このステップSP9−SP10−SP11−SP9
の処理手順を繰り返すことにより、図3において期間T
3により示すように、順次充電電流Icを低減してバッ
テリユニット2を充電する。
Accordingly, the control circuit 4 determines that the battery voltages E1 to En of any of the battery cells have reached the maximum set voltage Vcell.
Even in the case of MAX, this step SP9-SP10-SP11-SP9 is performed without immediately stopping charging.
By repeating the processing procedure of FIG.
As shown by 3, the battery unit 2 is charged by sequentially reducing the charging current Ic.

【0025】さらにこのようにして充電して充電電流I
cが最小充電電流IcMINとなると、制御回路4は、
ステップSP11からステップSP12に移る。ここで
制御回路4は、何れかのバッテリセルの電池電圧E1〜
Enが最大設定電圧VcellMAXとなったか否か判
断し、ここで否定結果が得られると、制御回路4は、ス
テップSP12を繰り返す。
Further, charging is performed in this manner, and charging current I
When c becomes the minimum charging current IcMIN, the control circuit 4
The process moves from step SP11 to step SP12. Here, the control circuit 4 controls the battery voltages E1 to E1 of any of the battery cells.
It is determined whether or not En has reached the maximum set voltage VcellMAX. If a negative result is obtained here, the control circuit 4 repeats step SP12.

【0026】これに対してステップSP12において肯
定結果が得られると、制御回路4は、ステップSP13
に移り、充電電源3に対して充電電流の供給停止を指示
した後、ステップSP3に移ってこの処理手順を終了す
る。
On the other hand, if a positive result is obtained in step SP12, the control circuit 4 proceeds to step SP13
Then, after instructing the charging power source 3 to stop supplying the charging current, the process proceeds to step SP3 to end the processing procedure.

【0027】なお制御回路4は、これら一連の処理手順
において、同時並列的に各バッテリセルの電池電圧を監
視し、何れかの電池電圧が異常となると、直ちに充電を
停止する。
The control circuit 4 monitors the battery voltage of each battery cell simultaneously and in parallel in these series of processing procedures, and immediately stops charging if any of the battery voltages becomes abnormal.

【0028】(2)実施の形態の動作 以上の構成において、調整装置1においては(図2)、
電動自動車に搭載されるバッテリユニット2が装着され
た後、この電動自動車の他のバッテリユニットの電池電
圧が調整目標の電圧として制御回路4に入力され、この
調整目標の電圧より各バッテリセルの最大設定電圧Vc
ellMAXが計算される。
(2) Operation of the Embodiment In the above configuration, in the adjusting device 1 (FIG. 2),
After the battery unit 2 mounted on the electric vehicle is mounted, the battery voltage of another battery unit of the electric vehicle is input to the control circuit 4 as a target voltage for adjustment, and the maximum voltage of each battery cell is calculated based on the target voltage. Set voltage Vc
ellMAX is calculated.

【0029】調整装置1において(図1及び図3)、バ
ッテリユニット2は、充電電源3から所定の充電開始電
流による充電電流の供給が開始された後、何れかのバッ
テリセルの電池電圧E1〜Enが最大設定電圧Vcel
lMAXとなるまでの間、又は充電電流が最大充電電流
IcMAXとなるまでの間、一定の時間間隔により順次
段階的に充電電流が増大されて充電される。
In the adjusting device 1 (FIGS. 1 and 3), after the supply of the charging current by the predetermined charging start current from the charging power source 3 is started from the charging power source 3, the battery voltages E1 to E1 of any of the battery cells are changed. En is the maximum set voltage Vcel
Until the charging current reaches the maximum charging current IcMAX or until the charging current reaches the maximum charging current IcMAX, the charging current is sequentially increased stepwise at predetermined time intervals and charged.

