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 |
| WO2016031075A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 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 |
| 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 |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| US9847663B2 (en) | 2013-03-19 | 2017-12-19 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Secondary-battery charging system and method and battery pack |
| 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 |
| JPWO2014148018A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2017-02-16 | 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 |
| 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 |
| WO2016031075A1 (ja) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | 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 |
| CN106797126A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-05-31 | 日产自动车株式会社 | 二次电池充电***和充电方法 |
| 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 |
| US10286789B2 (en) | 2014-08-29 | 2019-05-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Secondary battery charging system with allowable voltage zone and method thereof |
| CN106797126B (zh) * | 2014-08-29 | 2020-04-24 | 日产自动车株式会社 | 二次电池充电***和充电方法 |
| 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 |