JP5313643B2 - 電池診断装置 - Google Patents
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Description
二次電池の起電力をE、出力インピーダンスをZ、十分に小さい電流値Irefの電流が流れるときの二次電池11の両端の電圧をVOすれば、次式(1)が成立し、Irefが十分に小さければ(2)式が成立する。
E−Z×Iref=VO … (1)
E=VO … (2)
また、負荷3に電流IL1が流れるときの電圧をVLとすれば、次式(3)が成立し、(2)式と(3)式から次式(4)を導き出すことができる。
E−Z×IL1=VL
Z=(VO−VL)/IL1 … (4)
したがって、二次電池11に十分に小さい電流Irefが流れるときの二次電池11の両端の電圧VOと、負荷3に流れる電流IL1が流れたときの二次電池11の両端の電圧VLと、電流IL1とを計測することにより、二次電池11の出力インピーダンスを求めることができる。
次のステップS05においては、電流/電圧変換部31が出力する電圧Vad2および基準電圧Vrefを取得する。電圧Vad2は、二次電池11が負荷3に電力を供給しているときに、負荷3に流れる電流IL1と同じ電流IL2が基準抵抗Radに流れるときの電圧である。具体的には、電圧Vad2は、基準抵抗Rad、基準電圧Vrefおよび電流IL2を用いた次式(6)で示される。
次のステップS06においては、A/D変換器により計測される電圧Vad2と、基準抵抗Radの抵抗値Radとから電流IL2を次式(7)を用いて算出する。
次に、EEPROM22に記憶された無負荷状態における電圧VOを読出す(ステップS07)。EEPROM22には、後述するステップS17において、電圧VOが記憶される。ステップS17が実行されるのは、携帯電話機1の主電源をOFFにした後なので、ステップS01が実行される前に、携帯電話機1の主電源がONからOFFに切り換えられた後に、再び携帯電話機1の主電源がONに切り換えられ、そしてステップS17が実行される場合に、EEPROM22に記憶された電圧VOが読み出されることになる。
Z=(VO−VL)/(IL2+3×I0) … (8)
なお、I0は、電池能力計測部20を設計する段階で定まる値であり、既知の値である。
そして、算出された電圧VOを、EEPROM22に記憶する(ステップS17)。次のステップS18においては、スイッチSW2をOFFに切り換え、処理を終了する。
Claims (4)
- 二次電池が過充電するのを防止するための第1スイッチング素子と、
前記第1スイッチング素子と特性が類似する第2スイッチング素子と、
前記第1スイッチング素子の第1の端子と前記第2スイッチング素子の第1の端子とは、電位が同じになるように接続されており、
前記第1スイッチング素子の第2の端子と前記第2スイッチング素子の第2の端子それぞれの電位を比較する電圧比較手段と、
前記第2スイッチング素子の第2の端子の電位が、前記第1スイッチング素子の第2の端子の電位と同じになるように前記第2スイッチング素子の前記第2の端子に電流を供給する電流供給手段と、
前記電流供給手段が供給する電流と電流値が同じ電流を発生する電流発生手段と、
前記二次電池の電圧を計測する電圧計測手段と、
前記電流発生手段により発生された電流の電流値を計測する電流計測手段と、
前記計測された二次電池の電圧と前記計測された電流値とに基づいて、前記二次電池の出力インピーダンスを算出する出力インピーダンス算出手段と、を備え、
前記電圧比較手段と、前記電流供給手段と、前記電流発生手段とは、前記二次電池から電力の供給を受け、
前記出力インピーダンス算出手段は、前記電圧比較手段と、前記電流供給手段と、前記電流発生手段それぞれに流れる電流の電流値と、前記計測された電流値とが前記二次電池から供給されるすべての電流の電流値とみなして出力インピーダンスを算出する、電池診断装置。 - 前記電圧比較手段と、前記電流供給手段と、前記電流発生手段と前記二次電池との間に設けられ、回路を開閉するためのスイッチ手段をさらに備え、
前記スイッチ手段は、前記電圧計測手段が二次電池の電圧を計測する間、または、前記電流計測手段が前記電流発生手段により発生された電流の電流値を計測する間のみ回路を閉じる、請求項1に記載の電池診断装置。 - 前記第2スイッチング素子が前記第1スイッチング素子と類似する特性は、前記第2スイッチング素子と前記第1スイッチング素子とに同じ電流値の電流が流れるときに前記第2スイッチング素子に印加される電圧と前記第1スイッチング素子に印加される電圧のとの比は、電流値が変化することによっては変化しない関係である、請求項1または2に記載の電池診断装置。
- 前記出力インピーダンス算出手段は、前記二次電池が所定の負荷に電力を供給している間に、前記電流計測手段により計測された電流に基づいて、前記二次電池の出力インピーダンスを算出する、請求項1〜3のいずれかに記載の電池診断装置。
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