JP2001051029A - 充電電池あるいは充電電池パック - Google Patents

充電電池あるいは充電電池パック

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JP2001051029A
JP2001051029A JP11225168A JP22516899A JP2001051029A JP 2001051029 A JP2001051029 A JP 2001051029A JP 11225168 A JP11225168 A JP 11225168A JP 22516899 A JP22516899 A JP 22516899A JP 2001051029 A JP2001051029 A JP 2001051029A
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JP
Japan
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discharge
battery
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voltage
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JP11225168A
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English (en)
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Masahito Suzuki
雅人 鈴木
Makoto Ochiai
誠 落合
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Maxell Holdings Ltd
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Hitachi Maxell Ltd
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Publication date
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】電池の使用状態に応じた電池の残容量を外部に
出力することが可能で、かつ、充電電池の使用効率を向
上させることができる内部回路を有する充電電池あるい
は充電電池パックを提供することにある。 【解決手段】充放電サイクルにおける劣化度合いをあら
かじめ関数あるいはデータとして記憶しておき、現在の
電圧値と算出された積算値(積算放電電荷量)とからこ
れらの値が適合する関数あるいはデータを記憶手段から
検索してそのデータに対応する放電終止電圧までの総放
電電荷量を得て、残量を算出するようにしているので、
充放電サイクル劣化に応じたそのときの電池本体の状態
に対応して残量をより正確に算出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、充電電池あるい
は充電電池パックに関し、詳しくは、充電コントローラ
を有するリチウム・イオン二次蓄電池(以下リチウム電
池)あるいはその充電電池パックにおいて、電池の使用
状態に応じた電池の残容量を外部に出力することが可能
な内部回路を有する充電電池および充電電池パックに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、リチウム電池等の充電は、蓄電池
が放電後の状態にあものとすれば、最初は定電流での充
電が行われ、次にかなり充電されてほぼ満充電に近い状
態になったときに定電圧での充電形態に切り換わり、こ
の定電圧充電の下で、充電電流が所定値以下になったと
き、あるいは充電電圧が所定値以上になったとき、十分
に充電が行われたものとしてスイッチをOFFして充電
を終了させる制御が行われている。そして、リチウムイ
オン電池あるいはその充電電池パック側には、過充電を
防止するために充電制御のコントローラ(またはその一
部の回路)が内蔵されあるいは一体化されている。
【0003】この種の充電電池および充電電池パック
(以下充電電池で代表)は、携帯型のコンピュータやハ
ンドヘルド電子装置等の電子装置に内蔵され、充電電池
の電圧が所定値以下に降下すると電子装置側の充電回路
により充電が行われ、その充電電流を受け、充電が完了
