JPH07115733A - バッテリー充電装置 - Google Patents
バッテリー充電装置Info
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- JPH07115733A JPH07115733A JP25718393A JP25718393A JPH07115733A JP H07115733 A JPH07115733 A JP H07115733A JP 25718393 A JP25718393 A JP 25718393A JP 25718393 A JP25718393 A JP 25718393A JP H07115733 A JPH07115733 A JP H07115733A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バッテリーの劣化度を把握して充電シーケン
スに反映させ、常に適正な充電が行えるようにする。 【構成】 先ず、充電開始時のバッテリー残量BO を測
定する(ステップS11)。定電流I1 で充電を開始す
ると同時にタイマー回路を始動させる(ステップS1
2)。充電後バッテリー電圧が設定電圧VS に達すると
(ステップS13、YES)、タイマー回路を停止させ
て設定電圧への到達時間TVSを測定し、そのバッテリー
残量BO と到達時間TVSとをバッテリー劣化度とバッテ
リー電圧が設定電圧に到達した後の充電電流量との関係
を示すデータテーブルに照会して適正充電時間TF を求
める(ステップS14)。次に、定電流I2 で時間TF
充電を続け、バッテリーを満充電とする(ステップS1
5)。
スに反映させ、常に適正な充電が行えるようにする。 【構成】 先ず、充電開始時のバッテリー残量BO を測
定する(ステップS11)。定電流I1 で充電を開始す
ると同時にタイマー回路を始動させる(ステップS1
2)。充電後バッテリー電圧が設定電圧VS に達すると
(ステップS13、YES)、タイマー回路を停止させ
て設定電圧への到達時間TVSを測定し、そのバッテリー
残量BO と到達時間TVSとをバッテリー劣化度とバッテ
リー電圧が設定電圧に到達した後の充電電流量との関係
を示すデータテーブルに照会して適正充電時間TF を求
める(ステップS14)。次に、定電流I2 で時間TF
充電を続け、バッテリーを満充電とする(ステップS1
5)。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バッテリー充電装置に
係り、特にはバッテリーの劣化度を把握して充電シーケ
ンスに反映させ、常に適正な充電が行えるようにしたバ
ッテリー充電装置に関する。
係り、特にはバッテリーの劣化度を把握して充電シーケ
ンスに反映させ、常に適正な充電が行えるようにしたバ
ッテリー充電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、放電が完了しても外部からの
充電によって反覆使用できる鉛畜電池やアルカリ電池等
の二次電池が各種産業分野で利用されるようになってき
た。ガソリン機関を用いた自動車、さらに電気自動車に
おいても電源として鉛畜電池(以下、バッテリーとい
う)が使用されている。
充電によって反覆使用できる鉛畜電池やアルカリ電池等
の二次電池が各種産業分野で利用されるようになってき
た。ガソリン機関を用いた自動車、さらに電気自動車に
おいても電源として鉛畜電池(以下、バッテリーとい
う)が使用されている。
【0003】図6は、従来より採用されてきたバッテリ
ーに対する2段階定電流充電方法の説明図である。同図
に示すように、先ず、電圧計等でバッテリーの端子間電
圧を監視しながら定電流I1 で充電を開始する。そし
て、バッテリー電圧が予め設定された所定の電圧(以
下、設定電圧という)VS に達するまで定電流I1 で充
電を続ける。同図において、時間TVSは、充電開始の
後、バッテリー電圧が設定電圧VS に達するまでに要し
た時間(以下、設定電圧到達時間という)である。
ーに対する2段階定電流充電方法の説明図である。同図
に示すように、先ず、電圧計等でバッテリーの端子間電
圧を監視しながら定電流I1 で充電を開始する。そし
て、バッテリー電圧が予め設定された所定の電圧(以
下、設定電圧という)VS に達するまで定電流I1 で充
電を続ける。同図において、時間TVSは、充電開始の
後、バッテリー電圧が設定電圧VS に達するまでに要し
た時間(以下、設定電圧到達時間という)である。
【0004】次に、バッテリー電圧が設定電圧VS に達
したところで、充電電流を上記定電流I1 からこれより
低い定電流I2 に切り換え、予め定められた一定の時間
TFの間充電を行い、バッテリーを満充電として終了す
る。
したところで、充電電流を上記定電流I1 からこれより
低い定電流I2 に切り換え、予め定められた一定の時間
TFの間充電を行い、バッテリーを満充電として終了す
る。
