JP2000299942A - 鉛蓄電池の充電方法 - Google Patents
鉛蓄電池の充電方法Info
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- JP2000299942A JP2000299942A JP11105777A JP10577799A JP2000299942A JP 2000299942 A JP2000299942 A JP 2000299942A JP 11105777 A JP11105777 A JP 11105777A JP 10577799 A JP10577799 A JP 10577799A JP 2000299942 A JP2000299942 A JP 2000299942A
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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
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 一般的な充電方式である多段充電方式の場
合、所定の電圧に達するまで継続される充電は、放電電
気量によってその電圧に達する時点の充電状態が異な
り、特に放電が浅くなると過剰に充電されるため、Ｗｈ
効率が大きく低下するとともに、正極格子の腐食が促進
され、電解液が減少するなどにより早期に電池が劣化す
ることがあった。特に、近年商品化が活発な密閉形鉛蓄
電池は、このような過充電が頻繁に起こると、早期に容
量が低下するという問題があった。 【解決手段】 電圧で制御する充電の段の充電時間又は
電気量の値によって、時間又は電気量で制御する段の充
電を低減又は中止することにより、放電が少ない場合で
も充電のＷｈ効率を低下させず、しかも過充電量を少な
くすることにより鉛蓄電池の寿命性能の向上を図ること
ができる。
合、所定の電圧に達するまで継続される充電は、放電電
気量によってその電圧に達する時点の充電状態が異な
り、特に放電が浅くなると過剰に充電されるため、Ｗｈ
効率が大きく低下するとともに、正極格子の腐食が促進
され、電解液が減少するなどにより早期に電池が劣化す
ることがあった。特に、近年商品化が活発な密閉形鉛蓄
電池は、このような過充電が頻繁に起こると、早期に容
量が低下するという問題があった。 【解決手段】 電圧で制御する充電の段の充電時間又は
電気量の値によって、時間又は電気量で制御する段の充
電を低減又は中止することにより、放電が少ない場合で
も充電のＷｈ効率を低下させず、しかも過充電量を少な
くすることにより鉛蓄電池の寿命性能の向上を図ること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鉛畜電池の充電方
法、特に電気自動車などのように充電と放電を繰り返し
行なう場合の充電方法に関する。
法、特に電気自動車などのように充電と放電を繰り返し
行なう場合の充電方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、充電と放電を繰り返し行なう
用途、特に電気自動車用には鉛畜電池が用いられてお
り、充電は通常、夜間電力で行われている。しかし夜間
とはいえ、充電効率が低いと電池の寿命性能に悪影響が
あるばかりではなく，電力を無駄に消費することにもな
るので、充電のＷｈ効率を高くすることが求められてい
る。このため従来から、過充電量をできる限り少なくし
てＷｈ効率を高くする為に、充電を複数のプロセスに分
けて行なう多段充電方式が知られている。
用途、特に電気自動車用には鉛畜電池が用いられてお
り、充電は通常、夜間電力で行われている。しかし夜間
とはいえ、充電効率が低いと電池の寿命性能に悪影響が
あるばかりではなく，電力を無駄に消費することにもな
るので、充電のＷｈ効率を高くすることが求められてい
る。このため従来から、過充電量をできる限り少なくし
てＷｈ効率を高くする為に、充電を複数のプロセスに分
けて行なう多段充電方式が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の各プロ
セスの充電方法を予め定めた多段充電方式は、電池の放
電電気量が変動する場合、電圧で制御する即ち予め定め
た電圧に達っした時に充電を中止する第１の充電プロセ
スにおいて、電池の放電電気量によって該電圧に達する
時点での充電状態が異なる為、放電量が少ない時には、