したときに充電を終了させ、電池駆動のときには電子装
置側に電力を供給するために放電を行う。そのために充
電制御のコントローラは、充電電池の正極側と充電端子
との間を双方向に電流を流す継電器あるいは継電デバイ
スを設けて電流方向を切換える。また、充電、放電のそ
れぞれの方向には直列にダイオードを挿入して一方向の
電流を選択し、逆方向の電流を阻止するダイオード切換
回路を有している。この種の充電電池を有する電子装置
にあっては、AC電源に接続され電子装置が動作してい
ないとき、あるいは動作しているときに、充電電池に対
して充電が行われ、AC電源が取り外されて電子装置を
動作させるときには充電電池からの電力により電子装置
が動作する。
【0004】最近では、この種の電子装置に内蔵される
バッテリーとしてスマートバッテリ規格に従ったバッテ
リーが開発され、使用されている。このスマートバッテ
リ規格では、SMバスにより電子装置内のプロセッサ
(MPU)と充電電池に内部回路として設けられたプロ
セッサを有するコントロール回路とが接続されて、充電
電池の状態を電子装置内のプロセッサ(MPU)にデー
タとして送出することができる。この電池の状態として
転送されるデータの1つに、充電電池の残容量(以下残
量)を示すデータがある。充電電池の残量データは、通
常、電子装置内で予定されているデータ処理が現在の充
電電池の残量により誤動作なく、処理できるかどうかの
判定に利用される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来、スマートバッテ
リ規格に従ったバッテリーにおいて、充電電池の残量を
電子装置側に送出する場合には、使用の都度放電電流値
を検出して満充電のときから現在までの使用電流値から
使用電荷量(使用放電量)を求め、求められた使用電荷
量をあらかじめ設定されている放電終止電圧までの総放
電容量(例えば、充電電池の電圧が3.0Vになったの
ときの固定の総放電容量値Qo)から減算することで求
められている。一方、充電電池は、充放電を繰り返すこ
とにより劣化して総放電容量が次第に低下してくる。そ
のため固定の総放電容量値Qoではなく、満充電から放
電終止電圧まで放電したときに、そのときまでの使用放
電電荷量を積算することで実際の総放電容量を算出して
これに基づいて残量を算出することが行われる。しか
し、この場合の総放電容量は、放電終止電圧まで至らな
いと総放電容量を得ることができず、現在得られる総放
電容量値は、以前に放電終止電圧の状態になったときの
ものである。そのため、その分、正確性に欠ける。特
に、最近では、低消費電力化が図られ、一度の満充電か
ら放電終止電圧に至るまでにかなりの時間がかかり、放
電終止電圧まで至らないときも多い。また、放電終止電
圧に至る前に次の充電が行われる場合も多く、そのよう
な場合には、総放電容量値は非常に不正確なものとな
る。この発明の目的は、このような従来技術の問題点を
解決するものであって、電池の使用状態に応じた電池の
残容量を外部に出力することが可能で、かつ、充電電池
の使用効率を向上させることができる内部回路を有する
充電電池あるいは充電電池パックを提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るためのこの発明の充電電池あるいは充電電池パックの
構成は、電池本体あるいはこの電池本体が複数直列に接
続された組電池と、充電後の放電開始から現在までの放
電電荷の量を積算する積算手段と、特定の放電電流値に
おいて満充電から放電停止電圧まで放電したときの積算
放電電荷量と電池本体の電圧との関係を示す特性におい
て少なくともその主要部分の特性を表す関数であって電
池本体の充放電サイクル劣化に応じて採取された多数の
関数あるいはこの関数に対応するデータを記憶する記憶
手段と、電池本体の現在の電圧値を検出する電圧値検出
手段と、この電圧値検出手段から得られる電圧値と積算
手段により算出された積算値とから記憶手段に記憶され
た多数の関数あるいはデータのうち、これら電圧値と算
出された積算値とに適合する関数あるいはデータを選択
して選択された関数あるいはデータに応じて放電停止電
圧まで放電したときの積算放電電荷量を総放電容量とし
て得て、この総放電容量と算出された積算値とから放電
電荷の残容量を算出する残容量算出手段とを備えるもの
である。
【0007】
【発明の実施の形態】このように、充放電サイクルにお
ける劣化度合いをあらかじめ関数あるいはデータとして
