JPS6289437A - バツテリ劣化モニタ装置 - Google Patents
バツテリ劣化モニタ装置Info
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- JPS6289437A JPS6289437A JP60229066A JP22906685A JPS6289437A JP S6289437 A JPS6289437 A JP S6289437A JP 60229066 A JP60229066 A JP 60229066A JP 22906685 A JP22906685 A JP 22906685A JP S6289437 A JPS6289437 A JP S6289437A
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- charging
- current
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は例えば人工衛星等に搭載されたバッテリの劣
化状態が充電効率を短時間で測定することによってモニ
タできるバッテリ劣化モニタ装置に関するものである。
化状態が充電効率を短時間で測定することによってモニ
タできるバッテリ劣化モニタ装置に関するものである。
従来の人工衛星等に搭載されたバッテリ劣化モニタの装
置について図を用いて説明する。第５図は従来のバッテ
リ劣化モニタ装置を示すもので。
置について図を用いて説明する。第５図は従来のバッテ
リ劣化モニタ装置を示すもので。
第５図においてｍはバッテリ、（２）は電圧計、（３）
は定電流源、（４）は充電電流計、（５）は充電・放電
状態選択用リレー、（６）は抵抗器、（７）は放電電流
計である。
は定電流源、（４）は充電電流計、（５）は充電・放電
状態選択用リレー、（６）は抵抗器、（７）は放電電流
計である。
従来のバッテリ劣化モニタ装置は上記のように構成され
、たとえは、バッテリを完全放電状態から充電・放電状
態選択用リレー（５）を充電状態に選択し、定電流源（
３）を用い、光電を開始する。電圧計（２）でバッテリ
の電圧をモニタし、このｔｄ圧が一定に達するまで、即
フル光電状態まで光電を行い。
、たとえは、バッテリを完全放電状態から充電・放電状
態選択用リレー（５）を充電状態に選択し、定電流源（
３）を用い、光電を開始する。電圧計（２）でバッテリ
の電圧をモニタし、このｔｄ圧が一定に達するまで、即
フル光電状態まで光電を行い。
充電容址な光重電流計（４）により計測した光１１（電
流と、充電開始からバッテリ重圧が一定に達するまでの
時間との積で求める。その後、′″Ｊｆ、ｗ・放電状態
選択用リレー（５）を放電状態に選択ｌ−担抗器（６）
へ放電を開始する。完全放電状態まで放電な行い。
流と、充電開始からバッテリ重圧が一定に達するまでの
時間との積で求める。その後、′″Ｊｆ、ｗ・放電状態
選択用リレー（５）を放電状態に選択ｌ−担抗器（６）
へ放電を開始する。完全放電状態まで放電な行い。
この放電容量を放電電流！１（７）により計測した放電
電流と放電開始から完全放電状態に達するまでの時間と
の積分で求める。上君ｖした光電容箪の計測値と放電容
量の計ｆｆｆｌｌ 領との比から充電効率を求め。
電流と放電開始から完全放電状態に達するまでの時間と
の積分で求める。上君ｖした光電容箪の計測値と放電容
量の計ｆｆｆｌｌ 領との比から充電効率を求め。
バッテリの劣化状態が従来評価されていた。或いは、上
記とは逆にフル光ｗ電状態から充電・放電状態選択用リ
レー（５）を放電状態に選択し、抵抗器（６）を用いて
放電を開始する。完全放電状態に達するまで放電を行い
、この放１１鰯・を放ＩＩ宵流計（７１により計測した
放ＩＭ１１１にと放電開始から完全放電状態に達するま
での時間との積分を求める。その後。
記とは逆にフル光ｗ電状態から充電・放電状態選択用リ
レー（５）を放電状態に選択し、抵抗器（６）を用いて
放電を開始する。完全放電状態に達するまで放電を行い
、この放１１鰯・を放ＩＩ宵流計（７１により計測した
放ＩＭ１１１にと放電開始から完全放電状態に達するま
での時間との積分を求める。その後。
充電・放電状態選択用リレー（５）を充電状態に選択し