予め定めた時間または充電電気量を充電する第２の充電
プロセスにおいて過剰に充電されてしまい、Ｗｈ効率が
大きく低下するとともに、正極格子の腐食が促進され、
電解液が減少するなどにより早期に電池が劣化する問題
があった。特に、近年商品化が活発な密閉形鉛蓄電池
は、このような過充電が頻繁に起こると、電池の劣化が
早期に発生する問題があった。そこで、本発明は、電池
の放電電気量が変動する場合にも、電池の早期劣化をお
こさず、充電のＷｈ効率の高い、多段充電方法を提供す
ることを課題とする。
セスの充電方法を予め定めた多段充電方式は、電池の放
電電気量が変動する場合、電圧で制御する即ち予め定め
た電圧に達っした時に充電を中止する第１の充電プロセ
スにおいて、電池の放電電気量によって該電圧に達する
時点での充電状態が異なる為、放電量が少ない時には、
予め定めた時間または充電電気量を充電する第２の充電
プロセスにおいて過剰に充電されてしまい、Ｗｈ効率が
大きく低下するとともに、正極格子の腐食が促進され、
電解液が減少するなどにより早期に電池が劣化する問題
があった。特に、近年商品化が活発な密閉形鉛蓄電池
は、このような過充電が頻繁に起こると、電池の劣化が
早期に発生する問題があった。そこで、本発明は、電池
の放電電気量が変動する場合にも、電池の早期劣化をお
こさず、充電のＷｈ効率の高い、多段充電方法を提供す
ることを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為
に、請求項１に記載の発明の鉛蓄電池の充電方法では、
電圧で制御する第１の充電プロセスと、時間または電気
量で制御する第２の充電プロセスを含んでなる多段充電
方法において、電圧で制御する第１の充電プロセスの充
電時間または電気量によって、時間または電気量で制御
する第２の充電プロセスを制御することを特徴とするも
のである。また請求項２に記載の発明では、請求項１に
記載の発明において、電圧で制御する第１の充電プロセ
スの充電時間または電気量によって、時間または電気量
で制御する第２の充電プロセスの要否を決定することを
特徴とするものである。
に、請求項１に記載の発明の鉛蓄電池の充電方法では、
電圧で制御する第１の充電プロセスと、時間または電気
量で制御する第２の充電プロセスを含んでなる多段充電
方法において、電圧で制御する第１の充電プロセスの充
電時間または電気量によって、時間または電気量で制御
する第２の充電プロセスを制御することを特徴とするも
のである。また請求項２に記載の発明では、請求項１に
記載の発明において、電圧で制御する第１の充電プロセ
スの充電時間または電気量によって、時間または電気量
で制御する第２の充電プロセスの要否を決定することを
特徴とするものである。
【０００５】さらに請求項３に記載の発明では、請求項
２に記載の発明において、電池が密閉形蓄電池であっ
て、電圧で制御される第１の充電プロセスと、時間また
は電気量で制御される第２の充電プロセスとからなる２
段定電流充電において、第１の充電プロセスの充電電気
量が０．０５Ｃ（Ｃは電池の定格容量）以内に終了した
場合には第２の充電プロセスを行わないことを特徴とす
るものである。
２に記載の発明において、電池が密閉形蓄電池であっ
て、電圧で制御される第１の充電プロセスと、時間また
は電気量で制御される第２の充電プロセスとからなる２
段定電流充電において、第１の充電プロセスの充電電気
量が０．０５Ｃ（Ｃは電池の定格容量）以内に終了した
場合には第２の充電プロセスを行わないことを特徴とす
るものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好ましい実施例
の形態を説明するが、本発明は以下の説明に限定される
ものではない。本発明の充電方法は、電圧で制御する第
１の充電プロセスと時間または電気量で制御する第２の
充電プロセスを１組以上含んだ多段充電方式において、
第１の充電プロセスの充電時間または充電電気量が予め
設定した値より小さい場合、例えば充電電気量が０．５
Ｃ未満の場合に、電池は放電電気量が少なかった為十分
に充電さらたものと判断し、第２の充電プロセスの充電
時間または充電電気量を減らす、例えば２分の１にした
り、さらに第１の充電プロセスの充電電気量が０．０５
Ｃ未満の場合は第２の充電プロセスを中止することによ
って、過充電を防止し、高い充電のＷｈ効率を得ること
ができる。これは充電プロセスが１組であっても、それ
以上であっても原理は同じであるので、発明の効果は同