記憶しておき、現在の電圧値と算出された積算値(積算
放電電荷量)とからこれらの値が適合する関数あるいは
データを記憶手段から検索してそのデータに対応する放
電終止電圧までの総放電電荷量を得て、残量を算出する
ようにしているので、充放電サイクル劣化に応じたその
ときの電池本体の状態に対応して残量をより正確に算出
できる。その結果、より精度の高い残量検出や残時間検
出が可能となり、充電電池の使用効率を向上させること
ができる。
【0008】
【実施例】図1は、この発明の充電電池を適用した一実
施例の電子装置に内蔵されるリチウム充電電池を中心と
する回路図、図2は、残量算出処理のフローチャート、
図3は、劣化度総放電容量算出関数の説明図である。図
1において、20は、電子装置であって、その内部には
着脱可能に装着された電池内充電制御回路を有する充電
電池10を有している。充電電池10は、リチウム電池
セル(以下電池本体)1a,1b,…,1nが複数(図
では3個)、直列接続された組電池を有していて、装置
本体21に設けられた電源回路22から充放電端子14
a,充放電電源ライン+Vcc(以下電源ライン+Vc
c)、充放電切換スイッチ回路13を介して充電電流を
受け、装置本体21は、充放電端子14aを介して電池
本体側からの放電電流により電力が供給される。また、
充電電池10は、装置本体21に設けられたMPU23
によりSMバス12を介して充電電池10の現在の電池
の残量が読出される。なお、電源ライン+Vccは、充放
電端子14aに接続され、これを介して装置本体21に
接続されている。また、グランドラインGNDLは、接
地端子14bに接続され、これを介して装置本体21の
グランドGNDに接続されている。ところで、ここで説
明する充電電池10に内蔵される内蔵回路は、通常、C
MOS等で構成され、クロック周波数の低い、低消費電
力型の回路が用いられる。その動作電力は、非常に小さ
いものであり、ここでの内蔵回路は、充電状態にあると
きを除いて、充電電池からの電力で動作する。また、充
電電池10が満充電されたときの満充電検出は、電池本
体の端子電圧が満充電に対応する所定値か、それ以上に
なったとき、例えば、4.3Vになったときに検出され
る。
【0009】電源回路22は、充電電池10と商用AC
電源との切り換え回路を有していて、通常は、商用AC
電源からの電力が供給されて装置本体21が動作する。
充電電池10の電池本体1aの正極側の電極と電源ライ
ン+Vccとの間に設けられた充放電切換スイッチ回路1
3は、充電側スイッチと放電側スイッチとを有してい
て、充電、放電に応じてコントローラ2により充電側ス
イッチと放電側スイッチとが充放電に応じてON、OF
F制御される。なお、この充放電切換スイッチ回路13
は、削除され、直接充放電電源ライン+Vccが電池本体
1aの正極側に接続されていてもよい。充電電池10の
内部には、このようなコントローラ2のほかに、電圧値
検出回路3、電流値検出回路4、温度検出回路5が設け
られている。
【0010】電圧値検出回路3は、電池本体1a,1
b,…,1nのそれぞれの正極側と負極側とに接続さ
れ、それぞれの端子電圧を検出してコントローラ2から
の制御信号に従ってコントローラ2にそれぞれ電池本体
の現在の電圧値を出力する。コントローラ2は、後述す
る劣化度対応総放電量算出プログラム7bをMPU9に
実行させて前記の制御信号を発生して、各電池本体1
a,1b,…,1nの端子電圧を電圧値検出回路3から
各電池本体対応に得て、そのうち最も低い電圧Vminを
選択する。これとは別に、検出された電圧値に応じて電
池本体1a,1b,…,1nのいずれか1つが過充電あ
るいは過放電になったときには、充放電切換スイッチ回
路13を制御して過充電のときに充電側のスイッチをO
FFし、過放電のときに放電側のスイッチをOFFして
それぞれに充放電動作を停止させる。電流値検出回路4
は、検出抵抗Rsを有していて、この検出抵抗Rsは、
電池本体1nの負極側の電極とグランドラインGNDL
との間に直列に挿入されている。そして、コントローラ
2からの制御信号に従ってコントローラ2に現在の充放
電の電流値を出力する。なお、充電電流か、放電電流か
は、検出抵抗Rsの端子電圧の極性による。温度検出回
路5は、温度センサ(図示せず)を有していて、温度セ
ンサからの信号を受けてコントローラ2からの制御信号
に従ってコントローラ2に現在の温度値を出力する。
【0011】コントローラ2には、MPU6と、メモリ
7、A/D変換回路(A/D)8、そして表示装置9と
が設けられ、これら回路がバス11を介して相互に接続
されている。また、前記の各制御信号がバス11を介し
て各回路に送出される。そして、電圧検出回路3と、電
流値検出回路4、そして温度検出回路5の検出信号値
は、A/D8を介してMPU6に渡される。メモリ7に
は、積算放電量算出プログラム7aと、劣化度対応総放
電量算出プログラム7b、残量算出プログラム7c、使
用可能残時間算出出力プログラム7d、劣化度総放電容
量算出関数記憶領域7e、そしてパラメータ記憶領域7
fとが設けられている。パラメータ記憶領域7fにはそ
れぞれの劣化度総放電容量算出関数に対応して放電終止
電圧(=2.75V)のときにの総放電容量Qa等が記
憶される。ここで、積算放電量算出プログラム7aは、
所定の周期(時間Δt毎)に定期的にコールされてMP
U6により実行される。これが実行されたときには、現
在の電池の放電電流値iを電流値検出回路4から制御信
号に応じて得て、放電電流値iをメモリ7に記憶すると
ともに、一つ前の放電容量Qn-1に現在の電流値と時間
Δtとから算出される使用放電容量i×Δtとの和によ
り満充電のときから現在までの放電量の積算値Qn(積
算放電量値)を算出してそれをメモリ7に記憶して、劣
化度対応総放電量算出プログラム7bをコールする。
【0012】劣化度対応総放電量算出プログラム7b
は、電池の充放電サイクル劣化に応じて、電池本体1の
端子電圧Vminと積算放電量Qnにより決定される劣化度
関数(後述)からそのときの総放電容量を得るものであ
って、これがコールされてMPU6により実行されたと
きには、温度検出回路5から現在の充電電池10の温度
値Tを得て、これをメモリ7の所定領域に記憶するとと
もに、現在の各電池本体1a,1b,…,1nの電圧値
Vを電圧値検出回路4から制御信号に応じて得て、各電
池本体1a,1b,…,1nの電圧値Vのうち一番低い
電圧値Vminを選択して、その電圧値Vminと積算放電量
Qnに基づいて直線近似された複数の劣化度総放電容量
算出関数記憶領域7fに記憶された劣化度総放電容量算
出関数(例えば、V=−a・Qn+b、ただし、aは直
線の傾き、bは電圧軸上での交点の値)群のうち現在温
度値Tに対応するあるいはこの温度Tに最も近いものと
して記憶された複数の関数群を選択してこれら関数V=
−a・Qn+b(後述)にV=電圧値Vminを与えてQn
を求め、求められたQnが積算放電量算出プログラム7
aにより算出された現在の積算放電量値Qnに最も近い
関数を選択し、この関数に対応してパラメータ記憶領域
7fに記憶された総放電容量値Qaを得る。なお、劣化
度総放電容量算出関数は、特定の放電電流値において満
充電から放電停止電圧まで放電したとき積算放電電荷量
と電池本体の電圧との関係を示す図3の特性グラフにお
いて少なくともその主要部分の特性を直線近似して得た
直線関数である。
【0013】残量算出プログラム7cは、これがコール
されてMPU6により実行されたときには、現在までの
積算放電量Qnと前記で求めた総放電容量値Qaとによ
りQr=Qa−Qnにより残量Qrを算出する。そして、使
用可能残時間算出出力プログラム7dをコールする。
【0014】使用可能残時間算出出力プログラム7d
は、これがコールされてMPU6により実行されたとき
には、現在の電池の放電電流値iから残時間TLをTL=
Qr/iにより求める。そして、表示装置9に残時間TL
を出力し、さらに、この残時間TLをSMバス12を介
して割込みにより装置本体21側のMPU23に出力す
る。なお、この場合、残時間TLは、メモリ7に記憶し
ておき、装置本体21側のMPU23からの要求に応じ
てMPU9が出力するようにしてもよい。また、出力す
るデータとしては、残量Qrであってもよく、残時間TL
と残量Qrのデータがともに出力されてもよい。
【0015】次に、図3に従って劣化度総放電容量算出
関数記憶領域7fに記憶された劣化度総放電容量算出関
数について説明する。図3において、縦軸は、電池本体
1(各電池本体1a,1b,…,1nの代表として)の
端子電圧(V)であり、横軸は、積算放電量(Ah)で
ある。これは、温度25゜Cのときの標準的な放電電
流、例えば、0.5cにおいて得られる特性である。な
お、1.0cは、設計容量をすべて1時間で放電できる
電流値であり、例えば、容量1200mAhの電池で
は、1.0cは1200mAである。この場合、0.5
cは、600mAである。電池の内部インピーダンスが
低いため、放電電流が小さいときには、内部抵抗による
電圧変化も小さくなる。そこで、500mA以上におい
てこの図3の特性データを採取することが好ましい。図
3の特性は、充電電池の劣化に応じて劣化のない初期の
電池の総放電容量を100%として、充放電の繰り返し
によるそのサイクルの増加とともに劣化した場合に総放
電容量が90%程度までの劣化が進んだときの各端子電
圧Vと放電停止電圧2.75Vまでの積算放電量Qnを
端子電圧に応じて測定したもの(放電停止電圧までの積
算放電量Qn=総放電容量Qa)である。
【0016】図に示すように、3.0Vとから3.4V
までの特性は直線近似できる。そこで、各近似直線をV
=−a・Qn+bで表して温度値Tに対応してかつ劣化
度に応じて劣化度総放電容量算出関数記憶領域7fに記
憶する。温度としては、5゜Cおきに採取したデータが
好ましく、例えば、−5゜C〜55゜C程度までのもの
がよい。この図3では、6つの特性グラフが6本の直線
関数により対応付けられているので、劣化度総放電容量
算出関数記憶領域7eには、各温度に対応して6本の関
数群が記憶され、さらに関数が多数の温度対応に格納さ
れている。この実施例では、図示するように、3.0V
以下は曲線となっていて直線上に乗らないので、放電終
止電圧が3.0V以下のときには、それぞれの劣化度総
放電容量算出関数により総放電容量Qaを算出すること
をせずに、放電終止電圧2.75Vの場合のそれぞれの
劣化度対応の総放電容量Qaをパラメータ記憶領域7f
に値記憶してある。放電終止電圧が3.0Vあるいはそ
れ以上であるならば、直接選択された関数V=−a・Q
n+bにおいてV=3.0を入れてれQnを求め、Qa=
Qnとして劣化度対応の総放電容量Qaを得ることができ
る。このような場合には、パラメータ記憶領域7fへの
劣化度対応の総放電容量Qaの記憶は不要になる。
【0017】次に、図2に従って残量算出処理について
説明する。定期割込み、スタートにより、まず、放電中
否かの判定が行われる(ステップ101)。NOのとき
に、充電中であれば、過充電を防止するために各電池本
体1a,1b,…,1nの端子電圧について充電中の電
圧監視処理等を行う。充放電端子14a,14bが接続
されていない状態で電池が使用されていない場合には、
それに応じた処理が行われる。YESとなり、放電中で
あれば、積算放電量算出プログラム7aがMPU9によ
り実行される。これにより現在の放電電流値iを検出し
て(ステップ102)、放電容量Qn=Qn-1+i×Δt
により現在までの使用量として積算放電量Qnが算出さ
れる(ステップ103)。ただし、満充電からの放電開
始時点でQn=0である。また、Δtは、1つ前の算出
から現在の算出までの時間差である。放電中でないと
き、他の処理が行われているときには、そのときの定期
割込みが中止されることがあるので、Δtは、そのとき
は、特定の初期値にされるか、条件に応じて大きくな
る。
【0018】次に、電池劣化度検出プログラム7bがM
PU9に実行されて、現在の温度値Tと検出し(ステッ
プ104)、各電池本体1の電圧値Vを検出して(ステ
ップ105)、次にこれらの電圧値のうちの最も低い電
圧値Vminを選択する(ステップ106)。そして、最
も低い電圧値Vminとステップ103で求められている
積算放電量Qnとから現在の温度値Tに対応するもの
か、それに最も近い温度の劣化度総放電容量算出関数群
を選択して、この関数群のうち電圧値VminからQnを算
出して、この算出値Qが現在までの積算放電量Qnに最
も近い劣化度総放電容量算出関数を選択し、これに対応
して放電可能容量としての総放電容量Qaを取得する
(ステップ107)。そして、放電容量Qnと放電全容
量QaとによりQr=Qa−Qnにより残量Qrが算出され
る(ステップ108)。さらに、使用可能残時間算出出
力プログラム7dがMPU6により実行されて現在の電
池の放電電流値iから残時間TL=Qr/iにより求め
(ステップ109)、それが装置本体21側のMPU2
3に転送される。
【0019】ところで、劣化度総放電容量算出関数は、
図3の特性グラフに示される3.0Vとから3.4Vま
での特性に対応する直線直線関数であるが、この関数上
において、3.0Vとから3.4Vに対応する積算放電
量Qnの範囲は、0.1Ah〜0.4Ahの積算放電容
量に当たる。そこで、図2のフローチャートのステップ
101とステップ102との間に範囲判定ステップを挿