【0005】バッテリーの充電においては、充電を行う
時点におけるバッテリー残量を考慮する必要がある。即
ち、バッテリーは使用時間に比例して容量が低下するか
ら、その残量に従って充電電流を供給し過充電となるこ
とを避けねばならならい。
時点におけるバッテリー残量を考慮する必要がある。即
ち、バッテリーは使用時間に比例して容量が低下するか
ら、その残量に従って充電電流を供給し過充電となるこ
とを避けねばならならい。
【0006】上記2段階定電流充電方法において、充電
開始後、バッテリー電圧が設定電圧VS に達したところ
で充電電流をI1 からI2 に切り換えるのは、設定電圧
VSに達したことによってバッテリー残量が略一定(約
80%)に達したものと仮定し、その後は満充電に達す
るだけの電力(定電流I2 で一定時間TF の間)を供給
しようとするからである。
開始後、バッテリー電圧が設定電圧VS に達したところ
で充電電流をI1 からI2 に切り換えるのは、設定電圧
VSに達したことによってバッテリー残量が略一定(約
80%)に達したものと仮定し、その後は満充電に達す
るだけの電力(定電流I2 で一定時間TF の間)を供給
しようとするからである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
2段階定電流充電方法では、設定電圧VS に達したとこ
ろでバッテリー残量が略一定になったものと仮定し、そ
の後は全ての場合、一定時間TF の間定電流I2 を供給
するようにしていたから、バッテリー残量が多かった場
合には過充電になりバッテリーを傷めてしまい、問題と
なっていた。
2段階定電流充電方法では、設定電圧VS に達したとこ
ろでバッテリー残量が略一定になったものと仮定し、そ
の後は全ての場合、一定時間TF の間定電流I2 を供給
するようにしていたから、バッテリー残量が多かった場
合には過充電になりバッテリーを傷めてしまい、問題と
なっていた。
【0008】また、バッテリーの劣化は考慮されていな
かった。一般に、バッテリーは、使用期間あるいは充放
電回数等によりその特性が変化(劣化)し、容量の減少
や充電時の分極(過電圧)が大きくなる等となって現れ
る。
かった。一般に、バッテリーは、使用期間あるいは充放
電回数等によりその特性が変化(劣化)し、容量の減少
や充電時の分極(過電圧)が大きくなる等となって現れ
る。
【0009】このバッテリーの劣化を考慮せずに充電を
行うと、過充電となったり充電不足になるという不都合
を生じてしまい問題となっていた。本発明は、こうした
実情に鑑み為されたものであり、その課題は、バッテリ
ーの劣化度を把握して充電シーケンスに反映させ、常に
適正な充電が行えるようにすることである。
行うと、過充電となったり充電不足になるという不都合
を生じてしまい問題となっていた。本発明は、こうした
実情に鑑み為されたものであり、その課題は、バッテリ
ーの劣化度を把握して充電シーケンスに反映させ、常に
適正な充電が行えるようにすることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の機能ブ
ロック図である。同図において、バッテリー電圧検出手
段1は例えば電圧計でありバッテリーの正端子と負端子
間の電圧を検出する。
ロック図である。同図において、バッテリー電圧検出手
段1は例えば電圧計でありバッテリーの正端子と負端子
間の電圧を検出する。
【0011】充電電流供給手段2は、例えば交流の商用
電源に接続されて該商用電源を直流電流に変換するとと
もに、後述の充電電流制御手段5の制御のもとにバッテ
リに対して充電電流値を切り換えて供給する。
電源に接続されて該商用電源を直流電流に変換するとと
もに、後述の充電電流制御手段5の制御のもとにバッテ
リに対して充電電流値を切り換えて供給する。
【0012】時間計測手段3は、充電開始よりバッテリ
ー電圧が設定電圧に達するまでの時間を計測する。デー
タテーブル4は、バッテリーの劣化度とバッテリー電圧
が設定電圧に達した後の充電電流量との関係を示すもの
である。例えば、充電開始時のバッテリー残量(電圧
値)と、バッテリー電圧が設定電圧に達するまでの到達
時間と、該バッテリー残量と該到達時間とから求めたバ
ッテリー劣化度と、該バッテリー劣化度に応じた設定電
圧到達後の適正充電時間との関係を示すデータテーブル
である。
ー電圧が設定電圧に達するまでの時間を計測する。デー
タテーブル4は、バッテリーの劣化度とバッテリー電圧
が設定電圧に達した後の充電電流量との関係を示すもの
である。例えば、充電開始時のバッテリー残量(電圧
値)と、バッテリー電圧が設定電圧に達するまでの到達
時間と、該バッテリー残量と該到達時間とから求めたバ
ッテリー劣化度と、該バッテリー劣化度に応じた設定電
圧到達後の適正充電時間との関係を示すデータテーブル
である。
【0013】充電電流制御手段5は、例えば充電の際実
測した充電開始時のバッテリー残量とバッテリー電圧が