じように得られる。
の形態を説明するが、本発明は以下の説明に限定される
ものではない。本発明の充電方法は、電圧で制御する第
１の充電プロセスと時間または電気量で制御する第２の
充電プロセスを１組以上含んだ多段充電方式において、
第１の充電プロセスの充電時間または充電電気量が予め
設定した値より小さい場合、例えば充電電気量が０．５
Ｃ未満の場合に、電池は放電電気量が少なかった為十分
に充電さらたものと判断し、第２の充電プロセスの充電
時間または充電電気量を減らす、例えば２分の１にした
り、さらに第１の充電プロセスの充電電気量が０．０５
Ｃ未満の場合は第２の充電プロセスを中止することによ
って、過充電を防止し、高い充電のＷｈ効率を得ること
ができる。これは充電プロセスが１組であっても、それ
以上であっても原理は同じであるので、発明の効果は同
じように得られる。
【０００７】
【実施例】つぎに実施例に基ずき２段充電方式の例を説
明する。まず、鉛−カルシウム０．０６％−錫１．５％
合金からなる厚さ２．３ｍｍのペースト式正極板と、鉛
−カルシウム０．１％−錫０．８％合金からなる厚さ
１．７ｍｍのペースト式負極板と、微細ガラス繊維を含
有したセパレータとを用いて、５時間率定格容量約６０
Ａｈ（１２Ｖ）の安全弁作動式密閉形鉛蓄電池を製作し
た。これらの電池を３０℃において０．２ＣＡ電流で種
々の放電終止電圧まで放電を行った後、２段定電流方式
の充電を行なう試験を１０サイクル繰り返し、Ｗｈ効率
と１０サイクル後の電池容量を測定した。なお本発明の
効果を調べる為、２段定電流方式は、１段目は０．２Ｃ
Ａ電流で所定の電圧に達するまで行い、２段目の充電を
０．０５ＣＡ電流で３時間行うものと、充電しないもの
の２種類実施した。結果を表１に示す。
明する。まず、鉛−カルシウム０．０６％−錫１．５％
合金からなる厚さ２．３ｍｍのペースト式正極板と、鉛
−カルシウム０．１％−錫０．８％合金からなる厚さ
１．７ｍｍのペースト式負極板と、微細ガラス繊維を含
有したセパレータとを用いて、５時間率定格容量約６０
Ａｈ（１２Ｖ）の安全弁作動式密閉形鉛蓄電池を製作し
た。これらの電池を３０℃において０．２ＣＡ電流で種
々の放電終止電圧まで放電を行った後、２段定電流方式
の充電を行なう試験を１０サイクル繰り返し、Ｗｈ効率
と１０サイクル後の電池容量を測定した。なお本発明の
効果を調べる為、２段定電流方式は、１段目は０．２Ｃ
Ａ電流で所定の電圧に達するまで行い、２段目の充電を
０．０５ＣＡ電流で３時間行うものと、充電しないもの
の２種類実施した。結果を表１に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】表１に示すように、放電終止電圧が２．０
４Ｖ以上の放電量が少ない場合、１段目充電の充電量が
０．０５Ｃ以下になり、従来方法の充電（Ａ−１、Ｂ−
１）ではＷｈ効率が低いのに対し、本発明方法（Ａ−
２、Ｂ−２）の２段目充電を止めた場合は、高いＷh効
率を得ることができ、かつ電池容量の低下がほとんど無
かった。一方、放電終止電圧が１．９８Ｖ以下の放電量
が多い場合は、１段目充電の充電量が０．５Ｃ以上にな
り、従来方法の充電（Ｃ−１、Ｄ−１、Ｅ−１）で十分
に高いＷｈ効率が得られるが、２段目充電を止めた参考
（Ｃ−２、Ｄ−２、Ｅ−２）場合は、Ｗh効率は高いも
のの、電池容量が低下する為、採用できないことが分か
る。なお、本実施例では1段目の充電電流を０．２ＣＡ
で試験した結果を紹介したが，０．１ＣＡや０．５ＣＡ
でも試験を行ったところ、同様に本発明の効果が得られ
た。
４Ｖ以上の放電量が少ない場合、１段目充電の充電量が
０．０５Ｃ以下になり、従来方法の充電（Ａ−１、Ｂ−
１）ではＷｈ効率が低いのに対し、本発明方法（Ａ−
２、Ｂ−２）の２段目充電を止めた場合は、高いＷh効
率を得ることができ、かつ電池容量の低下がほとんど無
かった。一方、放電終止電圧が１．９８Ｖ以下の放電量
が多い場合は、１段目充電の充電量が０．５Ｃ以上にな
り、従来方法の充電（Ｃ−１、Ｄ−１、Ｅ−１）で十分
に高いＷｈ効率が得られるが、２段目充電を止めた参考
（Ｃ−２、Ｄ−２、Ｅ−２）場合は、Ｗh効率は高いも
のの、電池容量が低下する為、採用できないことが分か
る。なお、本実施例では1段目の充電電流を０．２ＣＡ
で試験した結果を紹介したが，０．１ＣＡや０．５ＣＡ
でも試験を行ったところ、同様に本発明の効果が得られ
た。
【００１０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は多段定電流
充電において、所定の電圧で制御する第１の充電プロセ
スの充電時間または電気量により、時間または電気量で
制御する第２の充電プロセスの充電時間または充電電気
量を低減あるいは中止することで容量が低下することな
く高いＷh効率が得られる。特に２段定電流充電におい
ては１段目の充電電気量が０．０５ＣＡ以下の場合には
２段目充電を止めることにより、Ｗh効率が大幅に向上
し過充電が少なくなることから、密閉電池の寿命性能の
向上に大きな効果がある。
充電において、所定の電圧で制御する第１の充電プロセ
スの充電時間または電気量により、時間または電気量で
制御する第２の充電プロセスの充電時間または充電電気
量を低減あるいは中止することで容量が低下することな
く高いＷh効率が得られる。特に２段定電流充電におい
ては１段目の充電電気量が０．０５ＣＡ以下の場合には
２段目充電を止めることにより、Ｗh効率が大幅に向上
し過充電が少なくなることから、密閉電池の寿命性能の
向上に大きな効果がある。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｈ０２Ｊ 7/10 Ｊ
Claims (3)
- 【請求項１】 電圧で制御する第１の充電プロセスと、
時間または電気量で制御する第２の充電プロセスを含ん
でなる多段充電方法において、電圧で制御する第１の充
電プロセスの充電時間または電気量によって、時間また
は電気量で制御する第２の充電プロセスを制御すること
を特徴とする鉛蓄電池の充電方法。 - 【請求項２】 電圧で制御する第１の充電プロセスと、
時間または電気量で制御する第２の充電プロセスを含ん
でなる多段充電方法において、電圧で制御する第１の充
電プロセスの充電時間または電気量によって、時間また
は電気量で制御する第２の充電プロセスの要否を決定す
ることを特徴とする鉛蓄電池の充電方法。 - 【請求項３】 電池が密閉形畜電池であって、電圧で制
御される第１の充電プロセスと、時間または電気量で制
御される第２の充電プロセスとからなる２段定電流充電
において、第１の充電プロセスの充電電気量が０．０５
Ｃ（Ｃは電池の定格容量）以内に終了した場合には第２
の充電プロセスを行わないことを特徴とする請求項２に
記載された鉛蓄電池の充電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11105777A JP2000299942A (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 鉛蓄電池の充電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11105777A JP2000299942A (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 鉛蓄電池の充電方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000299942A true JP2000299942A (ja) | 2000-10-24 |
Family
ID=14416597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11105777A Pending JP2000299942A (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 鉛蓄電池の充電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000299942A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103401034A (zh) * | 2013-07-09 | 2013-11-20 | 超威电源有限公司 | 一种蓄电池分阶段式内化成充电工艺 |
-
1999
- 1999-04-13 JP JP11105777A patent/JP2000299942A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103401034A (zh) * | 2013-07-09 | 2013-11-20 | 超威电源有限公司 | 一种蓄电池分阶段式内化成充电工艺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |