JPH0921851A - エレベータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置 - Google Patents

エレベータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置

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JPH0921851A
JPH0921851A JP7168960A JP16896095A JPH0921851A JP H0921851 A JPH0921851 A JP H0921851A JP 7168960 A JP7168960 A JP 7168960A JP 16896095 A JP16896095 A JP 16896095A JP H0921851 A JPH0921851 A JP H0921851A
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JP
Japan
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battery
voltage
remaining capacity
power supply
elevator
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Pending
Application number
JP7168960A
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English (en)
Inventor
Tomoya Takei
智也 竹井
Takeyoshi Ando
武喜 安藤
Keijiro Amano
慶次郎 天野
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Hitachi Building Systems Engineering and Service Co Ltd
Hitachi Building Systems Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Building Systems Engineering and Service Co Ltd
Hitachi Building Systems Engineering Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0921851A publication Critical patent/JPH0921851A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現在のバッテリ残存容量でエレベータの非常
運転が可能か否かを短時間で精度良く判定できるエレベ
ータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置を提供
することにある。 【構成】 バッテリ33、電流検出器13、負荷抵抗1
1、開閉器12により放電回路4が構成される。開閉器
12を導通させて、バッテリ33を所定の電流で所定の
時間放電したときの端子電圧と、そのときの放電電圧の
傾きと、バッテリの内部抵抗値とを、予め求められてい
る基準値と比較して、バッテリ33の残存容量を判定す
る。 【効果】 短時間で精度良くバッテリ残存容量を判定す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エレベータ非常電源装
置用バッテリの残存容量測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エレベータ非常電源装置において、停
電、故障等の非常時の電源となるバッテリは、バックア
ップ電源として高い信頼性を持っていなくてはならな
い。従って定期的な保守点検でバッテリ端子電圧、外
観、液量等を点検し、バッテリが正常であることを確認
している。しかし、バッテリの残存容量を精度良く判定
する方法や装置はなく、バッテリ残存容量の判定は、保
守作業員がバッテリ端子電圧、バッテリ液比重等を測定
して総合的に判定するか、または実際にバッテリを電源
としてエレベータの非常運転を行って正常に動作するこ
とを確認していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで前者の方法で
は、測定に手間がかかる他、保守作業員の経験等により
判定結果に差が出る等の問題があり、また、後者の方法
では、動作確認時に長時間エレベータを停止する必要が
あることや、バッテリを電源としてエレベータを駆動す
るため、バッテリ残存容量が減少し、動作確認直後に停
電が発生した場合、エレベータの非常運転ができなくな
る恐れがあるという問題があった。
【0004】本発明は従来技術の上記不都合を解決する
ものであり、その目的は、現在のバッテリ残存容量でエ
レベータの非常運転が可能か否かを短時間で精度良く判
定できるエレベータ非常電源用バッテリの残存容量測定
