JP2906862B2 - 電池充電法 - Google Patents
電池充電法Info
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 241000284466 Antarctothoa delta Species 0.000 description 1
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えばニッケル・カドミ
ウム電池等の２次電池の満充電検出を電池温度上昇率よ
り検出して、２次電池への充電を制御する電池充電法に
関するものである。
ウム電池等の２次電池の満充電検出を電池温度上昇率よ
り検出して、２次電池への充電を制御する電池充電法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】２次電池を急速充電する時の満充電検出
法として種々なものがあるが、特に急速充電器に用いら
れるものとして、充電時における所定時間当たりの電池
温度上昇率（以下単に温度上昇率という）が所定値以上
になるのを検出して充電を制御するΔＴ／Δｔ法があ
り、このΔＴ／Δｔ法に関して、特開昭６２−１９３５
１８号、特開平２−２４６７３９号、実開平３−３４６
３８号公報等に記載されている。
法として種々なものがあるが、特に急速充電器に用いら
れるものとして、充電時における所定時間当たりの電池
温度上昇率（以下単に温度上昇率という）が所定値以上
になるのを検出して充電を制御するΔＴ／Δｔ法があ
り、このΔＴ／Δｔ法に関して、特開昭６２−１９３５
１８号、特開平２−２４６７３９号、実開平３−３４６
３８号公報等に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、図３、
図４の充電特性に示すように、充電時における前記温度
上昇率は周囲温度、充電電流の影響を受ける。すなわ
ち、周囲温度が低い程及び充電電流が大きい程温度上昇
率が大きいので、これに応じて満充電を検出する温度上
昇率の比較値を大きめに設定すると、周囲温度が高い程
及び充電電流が小さい程温度上昇率が小さいので、周囲
温度が高い時及び充電電流が小さい時に満充電検出が遅
れ、過充電となる恐れがあると共に最悪の場合満充電を
検出できない恐れがある。反対に、満充電を検出する温
度上昇率の比較値を、周囲温度が高い方及び充電電流が
小さい方に応じて小さめに設定すると、周囲温度が低い
時及び充電電流が大きい時に充電途中で満充電と誤検出
し不足充電となる恐れがある。本発明の目的は、上記し
た従来技術の欠点をなくし、周囲温度、充電電流の影響
を受けることなく満充電を確実に検出できるようにする
ことである。
図４の充電特性に示すように、充電時における前記温度
上昇率は周囲温度、充電電流の影響を受ける。すなわ
ち、周囲温度が低い程及び充電電流が大きい程温度上昇
率が大きいので、これに応じて満充電を検出する温度上
昇率の比較値を大きめに設定すると、周囲温度が高い程
及び充電電流が小さい程温度上昇率が小さいので、周囲
温度が高い時及び充電電流が小さい時に満充電検出が遅
れ、過充電となる恐れがあると共に最悪の場合満充電を
検出できない恐れがある。反対に、満充電を検出する温
度上昇率の比較値を、周囲温度が高い方及び充電電流が
小さい方に応じて小さめに設定すると、周囲温度が低い
時及び充電電流が大きい時に充電途中で満充電と誤検出
し不足充電となる恐れがある。本発明の目的は、上記し
た従来技術の欠点をなくし、周囲温度、充電電流の影響
を受けることなく満充電を確実に検出できるようにする
ことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的は、充電初期の
温度上昇率を演算記憶し、以後所定時間経過毎に温度上
昇率を演算記憶すると共に該記憶した温度上昇率を充電
初期の温度上昇率と比較して充電初期の温度上昇率より
小さければ、今回の温度上昇率を充電初期の温度上昇率
に置き換えることによって最小温度上昇率を求め、以後
演算記憶した温度上昇率が最小温度上昇率より所定値以
上に大きくなったのを検出したら充電を停止するように
したことを特徴とするものである。なお充電を停止する
とは、完全に充電動作を終了することはもちろんのこ
と、急速充電を停止して満充電状態を維持するトリクル
充電に移ることも意味するものとする。
温度上昇率を演算記憶し、以後所定時間経過毎に温度上
昇率を演算記憶すると共に該記憶した温度上昇率を充電
初期の温度上昇率と比較して充電初期の温度上昇率より
小さければ、今回の温度上昇率を充電初期の温度上昇率
に置き換えることによって最小温度上昇率を求め、以後
演算記憶した温度上昇率が最小温度上昇率より所定値以
上に大きくなったのを検出したら充電を停止するように
したことを特徴とするものである。なお充電を停止する
とは、完全に充電動作を終了することはもちろんのこ
と、急速充電を停止して満充電状態を維持するトリクル
充電に移ることも意味するものとする。
【０００５】
【作用】上記した本発明充電法によれば、周囲温度及び
充電電流の影響を受けることなく満充電を確実に検出で
きるようになる。
充電電流の影響を受けることなく満充電を確実に検出で