入して0.1Ah〜0.4Ahの範囲に入る場合にのみ
ステップ102以降の処理をするようにしてもよい。ま
た、このような判定は、0.1Ah〜0.4Ahという
範囲判定ではなく、0.1Ah〜0.4Ahの範囲の特
定の放電容量値、例えば、0.1Ah,0.2Ah,
0.3Ah,0.4Ahのそれぞれにおいて行ってもよ
い。さらに、図3において温度25゜Cのときの標準的
な放電電流、例えば、0.5cにおいて得られる特性デ
ータに対応して得られた各劣化度総放電容量算出関数群
を記憶するようにしていが、ステップ101とステップ
102との間に範囲判定ステップとして、特性データを
多数の放電電流値に対応して採取し、この採取したとき
の放電電流値に対応させて、それぞれの放電電流値に一
致するか否かの判定をし、あるいはそれぞれの放電電流
値を中心として範囲判定を行い、例えば、前記の600
mAで採取した特性データによるときには、500mA
〜700mAの範囲で判定をした後にこの範囲に入る場
合にのみステップ102以降の処理をするようにするこ
とができる。多数の電流値で採取したデータから電流値
に応じた劣化度総放電容量算出関数群を設けて現在の電
流値に対応して劣化度総放電容量算出関数をさらに選択
するようにするとい。
【0020】以上説明したきたが、実施例では、劣化度
に対応して複数の総放電容量テーブルを設けているが、
これは、劣化度に対応させずに、1つであってもよい。
また、テーブルのデータを温度と電流値とをパラメータ
として補正係数値を記憶しているが、これは、総放電容
量が直接記憶されていてもよい。さらに、温度に応じて
設けることなく、定常状態の温度、例えば得20゜Cか
ら25゜C程度の特定電流値対応の特性から得られる総
放電容量が記憶されたテーブル1つだけであってもよ
い。劣化度総放電容量算出関数をメモリに記憶している
が、これら関数群は、テーブル化されたものであっても
よく、特に、現在までの積算放電量Qnと現在の最も低
い電圧値Vminの2つをパラメータとして総放電容量を
参照する二次元テーブルとすることが可能である。な
お、内蔵された電池本体が1個のときには、最も低い電
圧値Vminを選択する必要はないことはもちろんであ
る。さらに、実施例では充電電池として電池本体とコン
トローラを含む回路を一体化した充電電池について説明
しているが、この発明は、いわゆる充電電池パックとし
て充電回路と電池とがあらかじめ個別化されたものを一
体化して形成した充電電池パックにもそのまま適用でき
ることはもちろんである。
【0021】
【発明の効果】以上の説明のとおり、この発明にあって
は、充放電サイクルにおける劣化度合いをあらかじめ関
数あるいはデータとして記憶しておき、現在の電圧値と
算出された積算値(積算放電電荷量)とからこれらの値
が適合する関数あるいはデータを記憶手段から検索して
そのデータに対応する放電終止電圧までの総放電電荷量
を得て、残量を算出するようにしているので、充放電サ
イクル劣化に応じたそのときの電池本体の状態に対応し
て残量をより正確に算出できる。その結果、より精度の
高い残量検出や残時間検出が可能となり、充電電池の使
用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明の充電電池を適用した一実施
例の電子装置に内蔵されるリチウム充電電池を中心とす
る回路図である。
【図2】図2は、残量算出処理のフローチャートであ
る。
【図3】図3は、劣化度総放電容量算出関数の説明図で
ある。
【符号の説明】
1,1a,1b,1n…リチウム電池本体(電池本
体)、2…コントローラ、3…電圧値検出回路、4…電
流値検出回路、5…温度検出回路、6,23…MPU、
7…メモリ、7a…積算量算出電圧判定プログラム、7
b…劣化度対応総放電量算出プログラム、7c…残量算
出プログラム、7d…使用可能残時間算出出力プログラ
ム、7e…劣化度総放電容量算出関数記憶領域、7f…
パラメータ記憶領域、8…A/D変換回路(A/D)、
9…表示装置、10…充電電池、11…バス、12…S
Mバス、13…充放電切換スイッチ回路、20…電子装
置、21…装置本体、22…電源回路、23…MPU。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G016 CA00 CB12 CB22 CC01 CC03 CC04 CC27 CC28 5G003 AA01 BA03 DA07 EA05 GC05 5H030 AA08 AA10 AS06 AS11 FF42 FF44

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電池本体あるいはこの電池本体が複数直列
    に接続された組電池と、 充電後の放電開始から現在までの放電電荷の量を積算す
    る積算手段と、 特定の放電電流値において満充電から前記放電停止電圧
    まで放電したときの積算放電電荷量と前記電池本体の電
    圧との関係を示す特性において少なくともその主要部分
    の特性を表す関数であって前記電池本体の充放電サイク
    ル劣化に応じて採取された多数の関数あるいはこの関数
    に対応するデータを記憶する記憶手段と、 前記電池本体の現在の電圧値を検出する電圧値検出手段
    と、 この電圧値検出手段から得られる電圧値と前記積算手段
    により算出された積算値とから前記記憶手段に記憶され
    た多数の関数あるいはデータのうち、これら電圧値と前
    記算出された積算値とに適合する関数あるいはデータを
    選択して選択された関数あるいはデータに応じて前記放
    電停止電圧まで放電したときの積算放電電荷量を総放電
    容量として得て、この総放電容量と前記算出された積算
    値とから放電電荷の残容量を算出する残容量算出手段と
    を備えることを特徴とする充電電池。
  2. 【請求項2】前記記憶手段には、前記主要部分の特性を
    直線近似した前記多数の直線関数が記憶され、かつ、前
    記多数の直線関数に対応して前記放電停止電圧における
    それぞれの前記総放電容量が記憶され、前記残容量算出
    手段は、前記電圧値と前記算出された積算値とに適合す
    る前記直線関数に対応した前記総放電容量を得る請求項
    1記載の充電電池。
  3. 【請求項3】前記記憶手段には前記データが記憶され、
    このデータは、前記電池本体の電圧値と前記積算手段に
    より積算された積算放電電荷量とに応じて前記総放電容
    量を得るテーブルであり、前記残容量算出手段は、前記
    電圧値と前記算出された積算値とにより前記テーブルを
    参照して前記総放電容量を得る請求項1記載の充電電
    池。
  4. 【請求項4】電池本体あるいはこの電池本体が複数直列
    に接続された組電池と、 充電後の放電開始から現在までの放電電荷の量を積算す
    る積算手段と、 特定の放電電流値において満充電から前記放電停止電圧
    まで放電したときの積算放電電荷量と前記電池本体の電
    圧との関係を示す特性において少なくともその主要部分
    の特性を表す関数であって前記電池本体の充放電サイク
    ル劣化に応じて採取された多数の関数あるいはこの関数
    に対応するデータを記憶する記憶手段と、 前記電池本体の現在の電圧値を検出する電圧値検出手段
    と、 この電圧値検出手段から得られる電圧値と前記積算手段
    により算出された積算値とから前記記憶手段に記憶され
    た多数の関数あるいはデータのうち、これら電圧値と前
    記算出された積算値とに適合する関数あるいはデータを
    選択して選択された関数あるいはデータに応じて前記放
    電停止電圧まで放電したときの積算放電電荷量を総放電
    容量として得て、この総放電容量と前記算出された積算
    値とから放電電荷の残容量を算出する残容量算出手段と
    を備えることを特徴とする充電電池パック。
  5. 【請求項5】前記記憶手段には、前記主要部分の特性を
    直線近似した前記多数の直線関数が記憶され、かつ、前
    記多数の直線関数に対応して前記放電停止電圧における
    それぞれの前記総放電容量が記憶され、前記残容量算出
    手段は、前記電圧値と前記算出された積算値とに適合す
    る前記直線関数に対応した前記総放電容量を得る請求項
    4記載の充電電池パック。
  6. 【請求項6】前記記憶手段には前記データが記憶され、
    このデータは、前記電池本体の電圧値と前記積算手段に
    より積算された積算放電電荷量とに応じて前記総放電容
    量を得るテーブルであり、前記残容量算出手段は、前記
    電圧値と前記算出された積算値とにより前記テーブルを
    参照して前記総放電容量を得る請求項4記載の充電電池
    パック。
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