JPH0660910A - 充電システム - Google Patents
充電システムInfo
- Publication number
- JPH0660910A JPH0660910A JP4214828A JP21482892A JPH0660910A JP H0660910 A JPH0660910 A JP H0660910A JP 4214828 A JP4214828 A JP 4214828A JP 21482892 A JP21482892 A JP 21482892A JP H0660910 A JPH0660910 A JP H0660910A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery pack
- voltage
- battery
- charging
- relay
- 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
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-
- 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
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ニッケル・カドミウム電池セルを複数個、直列
に接続した電池パックのセルが使用状態により容量バラ
ツキを生じた場合でも、正常な電池に再生する。 【構成】ニッケル・カドミウム電池パック２を充電前
に、押ボタンスイッチＳＷ１を押し、リレーＲＬ２をＯ
Ｎし、リレー接点ｒｌ２を閉じて電池パック２の放電電
圧レベルを終止電圧より更に深く放電する様に切替え、
押ボタンスイッチＳＷ２を押して、リレーＲＬ１のＯＮ
しリレー接点ｒｌ１をｂ側にして電池パック２の放電を
行ない、完全放電されるとコンパレーＺ１がその電圧を
検出して、リレーＲＬ１をＯＦＦし、リレー接点ｒｌ１
をａ側に切り換え、−△Ｖ方式の充電器１にて電池パッ
ク２を満充電させる。
に接続した電池パックのセルが使用状態により容量バラ
ツキを生じた場合でも、正常な電池に再生する。 【構成】ニッケル・カドミウム電池パック２を充電前
に、押ボタンスイッチＳＷ１を押し、リレーＲＬ２をＯ
Ｎし、リレー接点ｒｌ２を閉じて電池パック２の放電電
圧レベルを終止電圧より更に深く放電する様に切替え、
押ボタンスイッチＳＷ２を押して、リレーＲＬ１のＯＮ
しリレー接点ｒｌ１をｂ側にして電池パック２の放電を
行ない、完全放電されるとコンパレーＺ１がその電圧を
検出して、リレーＲＬ１をＯＦＦし、リレー接点ｒｌ１
をａ側に切り換え、−△Ｖ方式の充電器１にて電池パッ
ク２を満充電させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は充電システム、特に、ニ
ッケル・カドミウム電池の充電に用いる充電システムに
関する。
ッケル・カドミウム電池の充電に用いる充電システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の充電システムにおいては、図４に
示すようにニッケル・カドミウム電子の組電池パック２
の充電は充電前にスイッチＳＷ２を押し、リレーＲＬ１
を動作させ、リレー接点ｒｌがｂ側に切替わると抵抗器
Ｒ１を通して放電される。抵抗器Ｒ４と定電圧ダイオー
ドＤ１と抵抗器Ｒ５及びＲ６の調整により、電池パック
２の電圧が終止電圧になるように基準電圧を設定し、コ
ンパレータＺ１のＮＯピンに接続し、電池電圧を抵抗器
Ｒ２，Ｒ３の分割電圧により検出してコンパレータＺ１
のＰＯピンに接続し、ＮＯピンの基準電圧よりＰＯピン
の電圧が下がると出力ピンの電圧は、“Ｈ”レベルから
“Ｌ”レベルとなり、トランジスタＱ１のベース電位は
下がり、Ｑ１はＯＦＦする。するとリレーＲＬ１はＯＦ
Ｆし、リレー接点ｒｌ１はａ側に戻って、急速充電器１
により電池パック２は充電される。
示すようにニッケル・カドミウム電子の組電池パック２
の充電は充電前にスイッチＳＷ２を押し、リレーＲＬ１
を動作させ、リレー接点ｒｌがｂ側に切替わると抵抗器
Ｒ１を通して放電される。抵抗器Ｒ４と定電圧ダイオー
ドＤ１と抵抗器Ｒ５及びＲ６の調整により、電池パック
２の電圧が終止電圧になるように基準電圧を設定し、コ
ンパレータＺ１のＮＯピンに接続し、電池電圧を抵抗器
Ｒ２，Ｒ３の分割電圧により検出してコンパレータＺ１
のＰＯピンに接続し、ＮＯピンの基準電圧よりＰＯピン
の電圧が下がると出力ピンの電圧は、“Ｈ”レベルから
“Ｌ”レベルとなり、トランジスタＱ１のベース電位は
下がり、Ｑ１はＯＦＦする。するとリレーＲＬ１はＯＦ
Ｆし、リレー接点ｒｌ１はａ側に戻って、急速充電器１
により電池パック２は充電される。
【０００３】図６に示すように電池パック電圧が初期放
電カーブのＡＡＡの様になるが、電池パック２の使用状
態によっては、例えば少し使用後、再充電の繰返し使用