【0030】このときバッテリユニット2は、一定の時
間間隔により順次段階的に最大充電電流が増大されてな
ることにより、制御系の追従制御等により電池電圧がオ
ーバーシュートするような場合でも、電池電圧が最大設
定電圧VcellMAXを越えないように、すなわち過
充電を確実に防止して、短い時間で大きな電力を充電す
ることができ、これによりその分、充電に要する時間を
短くすることができる。
At this time, even when the battery voltage overshoots due to the follow-up control of the control system or the like, the battery unit 2 can gradually increase the maximum charging current in a stepwise manner at a constant time interval. Does not exceed the maximum set voltage VcellMAX, that is, reliably prevents overcharging, and allows a large amount of power to be charged in a short period of time, thereby shortening the time required for charging.

【0031】このようにして順次段階的に充電電流を増
大して最大設定電圧VcellMAXとなる前に充電電
流が最大充電電流IcMAXとなった場合、バッテリユ
ニット2は、この最大充電電流IcMAXにより充電さ
れ、何れかのバッテリセルの電池電圧E1〜Enが最大
設定電圧VcellMAXとなると、順次段階的に充電
電流が低減されて充電が終了する。
In this manner, when the charging current is increased stepwise and reaches the maximum charging current IcMAX before reaching the maximum set voltage VcellMAX, the battery unit 2 is charged by the maximum charging current IcMAX. When the battery voltages E1 to En of any of the battery cells reach the maximum set voltage VcellMAX, the charging current is reduced step by step, and charging ends.

【0032】また充電電流が最大充電電流IcMAXと
ならないうちに、何れかのバッテリセルが最大設定電圧
VcellMAXとなると、同様に順次格段的に充電電
流が低減されて充電する。
Also, if any of the battery cells reaches the maximum set voltage VcellMAX before the charging current reaches the maximum charging current IcMAX, the charging current is similarly gradually reduced and charged.

【0033】このときバッテリユニット2は、順次充電
電流が低減されてなることにより、充電を停止しても端
子電圧が低下しないように、すなわち目標とする電池電
圧となるように確実に充電される。これにより他のバッ
テリユニットとの間で、残量の差異が充分に小さくなる
ように充電され、電動自動車に搭載して各バッテリユニ
ットを有効に利用することが可能となる。
At this time, since the charging current is sequentially reduced, the battery unit 2 is reliably charged so that the terminal voltage does not decrease even if the charging is stopped, that is, the battery voltage reaches the target battery voltage. . As a result, the battery is charged so that the difference in the remaining amount with the other battery units is sufficiently small, and the battery units can be mounted on an electric vehicle and used effectively.

【0034】(3)実施の形態の効果 以上の構成によれば、二次電池セルの電池電圧が所定電
圧を越えない範囲で、順次段階的に充電電流を増大させ
た後、充電電流を順次段階的に減少させて充電を終了す
ることにより、バッテリセルの過充電を有効に防止して
確実に目的の電圧に複数のバッテリセルを充電すること
ができる。
(3) Effects of Embodiment According to the above configuration, the charging current is increased step by step within a range in which the battery voltage of the secondary battery cell does not exceed the predetermined voltage, and then the charging current is sequentially increased. By terminating the charging and terminating the charging, overcharging of the battery cells can be effectively prevented, and the plurality of battery cells can be reliably charged to the target voltage.

【0035】(4)他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、バッテリセルを直列
接続したバッテリユニットについて、他のバッテリユニ
ットと同一の電力となるように充電する場合等について
述べたが、本発明はこれに限らず、バッテリユニットを
満充電する場合にも広く適用することができる。
(4) Other Embodiments In the above-described embodiment, a case has been described in which a battery unit in which battery cells are connected in series is charged to have the same power as another battery unit. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to the case where the battery unit is fully charged.

【0036】また上述の実施の形態においては、電動自
動車に搭載するバッテリユニットを充電する場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、種々の機器に搭載
されるバッテリを充電する場合に広く適用することがで
きる。
In the above-described embodiment, the case where the battery unit mounted on the electric vehicle is charged has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is widely applied to the case where the battery mounted on various devices is charged. Can be applied.

【0037】[0037]

【発明の効果】上述のように本発明によれば、二次電池
セルの電池電圧が所定電圧を越えない範囲で、順次段階
的に充電電流を増大させた後、充電電流を順次段階的に
減少させて充電を終了することにより、バッテリセルの
過充電を有効に防止して確実に目的の電圧に複数のバッ
テリセルを充電することができる。
As described above, according to the present invention, the charging current is sequentially increased stepwise within a range where the battery voltage of the secondary battery cell does not exceed the predetermined voltage, and then the charging current is sequentially increased stepwise. By terminating the charging by decreasing the charging, the overcharging of the battery cells can be effectively prevented, and the plurality of battery cells can be reliably charged to the target voltage.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る調整装置における制
御回路の処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a processing procedure of a control circuit in an adjustment device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の制御回路が適用される調整装置を示すブ
ロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an adjusting device to which the control circuit of FIG. 1 is applied;

【図3】図1の制御回路の動作の説明に供する特性曲線
図である。
FIG. 3 is a characteristic curve diagram for explaining the operation of the control circuit of FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……調整装置、2……バッテリユニット、3……充電
電源、4……制御回路、6……電流検出回路
REFERENCE SIGNS LIST 1 adjustment device 2 battery unit 3 charging power supply 4 control circuit 6 current detection circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数の二次電池セルによるバッテリを充電
する充電装置であって、 前記各二次電池セルの電池電圧を検出して電圧検出結果
を出力する電圧検出手段と、 前記バッテリに充電電流を供給する充電電源と、 前記バッテリの充電電流を検出して電流検出結果を出力
する電流検出手段と、 前記電圧検出結果、前記電流検出結果に基づいて、前記
充電電源を制御する制御手段とを備え、 前記制御手段は、 何れかの前記二次電池セルの電池電圧が所定電圧となる
までの間、 前記充電電流を順次段階的に増大するように、 何れかの前記二次電池セルの電池電圧が所定電圧となる
と、 前記充電電流を順次段階的に減少するように、 前記充電電源を制御することを特徴とする充電装置。
1. A charging device for charging a battery by a plurality of secondary battery cells, voltage detecting means for detecting a battery voltage of each of the secondary battery cells and outputting a voltage detection result, and charging the battery. A charging power supply that supplies a current, a current detecting unit that detects a charging current of the battery and outputs a current detection result, and a control unit that controls the charging power supply based on the voltage detection result and the current detection result. The control means, until the battery voltage of any of the secondary battery cells reaches a predetermined voltage, so as to gradually increase the charging current step by step, of any of the secondary battery cells The charging device according to claim 1, wherein the charging power source is controlled so that the charging current is gradually reduced when the battery voltage reaches a predetermined voltage.
【請求項2】前記制御手段は、 何れかの前記二次電池セルの前記電池電圧が所定電圧と
なる前であっても、 前記充電電流が所定値となった場合には、 前記充電電流の増大を停止するように、 前記充電電源を制御することを特徴とする請求項1に記
載の充電装置。
2. The control means according to claim 1, wherein said charging current has reached a predetermined value even before said battery voltage of any of said secondary battery cells has reached a predetermined voltage. The charging device according to claim 1, wherein the charging power source is controlled so as to stop the increase.
【請求項3】複数の二次電池セルによるバッテリの充電
方法であって、 何れかの前記二次電池セルの電池電圧が所定電圧となる
までの間、 前記充電電流を順次段階的に増大させて前記バッテリを
充電し、 何れかの前記二次電池セルの電池電圧が所定電圧となる
と、 前記充電電流を順次段階的に減少させて前記バッテリを
充電することを特徴とするバッテリの充電方法。
3. A method for charging a battery using a plurality of secondary battery cells, wherein the charging current is sequentially increased stepwise until a battery voltage of any one of the secondary battery cells reaches a predetermined voltage. And charging the battery by gradually decreasing the charging current when the battery voltage of any of the secondary battery cells reaches a predetermined voltage.
【請求項4】何れかの前記二次電池セルの電池電圧が前
記所定電圧となる前であっても、 前記充電電流が所定値となった場合には、 前記充電電流の増大を停止することを特徴とする請求項
3に記載のバッテリの充電方法。
4. An increase in the charging current is stopped when the charging current has reached a predetermined value even before the battery voltage of any of the secondary battery cells has reached the predetermined voltage. The method for charging a battery according to claim 3, wherein:
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