定電流源（３）を用い充電を開始する。フル光電状態に
達するまで光電を行い、この光電容情を充電電流計（５
）により言１測した充電電流と光電開始からフル充電状
態に達するまでの時間との積で求める。
定電流源（３）を用い充電を開始する。フル光電状態に
達するまで光電を行い、この光電容情を充電電流計（５
）により言１測した充電電流と光電開始からフル充電状
態に達するまでの時間との積で求める。
上記した放電容−の計６１１１飴と充電件１の泪１１１
値との比から充電効率を求め、バッテリの劣化状態が従
来評価さねて（・た。
値との比から充電効率を求め、バッテリの劣化状態が従
来評価さねて（・た。
上記のような従来のバッテリ劣化モニタ装置では充電及
び放電に長時間（１週間以上）を要し。
び放電に長時間（１週間以上）を要し。
完全放電状態からフル光電状態に対する平均の充電効率
からバッテリの劣化を評価していた。したがって、完全
放電状伸近傍、フル充電状態近傍及び任意の充電状態に
おける充電効率を求めることができず、精度よいバッテ
リの劣化状態を評価できない問題点があった。
からバッテリの劣化を評価していた。したがって、完全
放電状伸近傍、フル充電状態近傍及び任意の充電状態に
おける充電効率を求めることができず、精度よいバッテ
リの劣化状態を評価できない問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、短時間（数分程度）に、任意の充電状態に対して
充電効率を求め、バッテリの劣化をモニタできるバッテ
リ劣化モニタ装置を得ることを目的とする。
ので、短時間（数分程度）に、任意の充電状態に対して
充電効率を求め、バッテリの劣化をモニタできるバッテ
リ劣化モニタ装置を得ることを目的とする。
この発明に係るバッテリ劣化モニタ装置は太陽電池から
正弦全波整流の充電電流でダイオードを介してバッテリ
を光電すると同時に、直流的に放電させ、バッテリの端
子官圧が一定にｌ、Ｃるよう。
正弦全波整流の充電電流でダイオードを介してバッテリ
を光電すると同時に、直流的に放電させ、バッテリの端
子官圧が一定にｌ、Ｃるよう。
充電電流を発生している太陽電池の受光面ど太陽光方向
を調整し充電電流を増減させることにより。
を調整し充電電流を増減させることにより。
このときの充電電流と放電電流とから充電効率を求め、
バッテリの劣化状態をモニタできる手段を提供するもの
である。
バッテリの劣化状態をモニタできる手段を提供するもの
である。
この発明においては１人工衛星等に搭載されるバッテリ
に対し、同時に充電及び放電を行うことができ、短時間
に、任意の充電状態に対し充電効率を精度良く求めるこ
とができるため９人工衛星等の寿命初期から寿命末期ま
でのバッテリ劣化状態をモニタできる。
に対し、同時に充電及び放電を行うことができ、短時間
に、任意の充電状態に対し充電効率を精度良く求めるこ
とができるため９人工衛星等の寿命初期から寿命末期ま
でのバッテリ劣化状態をモニタできる。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であり、
（１）、 ｆ２１． ｆ４１． （ｆ３１． （１）
は上記従来の装置と同一のものである。（８）はバッチ
１月１）へ正弦全波整流波形の充電電流を供給する充電
用太陽電池アレー、（９１は充電用太陽電池アレー（８
）の受光面と太陽光方向の角度を調整するための太陽角
調整駆動機、・・に゛ぷ 構、０１は太陽角調整駆動機構（９）へ制御信号を供給
する制御信号発生器、 ｏｎはバッテリ（１）からの放
電電流が充電用太陽電池アレ＝（８）側へ流れることを
防止するダイオードである。第２図は太陽角調整用駆動
機構（９）の概要図である。
（１）、 ｆ２１． ｆ４１． （ｆ３１． （１）
は上記従来の装置と同一のものである。（８）はバッチ
１月１）へ正弦全波整流波形の充電電流を供給する充電
用太陽電池アレー、（９１は充電用太陽電池アレー（８
）の受光面と太陽光方向の角度を調整するための太陽角
調整駆動機、・・に゛ぷ 構、０１は太陽角調整駆動機構（９）へ制御信号を供給
する制御信号発生器、 ｏｎはバッテリ（１）からの放
電電流が充電用太陽電池アレ＝（８）側へ流れることを