設定電圧に達するまでの到達時間とをデータテーブルに
照会し、バッテリー電圧が設定電圧に到達した後の適正
充電量を求め、充電電流供給手段2を制御してバッテリ
ーに充電電流を供給させる。
測した充電開始時のバッテリー残量とバッテリー電圧が
設定電圧に達するまでの到達時間とをデータテーブルに
照会し、バッテリー電圧が設定電圧に到達した後の適正
充電量を求め、充電電流供給手段2を制御してバッテリ
ーに充電電流を供給させる。
【0014】また、例えば上記バッテリー充電装置は、
電気自動車に搭載されたバッテリーを充電する充電装置
である。
電気自動車に搭載されたバッテリーを充電する充電装置
である。
【0015】
【作用】充電にあたり、電圧検出手段1は充電開始時の
バッテリー残量を検出しそのデータを充電電流制御手段
5に送る。充電開始と同時に時間計測手段3はバッテリ
ー電圧が設定電圧に達するまでの時間の計測を開始し、
その到達時間を充電電流制御手段5に送る。
バッテリー残量を検出しそのデータを充電電流制御手段
5に送る。充電開始と同時に時間計測手段3はバッテリ
ー電圧が設定電圧に達するまでの時間の計測を開始し、
その到達時間を充電電流制御手段5に送る。
【0016】充電電流制御手段5は、上記の実測した充
電開始時のバッテリー残量とバッテリー電圧が設定電圧
に達するまでの到達時間とを、バッテリーの劣化度とバ
ッテリー電圧が設定電圧に到達した後の充電電流量との
関係を示すデータテーブル4に照会して適正充電量を求
め、充電電流供給手段5を制御してバッテリーに充電電
流を供給する。
電開始時のバッテリー残量とバッテリー電圧が設定電圧
に達するまでの到達時間とを、バッテリーの劣化度とバ
ッテリー電圧が設定電圧に到達した後の充電電流量との
関係を示すデータテーブル4に照会して適正充電量を求
め、充電電流供給手段5を制御してバッテリーに充電電
流を供給する。
【0017】バッテリーの劣化度が充電シーケンスに反
映されて、常に適正な充電が行える。
映されて、常に適正な充電が行える。
【0018】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図3は、本実施例の充電方法を説
明する図である。同図から明らかなように、本実施例の
充電方法の従来の充電方法(図6に示す)と異なる点
は、バッテリー電圧が設定電圧VS に達した後の定電流
I2 による充電時間TF を可変期間とし、バッテリーの
劣化度に応じて該充電電流I2 の供給量を調節するとい
うものである。
照しながら説明する。図3は、本実施例の充電方法を説
明する図である。同図から明らかなように、本実施例の
充電方法の従来の充電方法(図6に示す)と異なる点
は、バッテリー電圧が設定電圧VS に達した後の定電流
I2 による充電時間TF を可変期間とし、バッテリーの
劣化度に応じて該充電電流I2 の供給量を調節するとい
うものである。
【0019】図2は、本実施例のバッテリー充電装置の
概略構成図である。尚、便宜上、本実施例のバッテリー
充電装置は、電気自動車に搭載されているバッテリーを
充電する装置であるとする。
概略構成図である。尚、便宜上、本実施例のバッテリー
充電装置は、電気自動車に搭載されているバッテリーを
充電する装置であるとする。
【0020】同図に示すように、バッテリー充電装置1
0は、電気自動車の電源であるバッテリー16の容量等
の状態を常に監視するバッテリーモニタ回路11と、バ
ッテリー16に対して充電電流を供給する電流供給回路
12と、電流供給回路12に対し電流供給の制御信号を
出力する制御回路15とを有している。
0は、電気自動車の電源であるバッテリー16の容量等
の状態を常に監視するバッテリーモニタ回路11と、バ
ッテリー16に対して充電電流を供給する電流供給回路
12と、電流供給回路12に対し電流供給の制御信号を
出力する制御回路15とを有している。
【0021】バッテリーモニタ回路15は、CPU(中
央処理装置、以下同じ)11a、アナログ/ディジタル
コンバータ(以下、A/Dコンバータという)11b、
電圧計11c、変流器11dを含み、バッテリー16と
同様電気自動車に搭載されている。
央処理装置、以下同じ)11a、アナログ/ディジタル
コンバータ(以下、A/Dコンバータという)11b、
電圧計11c、変流器11dを含み、バッテリー16と
同様電気自動車に搭載されている。
【0022】電圧計11cは、CPU11aの制御のも
とに、バッテリー16の正(+)端子と負(−)端子間
の電圧値を測定し、また変流器はバッテリー16の正端
子を流れる電流値を測定する。これらの電圧値及び電流
値は、A/Dコンバータ11bに入力されアナログ値か
らディジタル値に変換されてCPU11aに出力され
る。
とに、バッテリー16の正(+)端子と負(−)端子間
の電圧値を測定し、また変流器はバッテリー16の正端
子を流れる電流値を測定する。これらの電圧値及び電流
値は、A/Dコンバータ11bに入力されアナログ値か
らディジタル値に変換されてCPU11aに出力され
る。
【0023】CPU11aは、A/Dコンバータ11b
から入力される電圧値及び電流値を通信ラインLを介し
て後述の制御回路15のCPU15aへ送る。また、C
PU11aは、図示しない車輌のパネル部に設けられた
表示部に、入力されてくる電圧値及び電流値に基づきバ
ッテリー16が正常に機能しているか否かを判別しその
表示を行う。
から入力される電圧値及び電流値を通信ラインLを介し
て後述の制御回路15のCPU15aへ送る。また、C
PU11aは、図示しない車輌のパネル部に設けられた
表示部に、入力されてくる電圧値及び電流値に基づきバ
ッテリー16が正常に機能しているか否かを判別しその
表示を行う。
【0024】電流供給回路12は、電流可変回路12a
と電源プラグ12bとから成っている。電源プラグ12
bは、電気自動車等への電源の供給基地に設けられた不
図示のコネクタに接続され、例えば交流の商用電源が供
給される。
と電源プラグ12bとから成っている。電源プラグ12
bは、電気自動車等への電源の供給基地に設けられた不
図示のコネクタに接続され、例えば交流の商用電源が供
給される。
【0025】電流可変回路12aは、この商用電源を直
流電源に変換するとともに、後述の制御回路15のCP
U15aから出力される制御信号に従って、バッテリー
16に対する直流電流の電流値を切り換えて(例えば、
定電流I1 から定電流I2 )に出力する。
流電源に変換するとともに、後述の制御回路15のCP
U15aから出力される制御信号に従って、バッテリー
16に対する直流電流の電流値を切り換えて(例えば、
定電流I1 から定電流I2 )に出力する。
【0026】制御回路15は、CPU15aとメモリ1
5bとタイマー回路15cとから成っている。タイマー
回路15cは、CPU15aの制御のもとに、バッテリ
ー16に充電が開始されてより、バッテリー電圧が設定
電圧VS に達するまでに要する到達時間TVSを計測し、
CPU15aに出力する。
5bとタイマー回路15cとから成っている。タイマー
回路15cは、CPU15aの制御のもとに、バッテリ
ー16に充電が開始されてより、バッテリー電圧が設定
電圧VS に達するまでに要する到達時間TVSを計測し、
CPU15aに出力する。
【0027】メモリ15bは、例えばROM(リード・
オンリー・メモリ)及びRAM(ランダム・アクセス・
メモリ)から成り、ROMには制御回路15によるバッ
テリー充電装置10の制御プログラムが格納され、RA
Mには、予め作成された、充電開始時のバッテリー残量
BO (電圧値、以下同じ)と、設定電圧到達時間T
VSと、該バッテリー残量BO と設定電圧到達時間TVSと
から推定したバッテリーの劣化度と、該バッテリーの劣
化度に応じた設定電圧到達後の適正充電時間TF との関
係を示すデータテーブルと、その他のワーク領域が設け
られている。
オンリー・メモリ)及びRAM(ランダム・アクセス・
メモリ)から成り、ROMには制御回路15によるバッ
テリー充電装置10の制御プログラムが格納され、RA
Mには、予め作成された、充電開始時のバッテリー残量
BO (電圧値、以下同じ)と、設定電圧到達時間T
VSと、該バッテリー残量BO と設定電圧到達時間TVSと
から推定したバッテリーの劣化度と、該バッテリーの劣
化度に応じた設定電圧到達後の適正充電時間TF との関
係を示すデータテーブルと、その他のワーク領域が設け
られている。
【0028】CPU15aは、充電可変回路12aを制
御して、バッテリー16に充電電流を供給させる。即
ち、充電開始より設定電圧VS 到達まで定電流I1 にて
バッテリー16に充電を行わせる。さらに、充電の際バ
ッテリーモニタ回路11より通信ラインLを介して送信
されてくる充電開始時のバッテリー残量BO とタイマー
回路15cで測定された設定電圧到達時間TVSとを、上
記データテーブルに照会してバッテリーの劣化度を求
め、該バッテリーの劣化度に応じた設定電圧到達後のバ
ッテリー16への適正充電時間TF を得て、その時間T
F の間バッテリー16に定電流I2 を供給させ満充電と
する。尚、定電流I1 またはI2 で充電が行われている
か否かは、変流器11dで測定され、CPU11aから
送信されてくる電流値をCPU15aが確認している。
御して、バッテリー16に充電電流を供給させる。即
ち、充電開始より設定電圧VS 到達まで定電流I1 にて
バッテリー16に充電を行わせる。さらに、充電の際バ
ッテリーモニタ回路11より通信ラインLを介して送信
されてくる充電開始時のバッテリー残量BO とタイマー
回路15cで測定された設定電圧到達時間TVSとを、上
記データテーブルに照会してバッテリーの劣化度を求
め、該バッテリーの劣化度に応じた設定電圧到達後のバ
ッテリー16への適正充電時間TF を得て、その時間T
F の間バッテリー16に定電流I2 を供給させ満充電と
する。尚、定電流I1 またはI2 で充電が行われている
か否かは、変流器11dで測定され、CPU11aから
送信されてくる電流値をCPU15aが確認している。
【0029】以上の構成のバッテリー充電装置におい
て、バッテリーへ供給する充電電流の制御動作について
説明する。先ず、動作原理を説明する。
て、バッテリーへ供給する充電電流の制御動作について
説明する。先ず、動作原理を説明する。
【0030】今、例えば、バッテリーの正常時(劣化し
ていない状態)における充電開始時のバッテリー残量B
O と設定電圧到達時間TVSとを測定し、バッテリー残量
BOを横軸に設定電圧到達時間TVSを縦軸としてプロッ
トにすれば、図4に太線で示すような特性線が得られ
る。同図に示すように、正常時においてもバッテリー残
量BO が多ければ、充電開始後それだけ早くバッテリー
電圧は設定電圧VS に達し、設定電圧到達時間TVSは短
くなる。尚、バッテリー残量BO が約80%以上では、
設定電圧到達時間TVSは略一定となり、特性線の傾きは
水平に近くなる。
ていない状態)における充電開始時のバッテリー残量B
O と設定電圧到達時間TVSとを測定し、バッテリー残量
BOを横軸に設定電圧到達時間TVSを縦軸としてプロッ
トにすれば、図4に太線で示すような特性線が得られ
る。同図に示すように、正常時においてもバッテリー残
量BO が多ければ、充電開始後それだけ早くバッテリー
電圧は設定電圧VS に達し、設定電圧到達時間TVSは短
くなる。尚、バッテリー残量BO が約80%以上では、
設定電圧到達時間TVSは略一定となり、特性線の傾きは
水平に近くなる。
【0031】これに対して、バッテリーが劣化してくる
と充電時の過電圧が大きくなることは記述した。過電圧
とは、電極反応である反応が実際に起こっている際の電
圧と、同じ反応が同じ電極で可逆的に平行を保って起こ
る際の電圧との差の電圧である。バッテリーに同一電流
で充電する場合、過電圧が低ければバッテリーにはまだ
充電できる余裕があり、逆にこれが大きい場合は充電限
界になっていることを示す。
と充電時の過電圧が大きくなることは記述した。過電圧
とは、電極反応である反応が実際に起こっている際の電
圧と、同じ反応が同じ電極で可逆的に平行を保って起こ
る際の電圧との差の電圧である。バッテリーに同一電流
で充電する場合、過電圧が低ければバッテリーにはまだ
充電できる余裕があり、逆にこれが大きい場合は充電限
界になっていることを示す。
【0032】そして、劣化によって過電圧が大きくなる
と劣化していない場合よりも充電開始後バッテリー電圧
が早く設定電圧VS に達するため、バッテリー残量BO
と設定電圧到達時間TVSとの特性線は図4に細線または
点線で示すようになり、即ち正常時の特性線より位置が
下方になる。即ち、正常時の特性線と劣化時の特性線と
の間にはズレΔSが生じてしまう。即ち、このズレΔS
がバッテリーの劣化に対応するものと推定できる。従っ
て、このズレΔSに応じて設定電圧VS に達した後の定
電流I2 によるバッテリーへの充電時間TF を調整して
やれば、常に適正な充電が可能となる。よって、予め実
験により、ズレΔSとそれに対応する適正な充電時間T
F との関係を求めてテーブル化しておけば良い。
と劣化していない場合よりも充電開始後バッテリー電圧
が早く設定電圧VS に達するため、バッテリー残量BO
と設定電圧到達時間TVSとの特性線は図4に細線または
点線で示すようになり、即ち正常時の特性線より位置が
下方になる。即ち、正常時の特性線と劣化時の特性線と
の間にはズレΔSが生じてしまう。即ち、このズレΔS
がバッテリーの劣化に対応するものと推定できる。従っ
て、このズレΔSに応じて設定電圧VS に達した後の定
電流I2 によるバッテリーへの充電時間TF を調整して
やれば、常に適正な充電が可能となる。よって、予め実
験により、ズレΔSとそれに対応する適正な充電時間T
F との関係を求めてテーブル化しておけば良い。
【0033】そして、実際の充電時に、充電開始時のバ
ッテリー残量BO と設定電圧到達時間TVSとを実測し、
この実測値を予め作成しておいた、充電開始時のバッテ
リー残量BO と、設定電圧到達時間TVSと、バッテリー
劣化度(ズレΔS)と、そのズレΔSに対応する充電時
間TF との関係について示すデータテーブルに照会し
て、適正な充電時間TF を求めて設定電圧到達後定電流
I2 で充電を行うようにすれば、バッテリー残量やバッ
テリーの劣化度によらず常に適正な充電が可能となる。
ッテリー残量BO と設定電圧到達時間TVSとを実測し、
この実測値を予め作成しておいた、充電開始時のバッテ
リー残量BO と、設定電圧到達時間TVSと、バッテリー
劣化度(ズレΔS)と、そのズレΔSに対応する充電時
間TF との関係について示すデータテーブルに照会し
て、適正な充電時間TF を求めて設定電圧到達後定電流
I2 で充電を行うようにすれば、バッテリー残量やバッ
テリーの劣化度によらず常に適正な充電が可能となる。
【0034】次に、図5に示すフローチャートを参照し