を行なうとＢＢＢの様な放電カーブとなり、放電カーブ
の電圧が低下し、電池ＡＬＭ検知が初期より早くなり、
電池寿命が短くなった様になる。これを防止する為、電
池パック２を充電する前に一度、終止電圧迄放電後充電
して使用すると初期放電カーブとなり期待する電池使用
時間が可能となる。しかし、図５のＢＢの様に電池セル
間の容量差により異常放電カーブとなる電池パック２に
おいては、従来の充電システムにおいては対応が不可能
となっていた。
電カーブのＡＡＡの様になるが、電池パック２の使用状
態によっては、例えば少し使用後、再充電の繰返し使用
を行なうとＢＢＢの様な放電カーブとなり、放電カーブ
の電圧が低下し、電池ＡＬＭ検知が初期より早くなり、
電池寿命が短くなった様になる。これを防止する為、電
池パック２を充電する前に一度、終止電圧迄放電後充電
して使用すると初期放電カーブとなり期待する電池使用
時間が可能となる。しかし、図５のＢＢの様に電池セル
間の容量差により異常放電カーブとなる電池パック２に
おいては、従来の充電システムにおいては対応が不可能
となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の充電システムで
は、ニッケル・カドミウム電池パックの使用方法または
保存状態により、電池パック内部の各セル容量にバラツ
キが生じると、電池容量を電圧で検知していると電池使
用時間が容量の少ないセルに依存して短くなる。充電前
に電蓄パック２を終止電圧まで放電する従来の充電シス
テムは、容量の少ないセルのために、他のセルは終止電
圧まで放電されず充電に移る。
は、ニッケル・カドミウム電池パックの使用方法または
保存状態により、電池パック内部の各セル容量にバラツ
キが生じると、電池容量を電圧で検知していると電池使
用時間が容量の少ないセルに依存して短くなる。充電前
に電蓄パック２を終止電圧まで放電する従来の充電シス
テムは、容量の少ないセルのために、他のセルは終止電
圧まで放電されず充電に移る。
【０００５】充電器は−△Ｖ方式であり、電池パックは
充電されるが、放電されないセルは早く満充電となり、
満充電の電池の特徴である電池電圧低下（−△Ｖ）を検
知し、他のセルは満充電されないでトリクル充電（補充
電）に移る。この様に使用が繰返されると電池容量の少
ないセルの極板は化学変化しないため、不活性状態とな
り電池使用時間は更に短くなるという欠点があった。
充電されるが、放電されないセルは早く満充電となり、
満充電の電池の特徴である電池電圧低下（−△Ｖ）を検
知し、他のセルは満充電されないでトリクル充電（補充
電）に移る。この様に使用が繰返されると電池容量の少
ないセルの極板は化学変化しないため、不活性状態とな
り電池使用時間は更に短くなるという欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の充電システム
は、充電源と制御電源と充電開始時に充電されるべき蓄
電池の電圧を検出する検出手段と前記蓄電池の電圧が予
め定めた電圧より高いことを前記検出手段により検出し
ている間は前記蓄電池を放電させる放電手段と前記放電
手段による放電中に前記蓄電池の電圧が前記予め定めた
電圧より低くなったことを前記検出手段により検出した
とき前記放電手段を停止させ、前記充電源より蓄電池に
充電を行なう充電システムにおいて、前記蓄電池の各セ
ルの容量バラツキが大きい時は、前記蓄電池を完全放電
するため、前記検出手段の電池検出レベルを低くする放
電レベル変更手段とを含むことを特徴とする充電システ
ムとを含んで構成される。
は、充電源と制御電源と充電開始時に充電されるべき蓄
電池の電圧を検出する検出手段と前記蓄電池の電圧が予
め定めた電圧より高いことを前記検出手段により検出し
ている間は前記蓄電池を放電させる放電手段と前記放電
手段による放電中に前記蓄電池の電圧が前記予め定めた
電圧より低くなったことを前記検出手段により検出した
とき前記放電手段を停止させ、前記充電源より蓄電池に
充電を行なう充電システムにおいて、前記蓄電池の各セ
ルの容量バラツキが大きい時は、前記蓄電池を完全放電
するため、前記検出手段の電池検出レベルを低くする放
電レベル変更手段とを含むことを特徴とする充電システ
ムとを含んで構成される。
【０００７】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００８】図１は本発明の一実施例の回路図である。
押ボタンスイッチＳＷ１をＯＮするとリレーＲＬ２はＯ
Ｎし、リレー接点ｒｌ２ｂは閉じてＯＮが保持され、他
の一方のリレー接点ｒｌ２ａは閉じ、コンパレータＺ１
のＮＯピンの電圧レベルは下がり、定電圧ダイオードＤ
１のツェナー電圧をＶD1とするとＶD1×（Ｒ６／Ｒ５＋
Ｒ６）からＶD1（Ｒ６×Ｒ７／Ｒ６＋Ｒ７）／〔Ｒ５＋
（Ｒ６×Ｒ７／Ｒ６＋Ｒ７）〕となり、ＮＯピンの電圧
を小さく設定する。次に押ボタンスイッチＳＷ２をＯＮ
するとリレーＲＬ１はＯＮし、リレー接点ｒｌ１はａ側