防止するダイオードである。第２図は太陽角調整用駆動
機構（９）の概要図である。
第２図においてＯ３は太陽角を調整するためのモータ、
（１３１は回転棒、α４は連結棒、 ＱＳは太陽光で
ある。光電用太陽電池アｌ／ −ｆ８１は両面に太陽電
池がを付けられている。太陽角調整駆動機構（９）は第
２図に示すようにモータ（ＩＪ 回転棒０及び連結棒α
１から構成される。第３図はこの発明のバッテリ劣化モ
ニタ装置をスピン安定型人工衛星へ搭載した場合の外観
の概要図である。第３図において、 ＋ｌｌｉはスピン
安定型人工衛星である。第４図は上記のように構成され
たバッテリ劣化モニタ装置において、充電電流と放電電
流との一関係例を横軸を時間軸どして示した図である。
（１３１は回転棒、α４は連結棒、 ＱＳは太陽光で
ある。光電用太陽電池アｌ／ −ｆ８１は両面に太陽電
池がを付けられている。太陽角調整駆動機構（９）は第
２図に示すようにモータ（ＩＪ 回転棒０及び連結棒α
１から構成される。第３図はこの発明のバッテリ劣化モ
ニタ装置をスピン安定型人工衛星へ搭載した場合の外観
の概要図である。第３図において、 ＋ｌｌｉはスピン
安定型人工衛星である。第４図は上記のように構成され
たバッテリ劣化モニタ装置において、充電電流と放電電
流との一関係例を横軸を時間軸どして示した図である。
第４図において（１７１はスピン安定型人工衛星＋１６
１が一回転することにより。
１が一回転することにより。
光電用太陽電池アレーから発生する正弦全波整流波形の
充電電流、 （１１Ｇは抵抗器（７）を流れる放電電流
。
充電電流、 （１１Ｇは抵抗器（７）を流れる放電電流
。
０９は一周期当りの九ｓｉｔ、ｏｎは一周期当りの放電
量である。ここで、−周期当りの充′ｉ［ｉ！ａ９をＱ
。。
量である。ここで、−周期当りの充′ｉ［ｉ！ａ９をＱ
。。
−周期当りの放電量■をＱｄ、充電電流ａＤを■。。
放ｔｉｉｉａｓをＩｄ、スピン安定型人工衛星ＯＧの一
回転に要する時間をＴ５．充電電流が０アンペアから放
電電流と一致するまでの時間なＴ。、充電効率をＫとす
る。第１図にお（・てバッチ１月１）が任意の充電状態
のとき、［、圧計（２）で検出したバッテリの端子電圧
を尚板波回線で人工衛星から地上局へ送信し、地上局に
おいて、バッテリの端子電圧が変化しない状態へ充電電
流を調整するための制御信号をバッテリの端子電圧が変
化しない状態になるまで地上局から人］二衛星へ高周波
回線で送信する。バラブリ端子電圧が変化せず一定値に
なったときの、上記Ｑ。＊ Ｑ（ｊ＋ ＩＣＩ
Ｉ、１． ＴＳｔ ＴＯｎＫの関係は次のようにな
る。
回転に要する時間をＴ５．充電電流が０アンペアから放
電電流と一致するまでの時間なＴ。、充電効率をＫとす
る。第１図にお（・てバッチ１月１）が任意の充電状態
のとき、［、圧計（２）で検出したバッテリの端子電圧
を尚板波回線で人工衛星から地上局へ送信し、地上局に
おいて、バッテリの端子電圧が変化しない状態へ充電電
流を調整するための制御信号をバッテリの端子電圧が変
化しない状態になるまで地上局から人］二衛星へ高周波
回線で送信する。バラブリ端子電圧が変化せず一定値に
なったときの、上記Ｑ。＊ Ｑ（ｊ＋ ＩＣＩ
Ｉ、１． ＴＳｔ ＴＯｎＫの関係は次のようにな
る。
Ｑｄ ＝ Ｋ Ｑｃ
したがって充電効率には次のように導出できる。
第１図において、太陽角調整用駆動機構（９）を用い、
バッテリ（１）の端子電圧が一定値になるように霜′圧
計（２）の佃をモニタしながら、光’ｋＮＨを増減させ
、このとき上記Ｉ。及びＩｄをそれぞれ充電電流ｉｔ
ｆ４＋及び放電電流計（６１で検出した値を高周波回線
で人工衛星から受信し、上記Ｔｏの時間を求め。
バッテリ（１）の端子電圧が一定値になるように霜′圧
計（２）の佃をモニタしながら、光’ｋＮＨを増減させ
、このとき上記Ｉ。及びＩｄをそれぞれ充電電流ｉｔ
ｆ４＋及び放電電流計（６１で検出した値を高周波回線
で人工衛星から受信し、上記Ｔｏの時間を求め。
上ｆの式から充電効率を導出することにより９人工衛星
の寿命初期から寿命末期までのバッテリ劣化状態をモニ
タできる。
の寿命初期から寿命末期までのバッテリ劣化状態をモニ
タできる。
なお、上記の実施例では充電効率の自動計測化について