きるようになる。
【０００６】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示すブロック図で
ある。１は充電電源、２は複数の再充電可能な２次電池
を接続した電池組、３は例えば電池組２の外装面に設け
られて電池温度を検出する電池温度検出手段、４は電池
組２に流れる充電電流を検出する電流検出手段、５は電
流検出手段４からの帰還信号にもとづき電池組２を充電
する充電電流を一定にするように充電電源１を制御する
定電流制御手段、６は電池温度検出手段３のアナログ出
力電圧を検出しデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバー
タ、７は該Ａ／Ｄコンバータ６の出力を充電開始から所
定時間経過する毎に受け、温度上昇率を演算して記憶す
ると共に最新の温度上昇率と充電初期の温度上昇率との
差を計算し、該差が所定値Ｋ以上となった時に前記充電
電源１を介して充電を停止させるマイコンであって、本
発明演算手段を構成するものである。
ある。１は充電電源、２は複数の再充電可能な２次電池
を接続した電池組、３は例えば電池組２の外装面に設け
られて電池温度を検出する電池温度検出手段、４は電池
組２に流れる充電電流を検出する電流検出手段、５は電
流検出手段４からの帰還信号にもとづき電池組２を充電
する充電電流を一定にするように充電電源１を制御する
定電流制御手段、６は電池温度検出手段３のアナログ出
力電圧を検出しデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバー
タ、７は該Ａ／Ｄコンバータ６の出力を充電開始から所
定時間経過する毎に受け、温度上昇率を演算して記憶す
ると共に最新の温度上昇率と充電初期の温度上昇率との
差を計算し、該差が所定値Ｋ以上となった時に前記充電
電源１を介して充電を停止させるマイコンであって、本
発明演算手段を構成するものである。
【０００７】図１のブロック図及び図２のフローチャー
トを参照して本発明の動作を説明する。充電を開始する
と（ステップ１０１）、マイコン７は充電初期の温度上
昇率ΔＴ0／Δｔを演算記憶する（ステップ１０２）。
所定時間経過する毎に温度上昇率ΔＴi／Δｔを演算記
憶し（ステップ１０３）、該記憶した温度上昇率ΔＴi
／Δｔと充電初期の温度上昇率ΔＴ0／Δｔとの差を取
り、この差が所定値Ｋ以上か否かを比較する（ステップ
１０４）。差が所定値Ｋより小さい時は再度ステップ１
０３の処理に戻り、Ｋ以上の時は充電を停止し（ステッ
プ１０５）、充電の１サイクルを終了する。
トを参照して本発明の動作を説明する。充電を開始する
と（ステップ１０１）、マイコン７は充電初期の温度上
昇率ΔＴ0／Δｔを演算記憶する（ステップ１０２）。
所定時間経過する毎に温度上昇率ΔＴi／Δｔを演算記
憶し（ステップ１０３）、該記憶した温度上昇率ΔＴi
／Δｔと充電初期の温度上昇率ΔＴ0／Δｔとの差を取
り、この差が所定値Ｋ以上か否かを比較する（ステップ
１０４）。差が所定値Ｋより小さい時は再度ステップ１
０３の処理に戻り、Ｋ以上の時は充電を停止し（ステッ
プ１０５）、充電の１サイクルを終了する。
【０００８】上記実施例は、所定の周囲温度または充電
電流の下で充電する場合の温度上昇率が満充電近傍まで
はほぼ同じであるという充電特性を利用したものである
が、図６に示すように電池によっては充電開始時の温度
上昇率が大きく、充電開始から所定時間経過するまでは
下降し、その後満充電近傍まで上昇する例えばニッケル
水素電池のような電池がある。かかる電池の場合には、
図５のフローチャートに示す如く所定時間経過毎に演算
した温度上昇率を充電初期の温度上昇率と比較し（ステ
ップ１０６）、充電初期温度上昇率より小さければ、こ
の温度上昇率を前記初期温度上昇率と置換する（ステッ
プ１０７）ことにより最小温度上昇率を求め、以後演算
記憶した温度上昇率が最小温度上昇率より所定値Ｋ以上
大きくなった（ステップ１０４）時に充電を停止させる
（ステップ１０５）ようにすることにより対応できるよ
うになる。
電流の下で充電する場合の温度上昇率が満充電近傍まで
はほぼ同じであるという充電特性を利用したものである
が、図６に示すように電池によっては充電開始時の温度
上昇率が大きく、充電開始から所定時間経過するまでは
下降し、その後満充電近傍まで上昇する例えばニッケル
水素電池のような電池がある。かかる電池の場合には、
図５のフローチャートに示す如く所定時間経過毎に演算
した温度上昇率を充電初期の温度上昇率と比較し（ステ
ップ１０６）、充電初期温度上昇率より小さければ、こ
の温度上昇率を前記初期温度上昇率と置換する（ステッ
プ１０７）ことにより最小温度上昇率を求め、以後演算
記憶した温度上昇率が最小温度上昇率より所定値Ｋ以上
大きくなった（ステップ１０４）時に充電を停止させる
（ステップ１０５）ようにすることにより対応できるよ
うになる。
【０００９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、周囲温
度、充電電流の影響を受けることなく満充電を確実に検
出できるようになるので、広範囲の周囲温度、充電電流
の領域で電池を確実に満充電にすることができる。
度、充電電流の影響を受けることなく満充電を確実に検
出できるようになるので、広範囲の周囲温度、充電電流
の領域で電池を確実に満充電にすることができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例を示すフローチャート。
【図３】周囲温度に対する充電特性を示すグラフ。
【図４】充電電流に対する充電特性を示すグラフ。
【図５】本発明の他の実施例を示すフローチャート。
【図６】他の電池の充電特性を示すグラフ。
１は充電電源、２は電池組、３は温度検出手段、４は充
電電流検出手段、５は定電流制御手段、６はＡ／Ｄコン
バータ、７はマイコンである。
電電流検出手段、５は定電流制御手段、６はＡ／Ｄコン
バータ、７はマイコンである。
Claims (3)
- 【請求項１】 被充電電池の温度を検出する電池温度検
出手段と、充電開始時及びそれ以降所定時間経過する毎
に電池温度検出手段の検出出力を受け、電池温度上昇率
を逐次演算記憶する演算手段とを有する電池充電装置に
おいて、 前記演算手段により演算記憶した温度上昇率が、最小の
電池温度上昇率より所定値以上大きくなった時に充電を
停止するようにしたことを特徴とする電池充電法。 - 【請求項２】 前記最小の電池温度上昇率を、充電初期
の電池温度上昇率としたことを特徴とする請求項１記載
の電池充電法。 - 【請求項３】 前記最小の電池温度上昇率を、電池温度
上昇率を演算記憶する毎に充電初期電池温度上昇率と比
較し、充電初期電池温度上昇率より小さければ演算記憶
した電池温度上昇率を充電初期電池温度上昇率に置換す
ることにより求めた充電初期電池温度上昇率としたこと
を特徴とする請求項１記載の電池充電法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4256187A JP2906862B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電池充電法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4256187A JP2906862B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電池充電法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06113475A JPH06113475A (ja) | 1994-04-22 |
| JP2906862B2 true JP2906862B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=17289118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4256187A Expired - Lifetime JP2906862B2 (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 電池充電法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2906862B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100379118C (zh) * | 2003-07-18 | 2008-04-02 | 日立工机株式会社 | 用于确定完全充电的能够准确检测电池温度的电池充电器 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3161272B2 (ja) * | 1994-06-03 | 2001-04-25 | 日立工機株式会社 | 電池の充電装置 |
| US6172487B1 (en) | 1998-06-17 | 2001-01-09 | Black & Decker Inc. | Method and apparatus for charging batteries |
| JP2006166641A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Hitachi Koki Co Ltd | 充電装置 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP4256187A patent/JP2906862B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100379118C (zh) * | 2003-07-18 | 2008-04-02 | 日立工机株式会社 | 用于确定完全充电的能够准确检测电池温度的电池充电器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06113475A (ja) | 1994-04-22 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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