からｂ側へ切替わり、抵抗器Ｒ８を通しトランジスタＱ
１のベースをドライブして、トランジスタＱ１をＯＮ
し、リレーＲＬ１のＯＮを保持する。抵抗器Ｒ９はトラ
ンジスタＬ１のベースドライブ電圧を抵抗器Ｒ８と共
に、制御電源を抵抗分割するためのものである。
押ボタンスイッチＳＷ１をＯＮするとリレーＲＬ２はＯ
Ｎし、リレー接点ｒｌ２ｂは閉じてＯＮが保持され、他
の一方のリレー接点ｒｌ２ａは閉じ、コンパレータＺ１
のＮＯピンの電圧レベルは下がり、定電圧ダイオードＤ
１のツェナー電圧をＶD1とするとＶD1×（Ｒ６／Ｒ５＋
Ｒ６）からＶD1（Ｒ６×Ｒ７／Ｒ６＋Ｒ７）／〔Ｒ５＋
（Ｒ６×Ｒ７／Ｒ６＋Ｒ７）〕となり、ＮＯピンの電圧
を小さく設定する。次に押ボタンスイッチＳＷ２をＯＮ
するとリレーＲＬ１はＯＮし、リレー接点ｒｌ１はａ側
からｂ側へ切替わり、抵抗器Ｒ８を通しトランジスタＱ
１のベースをドライブして、トランジスタＱ１をＯＮ
し、リレーＲＬ１のＯＮを保持する。抵抗器Ｒ９はトラ
ンジスタＬ１のベースドライブ電圧を抵抗器Ｒ８と共
に、制御電源を抵抗分割するためのものである。
【０００９】リレー接点ｒｌ１がｂ側に切替わると、電
池パック２は抵抗器Ｒ１にて放電される。電池パックの
電圧検知は抵抗器Ｒ２とＲ３の分割電圧で行なう。押ボ
タンスイッチＳＷ１のＯＮにより、コンパレータＺ１の
ＮＯピンは低くなった為、電池パック２は終止電圧より
更に深く放電され、ＯＸ近く迄完全放電される。コンパ
レータＺ１のＰＯピンの電圧がＮＯピンの電圧より低く
なると出力ピンＴＯは“Ｌ”レベルとなり、トランジス
タＱ１はＯＦＦする。リレーＲＬ１はＯＦＦし、リレー
接点ｒｌ１はａ側に切替わり電池パック２は充電が開始
される。電池パック２は深く放電されたことにより、図
３の様に各セル間の容量バラツキはなくなり、−△Ｖ方
式の充電器１にて電池パック２が充電されると、電池パ
ック電圧は、図２のＡの初期充電カーブの様になり、充
電電流はＢの様に定電流にて急速充電される。
池パック２は抵抗器Ｒ１にて放電される。電池パックの
電圧検知は抵抗器Ｒ２とＲ３の分割電圧で行なう。押ボ
タンスイッチＳＷ１のＯＮにより、コンパレータＺ１の
ＮＯピンは低くなった為、電池パック２は終止電圧より
更に深く放電され、ＯＸ近く迄完全放電される。コンパ
レータＺ１のＰＯピンの電圧がＮＯピンの電圧より低く
なると出力ピンＴＯは“Ｌ”レベルとなり、トランジス
タＱ１はＯＦＦする。リレーＲＬ１はＯＦＦし、リレー
接点ｒｌ１はａ側に切替わり電池パック２は充電が開始
される。電池パック２は深く放電されたことにより、図
３の様に各セル間の容量バラツキはなくなり、−△Ｖ方
式の充電器１にて電池パック２が充電されると、電池パ
ック電圧は、図２のＡの初期充電カーブの様になり、充
電電流はＢの様に定電流にて急速充電される。
【００１０】電池パック２は満充電になると充電電圧が
低下するニッケル・カドミウム電池の充電特性があり、
その電圧低下すなわち−△Ｖを検知するとトリクル充電
へ移行する。トリクル充電の目的は電池パックを満充電
にて程度の電流にて補充電し、電池容量いっぱいで使用
できる様にするためである。尚、図１のダイオードＤ
２，Ｄ３はリレーＲＬ１，ＲＬ２のＯＮ／ＯＦＦ時のコ
イル両端に発生するノイズを吸収するためのものであ
る。満充電された電池パック２をコネクタＣＮ２おり切
り離すとリレーＲＬ２はＯＦＦしリレー接点ｒｌ２ａ，
ｒｌ２ｂは開く。
低下するニッケル・カドミウム電池の充電特性があり、
その電圧低下すなわち−△Ｖを検知するとトリクル充電
へ移行する。トリクル充電の目的は電池パックを満充電
にて程度の電流にて補充電し、電池容量いっぱいで使用
できる様にするためである。尚、図１のダイオードＤ
２，Ｄ３はリレーＲＬ１，ＲＬ２のＯＮ／ＯＦＦ時のコ
イル両端に発生するノイズを吸収するためのものであ
る。満充電された電池パック２をコネクタＣＮ２おり切
り離すとリレーＲＬ２はＯＦＦしリレー接点ｒｌ２ａ，
ｒｌ２ｂは開く。
【００１１】ここで注意すことは、充電するたびに押ボ
タンスイッチＳＷ１をＯＮすると電池パック２が過放電
を繰返し行われ、電池劣化となるため、毎回使用するこ
とのない様、充分気を付ける。
タンスイッチＳＷ１をＯＮすると電池パック２が過放電
を繰返し行われ、電池劣化となるため、毎回使用するこ
とのない様、充分気を付ける。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、電池パッ
クの直列に接続した各セルの容量がバラツキ、電池使用
時間が短くなった電池パックについては、充電前に各セ
ルの容量バラツキを無くすため完全放電を行ない、満充
電の繰返しを２，３回行なうと極板は化学変化を起こ
し、活性化し再び処理容量に回復する効果がある。
クの直列に接続した各セルの容量がバラツキ、電池使用
時間が短くなった電池パックについては、充電前に各セ
ルの容量バラツキを無くすため完全放電を行ない、満充
電の繰返しを２，３回行なうと極板は化学変化を起こ
し、活性化し再び処理容量に回復する効果がある。
【図１】本発明の一実施例の回路図である。
【図２】ニッケル・カドミウム電池の急速充電時の電圧
と電流を示すグラフである。
と電流を示すグラフである。
【図３】使用時間の短い電池パックのセル単位の放電カ
ーブを示すグラフである。
ーブを示すグラフである。
【図４】従来の一例を示す回路図である。
【図５】ニッケル・カドミウム電池の正常放電カーブと
異常放電カーブを示すグラフである。
異常放電カーブを示すグラフである。
【図６】ニッケル・カドミウム電池の初期放電カーブと
浅い放電・充電の１００サイクル後の放電カーブを示す
グラフである。
浅い放電・充電の１００サイクル後の放電カーブを示す
グラフである。
１ 急速充電器 ２ ニッケル・カドミウム電池パック ＣＮ１，ＣＮ２ コネクタ Ｒ１〜Ｒ９ 抵抗器 Ｄ１ 抵抗器ダイオード Ｄ２，Ｄ３ ダイオード Ｑ１ トランジスタ ＳＷ１，ＳＷ２ 押ボタンスイッチ Ｚ１ コンパレータ ＲＬ１，ＲＬ２ リレー ｒｌ１，ｒｌ２ａ，ｒｌ２ｂ リレー接点
Claims (1)
- 【請求項１】 充電源と制御電源と充電開始時に充電さ
れるべき蓄電池の電圧を検出する検出手段と前記蓄電池
の電圧が予め定めた電圧より高いことを前記検出手段に
より検出している間は前記蓄電池を放電させる放電手段
と前記放電手段による放電中に前記蓄電池の電圧が前記
予め定めた電圧より低くなったことを前記検出手段によ
り検出したとき前記放電手段を停止させ、前記充電源よ
り蓄電池に充電を行なう充電システムにおいて、前記蓄
電池の各セルの容量バラツキが大きい時は、前記蓄電池
を完全放電するため、前記検出手段の電池検出レベルを
低くする放電レベル変更手段とを含むことを特徴とする
充電システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4214828A JPH0660910A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 充電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4214828A JPH0660910A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 充電システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660910A true JPH0660910A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=16662212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4214828A Pending JPH0660910A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 充電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660910A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998038721A1 (fr) * | 1997-02-25 | 1998-09-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'alimentation en energie |
| JP2011135633A (ja) * | 2009-12-22 | 2011-07-07 | Anden | 逆接続防止回路 |
-
1992
- 1992-08-12 JP JP4214828A patent/JPH0660910A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998038721A1 (fr) * | 1997-02-25 | 1998-09-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'alimentation en energie |
| US6054840A (en) * | 1997-02-25 | 2000-04-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Power supply device |
| KR100338293B1 (ko) * | 1997-02-25 | 2002-08-28 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 전원장치 |
| JP2011135633A (ja) * | 2009-12-22 | 2011-07-07 | Anden | 逆接続防止回路 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990216 |