は述べて（・ないが、第１図の電圧計（２）の出力か一
定値になるように、制御信号発生器ａαからの制御信号
を自動化し、太陽角調整用駆動機構（９）を調整ｌ−２
充電電流を自動的に増減できる手段な構じることにより
、この発明は地上局から人工衛星等へ制御信号を送信す
ることなく充電効率の自動針４１１１にも利用できる。
は述べて（・ないが、第１図の電圧計（２）の出力か一
定値になるように、制御信号発生器ａαからの制御信号
を自動化し、太陽角調整用駆動機構（９）を調整ｌ−２
充電電流を自動的に増減できる手段な構じることにより
、この発明は地上局から人工衛星等へ制御信号を送信す
ることなく充電効率の自動針４１１１にも利用できる。
また、いうまでもなく。
この発明はスピン型人工衛星のスピン回転と同様な動き
を有する機構に、この発明を魂付けることにより、スピ
ン回転のない三軸制御人工衛星等に搭載可能である。
を有する機構に、この発明を魂付けることにより、スピ
ン回転のない三軸制御人工衛星等に搭載可能である。
この発明は以上Ｈ臂明しまたとおり、充電用太陽電池ア
レーからのｊＥ弦全全波整流波形尤′ＩＭ市流を太陽電
池アレーの受光面と太陽光方向の角度を調整することに
よりバッテリを光電すると同時に、バッテリから放電さ
せ、短詩１ｒＩＫ、任童のバッテリ充電状態における充
電効率を柁度よく求め、バッテリの劣化をモニタできる
効果がある。このため。
レーからのｊＥ弦全全波整流波形尤′ＩＭ市流を太陽電
池アレーの受光面と太陽光方向の角度を調整することに
よりバッテリを光電すると同時に、バッテリから放電さ
せ、短詩１ｒＩＫ、任童のバッテリ充電状態における充
電効率を柁度よく求め、バッテリの劣化をモニタできる
効果がある。このため。
人工衛星等にに（・てバッテリからの電力で搭載機器を
動作させる場合、事前ＫＭｒ載機器の運用モードを検討
でき、完全かつ確実に搭載機器を運用することが可能に
なる。
動作させる場合、事前ＫＭｒ載機器の運用モードを検討
でき、完全かつ確実に搭載機器を運用することが可能に
なる。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図。
第２図はこの発明の太陽角調整用駆動機構（９）の概要
図、第３図はとの発明のバッテリ劣化モニタ装置をスピ
ン安定型人工衛星へ搭載した場合の外観の概要図、第４
図は充電電流と放電電流との一関係例を示す横軸を時間
軸とした図、第５図は従来のバッテリ劣化モニタ装置の
ブロック図である。 図において（１）はバッチ１１．（２１は電圧計、（３
）は定電流源、（４）は充電電流計、（５）は充電・放
電選択用リレー、（６）は放電電流計、（７）は抵抗器
、（８）は充電用太陽電池アレー、（９）は太陽角調整
用駆動機構。 Ｇ１は制御信号発生器、 ｅｌｌ）はダイオード、 Ｇ
３はモータ、 Ｇ３は回転棒、 （１４１は連結棒、
ｆｉｓは太陽光、αｅはスピン安定型人工衛星、 （１
７１は正弦全波整流波形の充電電流、０８は放電電流、
Ｑｌは一周期当りの充電量、■は一周期当りの放電量
である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
図、第３図はとの発明のバッテリ劣化モニタ装置をスピ
ン安定型人工衛星へ搭載した場合の外観の概要図、第４
図は充電電流と放電電流との一関係例を示す横軸を時間
軸とした図、第５図は従来のバッテリ劣化モニタ装置の
ブロック図である。 図において（１）はバッチ１１．（２１は電圧計、（３
）は定電流源、（４）は充電電流計、（５）は充電・放
電選択用リレー、（６）は放電電流計、（７）は抵抗器
、（８）は充電用太陽電池アレー、（９）は太陽角調整
用駆動機構。 Ｇ１は制御信号発生器、 ｅｌｌ）はダイオード、 Ｇ
３はモータ、 Ｇ３は回転棒、 （１４１は連結棒、
ｆｉｓは太陽光、αｅはスピン安定型人工衛星、 （１
７１は正弦全波整流波形の充電電流、０８は放電電流、
Ｑｌは一周期当りの充電量、■は一周期当りの放電量
である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 充電電流を発生させる太陽電池アレー、前記充電電流を
増減させるために太陽電池アレーの受光面と太陽光方向
の角度を調整する太陽角調整用駆動機構、この太陽角調
整用駆動機構を制御する制御信号発生器、光電電流を計
測する電流計、バッテリの端子電圧を計測する電圧計、
バッテリを放電させる抵抗器、放電電流を計測する電流
計を備え、バッテリの充電及び放電を同時に行い、バッ
テリの端子電圧が一定になるように上記の太陽角調整用
駆動機構を調整し、充電電流及び放電電流を計測するこ
とにより、バッテリの任意の充電状態に対する充電効率
を測定し、バッテリの劣化状態をモニタできるように構
成したことを特徴とするバッテリ劣化モニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60229066A JPS6289437A (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | バツテリ劣化モニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60229066A JPS6289437A (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | バツテリ劣化モニタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6289437A true JPS6289437A (ja) | 1987-04-23 |
| JPH0568175B2 JPH0568175B2 (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=16886199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60229066A Granted JPS6289437A (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | バツテリ劣化モニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6289437A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008083022A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-04-10 | Toyota Motor Corp | 蓄電装置の劣化評価システム、車両、蓄電装置の劣化評価方法およびその劣化評価方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 |
| WO2012043521A1 (ja) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | 三菱重工業株式会社 | 電池システム |
-
1985
- 1985-10-15 JP JP60229066A patent/JPS6289437A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008083022A (ja) * | 2006-08-30 | 2008-04-10 | Toyota Motor Corp | 蓄電装置の劣化評価システム、車両、蓄電装置の劣化評価方法およびその劣化評価方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 |
| WO2012043521A1 (ja) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | 三菱重工業株式会社 | 電池システム |
| JP2012069451A (ja) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電池システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0568175B2 (ja) | 1993-09-28 |
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