装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、交流電源、開閉器、充電器、バッテリからなり、平
常時は充電器でバッテリを充電し、停電等の非常時には
バッテリを電源として、バッテリ直流電力をエレベータ
直流回路に供給し、エレベータを非常運転する非常電源
装置、該非常電源装置の出力に接続した負荷と電流通電
手段からなるバッテリ放電回路、該バッテリ放電回路の
電流を検出する電流検出器、前記非常電源装置の出力電
圧を検出する電圧検出器、前記バッテリの温度を検出す
る温度検出器を備えたエレベータ非常電源装置用バッテ
リの残存容量測定装置において、前記電流検出信号と、
前記電圧検出信号と、前記温度検出信号を信号変換器に
入力し、前記信号変換器の出力をマイクロコンピュータ
に取り込み、前記マイクロコンピュータに予め備えた標
準特性と前記マイクロコンピュータに取り込んだ検出信
号を演算して比較判定する構成としている。
【0006】
【作用】本発明のバッテリ残存容量測定装置は、バッテ
リを所定の電流で所定の時間放電したときの端子電圧
と、そのときの放電電圧の傾きと、バッテリの内部抵抗
値とを、予め求められている基準値と比較することによ
り、バッテリ残存容量を短時間で精度良く判定できる。
【0007】
【実施例】実施例の説明に先立ち、バッテリの基本特性
を図2〜図4を用いて説明する。
【0008】まず、バッテリ残存容量による放電特性の
違いを図2に示す。図2中aで示す曲線は残存容量が大
きいバッテリを、一方bは残存容量が小さいバッテリを
同一放電電流で放電したときのバッテリ放電特性であ
る。両者を比較すると残存容量が小さいバッテリは、残
存容量が大きいバッテリよりも放電開始直後の端子電圧
が低く、また、単位時間あたりの端子電圧降下が大きく
なる特徴を持つ。
【0009】次に、周囲温度によるバッテリ放電特性の
違いを図3に示す。図3中cで示す曲線は同一バッテリ
を周囲温度40℃、一方dは0℃において同一放電電流
で放電したときの放電特性である。両者の関係から、バ
ッテリの温度特性は、温度が高いほど端子電圧が高く、
また放電時間が長くなる、即ち容量が大きくなる特徴を
持つ。
【0010】更に、バッテリ残存容量とバッテリ内部抵
抗の関係は、図4に示すように、バッテリの残存容量が
小さいほどバッテリ内部抵抗は大きくなる特徴を持つ。
【0011】本発明は以上のようなバッテリの基本特性
を利用して残存容量を判定するものである。
【0012】以下、本発明のエレベータ非常電源装置用
バッテリの残存容量測定装置の実施例を図を用いて説明
する。
【0013】図1は本発明の一実施例を示す全体構成図
で、3相交流電源5より供給される交流電力を直流電源
に変換するコンバータ61、前記直流電力を交流電力に
再変換するインバータ62、該インバータ62より供給
される交流電力で回転する電動機63、該電動機63に
結合された綱車64に巻きかけられた主索65、該主索
65の両端に連結された乗りかご66およびつり合いお
もり67からなるエレベータ6に接続され、平常時には
交流電源2の交流電力を開閉器31を介して充電器32
に供給し、該充電器32の出力側に備えたバッテリ33
を充電し、一方、停電あるいは故障等の非常時には前記
バッテリ33を電力源とし、この直流電力を前記コンバ
ータ61に供給して前記エレベータ6を非常運転するエ
レベータ非常電源装置3のバッテリ33の残存容量を判
定するために、バッテリ残存容量測定装置1は、前記エ
レベータ非常電源装置3の前記バッテリ33と直列に接
続され、バッテリの負荷となる負荷抵抗11と、該負荷
抵抗11と直列に接続され、マイコン17からの開閉指
令に従い内蔵する接点が開閉し、電流を通電する開閉器
12と、前記バッテリ33と前記負荷抵抗11、前記開
閉器12によって形成され、前記開閉器12の開閉で前
記バッテリ33の放電経路を構成する放電回路4と、該
放電回路4に流れる放電電流を検出し、放電電流値に応
じた電圧信号を出力する電流検出器13と、前記バッテ
リ33の端子電圧を入力とし、放電により端子電圧の変
化を大きく捉え、マイコン17への取り込みを可能とす
るバッファ153と、前記電流検出信号、前記温度検出
信号を各々増幅するバッファ152、151と、アナロ
グ量である前記バッファ151〜153の各信号をデジ
タル量に変換し、前記マイコン17に取り込み可能とす
るA/D変換器16と、該A/D変換器16を介して取
り込まれた周囲温度、放電電流、バッテリ端子電圧の各
信号を所定の方法で処理して前記バッテリ33の残存容
量を判定する判定すると共に判定結果を出力する前記マ
イコン17と、該マイコン17からの残存容量判定結果
を表示する表示部18から構成される。
【0014】次に、周囲温度、放電電流、バッテリ端子
電圧の各信号からバッテリ残存容量を判定する考え方に
ついて説明する。
【0015】予め、被測定バッテリと同形・同容量のバ
ッテリを、被測定バッテリが設置されている環境のなか
で想定されるバッテリにとって最も厳しい条件(例えば
冬場の低温時においてバッテリがエレベータの非常運転
に支障のない最低限の残存容量を備えている場合を想定
した、周囲温度0℃、バッテリ残存容量x%という条
件)で放電させたときの放電特性を標準特性として設定
し、被測定バッテリの短時間放電時の端子電圧と、放電
電圧の傾きを求め、これらに温度補正を加えた後、前記
標準特性と比較して残存容量の判定を行うものである。
【0016】更に図5を用いて詳細に説明する。
【0017】曲線Sjは被測定バッテリを周囲温度T
(℃)(但し、T(℃)>0(℃))において、エレベ
ータの非常運転に必要な電流I(A)で実際に放電した
ときの放電特性である。被測定バッテリ放電特性Sjの
放電t秒目(これをA点とする)の端子電圧をVa、放
電t秒目の微小時間△tにおける端子電圧の変化を△V
aとすると、放電t秒目の放電電圧の傾きは△Va/△
tで表される。
【0018】ここで実測した放電特性Sjを温度補正
し、被測定バッテリを周囲温度0℃(基準温度)で放電
した場合の放電特性を推定する。これを温度補正後の放
電特性Sjmとして表す。この温度補正後の放電特性S
jmより放電t秒目(これをAm点とする)の端子電圧
Vamと、放電電圧の傾き△Vam/△tを求める。
【0019】一方、被測定バッテリと同形・同容量のバ
ッテリを周囲温度0℃、バッテリ残存容量x%の条件で
I(A)で放電した場合に、端子電圧がエレベータの非
常運転に支障のない限界最低電圧V1に低下するまで放
電させたときの放電特性を、標準特性Ssとして予め設
定しておく。標準特性Ssにおいて、エレベータ非常運
転に支障がない限界最低電圧V1から、非常運転所要時
間talpだけ遡った時点t′(これをB点とする)の
端子電圧をVb、B点における微小時間△tにおける端
子電圧の変化を△Vbとすると、B点における放電電圧
の傾きは△Vb/△tで表される。
【0020】ここで温度補正後の放電特性Sjmのt秒
目における端子電圧Vamと放電電圧の傾き△Vam/
△tより、被測定バッテリを周囲温度0℃でt′秒間放
電したとき(これをBm点とする)の端子電圧Vbmと
放電電圧の傾き△Vbm/△tを推定する。
【0021】被測定バッテリ温度補正後の放電特性Sj
mのBm点における端子電圧Vbmが、標準特性Ssの
B点における端子電圧Vbより高く、かつ、温度補正後
の放電特性SjmのBm点における放電電圧の傾き△V
bm/△tが、標準特性SsのB点における放電電圧の
傾き△Vb/△tより小さいとき、被測定バッテリはエ
レベータの非常運転に必要な残存容量を備えているとい
える。
【0022】すなわち、次に示す2式が同時に成り立つ
とき、被測定バッテリはエレベータの非常運転が可能と
判定する。
【0023】 Vbm>Vb・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) △Vbm/△t<△Vb/△t・・・・・・・・・・・・・・(2) 次に、図1の残存容量測定装置において、電圧信号と電
流信号からバッテリの内部抵抗値を求め、バッテリ内部
抵抗値を上記残存容量判定の要素に付加して判定精度を
向上する方法について説明する。
【0024】バッテリ開路電圧をE、バッテリを放電電
流I(A)で放電したときの放電開始直後の端子電圧を
Vとするとバッテリ内部抵抗値は次式で表される。
【0025】 r=(E−V)/I・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3) 図5の標準特性SjのB点に相当する残存容量(すなわ
ちエレベータの非常運転が可能な残存容量)を備えたバ
ッテリの内部抵抗値を予め測定しておき、これをrbと
する。被測定バッテリの内部抵抗値raを予め実験で求
めた補正式を使って温度補正した内部抵抗値をramと
すると、ramがrbより小さいとき、すなわち(4)
式 ram<rb・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(4) が成り立つとき、被測定バッテリはエレベータの非常運
転が可能な残存容量を備えているといえる。
【0026】以上のことから、バッテリ残存容量判定の
要素として、端子電圧、放電電圧の傾きに加え、バッテ
リ内部抵抗値を付加することにより判定精度を向上する
ことができる。
【0027】
【発明の効果】このように本発明によると、バッテリを
短時間放電させるだけで、バッテリがエレベータの非常
運転に必要な残存容量を備えているか否かを精度良く判
定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す全体構成図である。
【図2】バッテリ残存容量による放電特性の違いを示す
説明図である。
【図3】バッテリ温度を変化させた場合の放電特性を示
す説明図である。
【図4】残存容量と内部抵抗の関係を示す説明図であ
る。
【図5】残存容量判定の考え方を説明するための放電特
性を示す説明図である。
【符号の説明】
1 バッテリ残存容量測定装置 2 交流電源 3 エレベータ非常電源装置 4 放電回路 31 電源遮断装置 32 充電器 33 バッテリ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電源、開閉器、充電器、バッテリか
    らなり、平常時は充電器でバッテリを充電し、停電等の
    非常時にはバッテリを電源として、バッテリ直流電力を
    エレベータ直流回路に供給し、エレベータを非常運転す
    る非常電源装置、該非常電源装置の出力に接続した負荷
    と電流通電手段からなるバッテリ放電回路、該バッテリ
    放電回路の電流を検出する電流検出器、前記非常電源装
    置の出力電圧を検出する電圧検出器、前記バッテリの温
    度を検出する温度検出器を備えたエレベータ非常電源装
    置用バッテリの残存容量測定装置において、前記電流検
    出信号と、前記電圧検出信号と、前記温度検出信号を信
    号変換器に入力し、前記信号変換器の出力をマイクロコ
    ンピュータに取り込み、前記マイクロコンピュータに予
    め備えた標準特性と前記マイクロコンピュータに取り込
    んだ検出信号を演算して比較判定したことを特徴とする
    エレベータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装
    置。
  2. 【請求項2】 電流通電手段は、所定の指令で電流を通
    電する開閉器であることを特徴とする請求項1記載のエ
    レベータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置。
  3. 【請求項3】 バッテリを所定時間、所定の電流で放電
    中のある時点における電圧信号を、同時刻に検出した温
    度信号で温度補正し、温度補正後の電圧信号と予め備え
    るバッテリ標準特性を比較することと、バッテリ放電中
    の複数時点で測定した電圧信号から求めた単位時間あた
    りの電圧降下の度合い(以下、放電電圧の傾きと呼ぶ)
    を前記標準特性の放電電圧の傾きと比較判定したことを
    特徴とする請求項1記載のエレベータ非常電源装置用バ
    ッテリの残存容量測定装置。
  4. 【請求項4】 標準特性は、被測定バッテリと同形・同
    容量のバッテリを所定温度かつ実際の非常運転の所要電
    流で放電した場合の放電特性で、バッテリ端子電圧が実
    際の非常運転に支障のない最低電圧まで低下した時点か
    ら、非常運転時間分だけ遡った時点におけるバッテリ端
    子電圧値と、この時点における放電電圧の傾きを表すこ
    とを特徴とする請求項3記載のエレベータ非常電源装置
    用バッテリの残存容量測定装置。
  5. 【請求項5】 前記電圧信号と電流信号から求めたバッ
    テリ内部抵抗値を残存容量判定の要素に付加して、判定
    精度を向上することを特徴とする請求項3記載のエレベ
    ータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置。
JP7168960A 1995-07-04 1995-07-04 エレベータ非常電源装置用バッテリの残存容量測定装置 Pending JPH0921851A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11199152A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Toshiba Corp エレベータの停電時救出運転装置
WO2001037396A1 (fr) * 1999-11-17 2001-05-25 Fujitec Co., Ltd. Alimentation pour ascenseur a ca
KR100407633B1 (ko) * 2000-02-28 2003-12-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터의 제어장치
KR100407632B1 (ko) * 2000-02-28 2003-12-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터의 제어장치
JP2008096442A (ja) * 2002-10-28 2008-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池管理システム、電池パック、及びその充電状態計測方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11199152A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Toshiba Corp エレベータの停電時救出運転装置
WO2001037396A1 (fr) * 1999-11-17 2001-05-25 Fujitec Co., Ltd. Alimentation pour ascenseur a ca
KR100407633B1 (ko) * 2000-02-28 2003-12-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터의 제어장치
KR100407632B1 (ko) * 2000-02-28 2003-12-01 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터의 제어장치
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