て、具体的な回路動作について説明する。先ず、ステッ
プS11で、制御回路15のCPU15aは、バッテリ
ーモニタ回路11のCPU11aから通信ラインLを介
して、送信されてくるバッテリー16の端子間電圧値の
内の充電開始時のバッテリー残量BO を、メモリ15b
のワーク領域に一時格納する。
て、具体的な回路動作について説明する。先ず、ステッ
プS11で、制御回路15のCPU15aは、バッテリ
ーモニタ回路11のCPU11aから通信ラインLを介
して、送信されてくるバッテリー16の端子間電圧値の
内の充電開始時のバッテリー残量BO を、メモリ15b
のワーク領域に一時格納する。
【0035】ここで、バッテリーモニタ回路11は、電
圧計11c及び変流器11dによってバッテリー16の
正端子と負端子間電圧及び正端子へ供給される電流値を
常時監視(測定)しており、測定された電圧値及び電流
値は通信ラインLを介してCPU11aからCPU15
aに送信されている。
圧計11c及び変流器11dによってバッテリー16の
正端子と負端子間電圧及び正端子へ供給される電流値を
常時監視(測定)しており、測定された電圧値及び電流
値は通信ラインLを介してCPU11aからCPU15
aに送信されている。
【0036】次に、ステップS12に進み、CPU15
aは、電流供給回路12の電流可変回路12aに、バッ
テリー16に対し定電流I1 を出力させる制御信号を出
力し、同時にタイマー回路15cを始動させる。
aは、電流供給回路12の電流可変回路12aに、バッ
テリー16に対し定電流I1 を出力させる制御信号を出
力し、同時にタイマー回路15cを始動させる。
【0037】これにより、定電流I1 にてバッテリー1
6の充電が開始されるとともに、設定電圧到達時間TVS
の測定が開始される。次に、ステップS13に進み、C
PU15aはCPU11aから送信されるバッテリー1
6の電圧値を監視し、ステップS12での充電開始の後
バッテリー16の電圧が設定電圧VS に到達したか否か
の判別を行う。
6の充電が開始されるとともに、設定電圧到達時間TVS
の測定が開始される。次に、ステップS13に進み、C
PU15aはCPU11aから送信されるバッテリー1
6の電圧値を監視し、ステップS12での充電開始の後
バッテリー16の電圧が設定電圧VS に到達したか否か
の判別を行う。
【0038】ステップS13でまだ設定電圧VS に達し
ていないと判定されると(ステップS13、NO)、達
するまでステップS13の設定電圧VS に達したか否か
の判別が行われ、また、ステップS13で設定電圧VS
に達したと判定されると(ステップS13、YES)、
ステップS14に進む。
ていないと判定されると(ステップS13、NO)、達
するまでステップS13の設定電圧VS に達したか否か
の判別が行われ、また、ステップS13で設定電圧VS
に達したと判定されると(ステップS13、YES)、
ステップS14に進む。
【0039】ステップS14では、CPU15aはタイ
マー回路15cを停止させて設定電圧到達時間TVSを読
み取り、メモリ15bのワーク領域に一時格納する。そ
して、ステップS11で得られた充電開始時のバッテリ
ー残量BO と上記設定電圧到達時間TVSとを、予め作成
しメモリ15bに格納しておいたデータテーブル、即
ち、充電開始時のバッテリー残量BO と、設定電圧到達
時間TVSと、バッテリーの劣化度(ズレΔS)と、それ
に応じた設定電圧到達後の適正充電時間TF との関係を
表すデータテーブルを参照して、適正充電時間TF を求
める。
マー回路15cを停止させて設定電圧到達時間TVSを読
み取り、メモリ15bのワーク領域に一時格納する。そ
して、ステップS11で得られた充電開始時のバッテリ
ー残量BO と上記設定電圧到達時間TVSとを、予め作成
しメモリ15bに格納しておいたデータテーブル、即
ち、充電開始時のバッテリー残量BO と、設定電圧到達
時間TVSと、バッテリーの劣化度(ズレΔS)と、それ
に応じた設定電圧到達後の適正充電時間TF との関係を
表すデータテーブルを参照して、適正充電時間TF を求
める。
【0040】次に、ステップS15に進み、CPU15
aは、電流可変回路12aに、バッテリー16に対し定
電流I2 を出力させる制御信号を出力する。これによ
り、設定電圧到達後、定電流I2 でバッテリー16の充
電がTF 時間の間ひき続いて行われ、バッテリーを満充
電とすることで充電が終了する。
aは、電流可変回路12aに、バッテリー16に対し定
電流I2 を出力させる制御信号を出力する。これによ
り、設定電圧到達後、定電流I2 でバッテリー16の充
電がTF 時間の間ひき続いて行われ、バッテリーを満充
電とすることで充電が終了する。
【0041】上記のように、本実施例のバッテリー充電
装置においては、従来のように充電開始後バッテリー電
圧が設定電圧VS に達したことを以ってバッテリー残量
が一定となったと仮定し、その後は定電流I2 で全ての
場合一定の時間TF だけ充電を行うのではななく、バッ
テリーの劣化度を把握し、この劣化度に応じて設定電圧
到達後の充電時間TF を変化し、充電電流の供給量を調
整している。
装置においては、従来のように充電開始後バッテリー電
圧が設定電圧VS に達したことを以ってバッテリー残量
が一定となったと仮定し、その後は定電流I2 で全ての
場合一定の時間TF だけ充電を行うのではななく、バッ
テリーの劣化度を把握し、この劣化度に応じて設定電圧
到達後の充電時間TF を変化し、充電電流の供給量を調
整している。
【0042】即ち、バッテリー正常時における充電開始
時のバッテリー残量BO と設定電圧到達時間TVSとの特
性線と、バッテリー劣化時における同様の特性線とのズ
レΔSからバッテリーの劣化度を推定し、さらに実験に
よりこのズレΔSに応じた設定電圧到達後の適正充電時
間TF を求め、予めこれらの関係についてのデータテー
ブルを作成しておき、充電の際実測したバッテリー残量
BO と設定電圧到達時間TVSとを上記データテーブルに
照会してバッテリーの劣化度とそれに応じた適正充電時
間TF とを求め、その時間TF だけ定電流I2 にて充電
を続け満充電とするのである。
時のバッテリー残量BO と設定電圧到達時間TVSとの特
性線と、バッテリー劣化時における同様の特性線とのズ
レΔSからバッテリーの劣化度を推定し、さらに実験に
よりこのズレΔSに応じた設定電圧到達後の適正充電時
間TF を求め、予めこれらの関係についてのデータテー
ブルを作成しておき、充電の際実測したバッテリー残量
BO と設定電圧到達時間TVSとを上記データテーブルに
照会してバッテリーの劣化度とそれに応じた適正充電時
間TF とを求め、その時間TF だけ定電流I2 にて充電
を続け満充電とするのである。
【0043】従って、本実施例のバッテリー充電装置に
よれば、経時変化または充放電の繰り返し等によってバ
ッテリーが劣化している場合であっても、バッテリー残
量やバッテリーの劣化度によらず常に適正な充電電流を
供給することが可能となり、バッテリーが過充電となっ
たりあるいは容量不足になることがなく効率の良いバッ
テリー充電を行うことができる。
よれば、経時変化または充放電の繰り返し等によってバ
ッテリーが劣化している場合であっても、バッテリー残
量やバッテリーの劣化度によらず常に適正な充電電流を
供給することが可能となり、バッテリーが過充電となっ
たりあるいは容量不足になることがなく効率の良いバッ
テリー充電を行うことができる。
【0044】尚、上記実施例においては、バッテリー1
6は電気自動車に搭載され、またバッテリー16の電圧
を測定するバッテリーモニタ回路11も該車輌に搭載さ
れているものとしているが、これに限られないことは勿
論である。
6は電気自動車に搭載され、またバッテリー16の電圧
を測定するバッテリーモニタ回路11も該車輌に搭載さ
れているものとしているが、これに限られないことは勿
論である。
【0045】また、上記実施例において、電源プラグ1
2bを介して電流可変回路12aへ供給される電流は、
商用の交流電流として説明しているが、直流電流であっ
ても良い。
2bを介して電流可変回路12aへ供給される電流は、
商用の交流電流として説明しているが、直流電流であっ
ても良い。
【0046】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、バッテリーの劣化度を把握し、この劣化度に応
じて設定電圧到達後の充電電流の供給量を制御するか
ら、バッテリーの残量やバッテリーの劣化度に応じて常
に適正な充電電流を供給することが可能となり、効率の
良いバッテリー充電を行うことができる。
よれば、バッテリーの劣化度を把握し、この劣化度に応
じて設定電圧到達後の充電電流の供給量を制御するか
ら、バッテリーの残量やバッテリーの劣化度に応じて常
に適正な充電電流を供給することが可能となり、効率の
良いバッテリー充電を行うことができる。
【図1】本発明の機能ブロック図である。
【図2】一実施例のバッテリー充電装置の概略構成図で
ある。
ある。
【図3】一実施例の充電方法を説明する図である。
【図4】充電開始時のバッテリー残量BO と設定電圧到
達時間TVSとの関係を示すグラフである。
達時間TVSとの関係を示すグラフである。
【図5】一実施例の動作を説明するフローチャートであ
る。
る。
【図6】従来例の充電方法を説明する図である。
1 バッテリー電圧検出手段 2 充電電流供給手段 3 時間計測手段 4 データテーブル 5 充電電流制御手段
Claims (3)
- 【請求項1】 バッテリーの電圧を検出するバッテリー
電圧検出手段(1)と、 バッテリーに対して充電電流を供給する充電電流供給手
段(2)と、 バッテリー電圧が充電開始より設定電圧に達するまでの
到達時間を計測する時間計測手段(3)と、 バッテリーの劣化度とバッテリー電圧が設定電圧に達し
た後の充電電流量との関係を示すデータテーブル(4)
と、 前記データテーブル(4)を参照し、バッテリー電圧が
設定電圧に達した後の適正充電量を求め、前記充電電流
供給手段(2)を制御してバッテリーに充電電流を供給
させる充電電流制御手段(5)と、 を備えたことを特徴とするバッテリー充電装置。 - 【請求項2】 前記データテーブル(4)は、充電開始
時のバッテリー残量と、バッテリー電圧が充電開始より
設定電圧に達するまでの到達時間と、該バッテリー残量
と該到達時間とから求めたバッテリー劣化度と、該バッ
テリーの劣化度に応じた設定電圧到達後の適正充電時間
との関係を示すデータテーブルであり、充電の際実測し
た充電開始時のバッテリー残量とバッテリー電圧が設定
電圧に達するまでの到達時間とを前記データテーブルに
照会して前記適正充電時間を求めることを特徴とする請
求項1記載のバッテリー充電装置。 - 【請求項3】 前記バッテリーは電気自動車に搭載さ
れ、電気自動車バッテリーの充電装置であることを特徴
とする請求項1または2記載のバッテリー充電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25718393A JPH07115733A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | バッテリー充電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25718393A JPH07115733A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | バッテリー充電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07115733A true JPH07115733A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17302837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25718393A Withdrawn JPH07115733A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | バッテリー充電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07115733A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007214052A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 鉛蓄電池の充電方法 |
JP2009180843A (ja) * | 2008-01-29 | 2009-08-13 | Kyoto Kagaku:Kk | 地震体験車 |
JP2009254055A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Lecip Corp | 充電装置及び充電方法 |
JP2014131483A (ja) * | 2014-04-08 | 2014-07-10 | Mitsubishi Motors Corp | 充電時間推定装置および充電時間推定方法 |
WO2014148018A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | 三洋電機株式会社 | 二次電池の充電システム及び方法並びに電池パック |
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JP2020048317A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | Necプラットフォームズ株式会社 | 充電制御装置、充電制御方法及び充電制御プログラム |
-
1993
- 1993-10-14 JP JP25718393A patent/JPH07115733A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPWO2016031075A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2017-07-27 | 日産自動車株式会社 | 二次電池充電システム及び充電方法 |
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JP2020048317A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | Necプラットフォームズ株式会社 | 充電制御装置、充電制御方法及び充電制御プログラム |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |