JPH01186128A - 充電方式 - Google Patents
充電方式Info
- Publication number
- JPH01186128A JPH01186128A JP836988A JP836988A JPH01186128A JP H01186128 A JPH01186128 A JP H01186128A JP 836988 A JP836988 A JP 836988A JP 836988 A JP836988 A JP 836988A JP H01186128 A JPH01186128 A JP H01186128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- battery
- charging
- terminal
- nickel
- Prior art date
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- Pending
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- 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〕
本発明は、ニッケルカドミウム電池（以下電池と略称す
る）の充電方式に係り、特に電圧降下検出方式（一般に
−ｊｖ方式と称される。以下とのように記す）に関する
。
る）の充電方式に係り、特に電圧降下検出方式（一般に
−ｊｖ方式と称される。以下とのように記す）に関する
。
ニッケルカドミウム電池は優れた性能によシ広く普及し
ておシ、負荷に応じて適宜直列接続されて使用される。
ておシ、負荷に応じて適宜直列接続されて使用される。
短時間に充電する方式の一つく一ΔＶ方式がある。電池
の公称容量値Ｃと同程度の電流で充電すると電池電圧が
徐々に上昇し、充電が進むと陽極よシ酸素ガスが発生し
この酸素ガスは隘極に吸収されこの際発熱して電池温度
が上昇する。電池電圧は高温になるほど低くなる性質が
あるため電池電圧は最大値を示しそれ以降徐々に降下す
る。この様子を第３図（ａ）の曲線Ｉに示す。
の公称容量値Ｃと同程度の電流で充電すると電池電圧が
徐々に上昇し、充電が進むと陽極よシ酸素ガスが発生し
この酸素ガスは隘極に吸収されこの際発熱して電池温度
が上昇する。電池電圧は高温になるほど低くなる性質が
あるため電池電圧は最大値を示しそれ以降徐々に降下す
る。この様子を第３図（ａ）の曲線Ｉに示す。
第３図（ｂ）の曲線Ｉは電池温度、第３図わ）の曲線Ｉ
は電池内圧である。電池内圧は充電終了近くから発生す
る酸素ガスによって増加する０曲線Ｉ。
は電池内圧である。電池内圧は充電終了近くから発生す
る酸素ガスによって増加する０曲線Ｉ。
１．１はそれぞれ周囲温度をパラメータとしである。低
温はど電池内圧の飽和点が高い。
温はど電池内圧の飽和点が高い。
−ΔＶ方式充電は最大電圧点よシの電圧降下を測定し一
定値以上降下した時点において充電を停止するものであ
る。広い温度範囲内で過充電量が少なく充電できるメリ
ットがある。
定値以上降下した時点において充電を停止するものであ
る。広い温度範囲内で過充電量が少なく充電できるメリ
ットがある。
なお、文献としては三洋電機株式会社発行「密閉形ニッ
ケルカドミウム蓄電池技術資料」が挙げられる。
ケルカドミウム蓄電池技術資料」が挙げられる。
電池の来歴によりては、例えば長期放置した９過負荷接
続放置した電池では明確なピークを示さず一ΔＶ検出不
能な場合がある。この場合過充電され過大な温度上昇と
過大な内圧上昇による安全弁の動作、過充電による水素
ガスの発生をひき起こし信頼性・安全性に支障をきたす
、電池内部にサーモスタットを内蔵し異常高温を検出す
ることが考えられているが、水素の発生確率が高くガス
吸収性能の悪い低温において安全弁動作の危険性は残っ
ていた。第４図の曲線ａは正常時の電池電圧曲線である
。顕著なピークを示し、最大点Ａ点よ〕の一定電圧降下
で充電を停止できる。Ｂ点で充電を停止するため電池電
圧は急下降している。
続放置した電池では明確なピークを示さず一ΔＶ検出不
能な場合がある。この場合過充電され過大な温度上昇と
過大な内圧上昇による安全弁の動作、過充電による水素
ガスの発生をひき起こし信頼性・安全性に支障をきたす
、電池内部にサーモスタットを内蔵し異常高温を検出す
ることが考えられているが、水素の発生確率が高くガス
吸収性能の悪い低温において安全弁動作の危険性は残っ
ていた。第４図の曲線ａは正常時の電池電圧曲線である
。顕著なピークを示し、最大点Ａ点よ〕の一定電圧降下
で充電を停止できる。Ｂ点で充電を停止するため電池電
圧は急下降している。
曲線すは２年間糧度放置した電池の充電時の電池電圧曲
線の一例、Ｏは５年間稿度放置した時の一例である。
線の一例、Ｏは５年間稿度放置した時の一例である。
本発明の目的は、電池の温度を一定値以下に抑え、且つ
電池温度上昇分を検出して電池内圧上昇を抑えることＫ
ある。
電池温度上昇分を検出して電池内圧上昇を抑えることＫ
ある。
上記目的は、ニッケルカドミウム電池に正極端子及び負
極端子の他に第３の端子を設け、該第３端子と負極端子
または正極端子間に感温抵抗素子をニッケルカドミウム
素電池に熱的に結合して接続する。充電器においてはＡ
／Ｄコンバータ内蔵または外付けの演算処理手段（マイ
クロコンピュータ）Ｋよプ、前記感温抵抗素子の抵抗値
を測定。
極端子の他に第３の端子を設け、該第３端子と負極端子
または正極端子間に感温抵抗素子をニッケルカドミウム
素電池に熱的に結合して接続する。充電器においてはＡ
／Ｄコンバータ内蔵または外付けの演算処理手段（マイ
クロコンピュータ）Ｋよプ、前記感温抵抗素子の抵抗値
を測定。
記憶、比較することによって達成される。
感温抵抗素子は電池の温度に対応した抵抗値を示すから
、一定電流を流すことによシミ圧の格好でＡ ／ Ｄコ
ンバータを経由してマイクロコンピュータにと９込むこ
とができる。すなわち素電池の温度ｔマイクロコンピュ
ータが知ることができ、マイクロコンピュータはプログ
ラムに従い記憶。
、一定電流を流すことによシミ圧の格好でＡ ／ Ｄコ
ンバータを経由してマイクロコンピュータにと９込むこ
とができる。すなわち素電池の温度ｔマイクロコンピュ
ータが知ることができ、マイクロコンピュータはプログ
ラムに従い記憶。
判定、制御する。
本発明の一実施例を第１図、第２図によシ説明する。第
１図は本実施例のブロックダイヤグラムである。同図に
おいてニッケルカドミウム組電池１０は素電池１１を８
個直列接続し、正極端子１２と負極端子１５の他に第３
の極１４を設け、この第３極と負極端子間に感温抵抗素
子である例えば第３図に示す特性をもつＩ７．ア正温度
係数抵抗器（製造者−例ＩＯＡ株式会社等）１５を素電
池に熱結合している０本実施の放電容量は１００１００
Ｏである。
１図は本実施例のブロックダイヤグラムである。同図に
おいてニッケルカドミウム組電池１０は素電池１１を８
個直列接続し、正極端子１２と負極端子１５の他に第３
の極１４を設け、この第３極と負極端子間に感温抵抗素
子である例えば第３図に示す特性をもつＩ７．ア正温度
係数抵抗器（製造者−例ＩＯＡ株式会社等）１５を素電
池に熱結合している０本実施の放電容量は１００１００
Ｏである。
２０は充電用の定電流源であ〕、５０は電子スイッチで
演算処理手段（マイクロコンビ為−タ）４０によりて制
御される。マイクロコンビ為−タ４０はＡ／Ｄコンバー
タ５０と接続されまたは内蔵してお）、該Ａ ／ Ｄコ
ンバータ５０はアナ筒グ入力ｔ２つ有し、もしくはマル
チプレクサ等により入力を切プ換え、その一つは電池電
圧を適宜分圧して入力する。一方、電池のリニア正温度
係数抵抗器１５に定電流源６０より電流を供給しこの電
圧降下をＡ ／ Ｄコンバータの第２のアナログ入力す
る。
演算処理手段（マイクロコンビ為−タ）４０によりて制
御される。マイクロコンビ為−タ４０はＡ／Ｄコンバー
タ５０と接続されまたは内蔵してお）、該Ａ ／ Ｄコ
ンバータ５０はアナ筒グ入力ｔ２つ有し、もしくはマル
チプレクサ等により入力を切プ換え、その一つは電池電
圧を適宜分圧して入力する。一方、電池のリニア正温度
係数抵抗器１５に定電流源６０より電流を供給しこの電
圧降下をＡ ／ Ｄコンバータの第２のアナログ入力す
る。
第２図はマイクロコンピュータ４０のフローチャートで
ある。充電が指示されるとステップ５ＴＩＫて電池温度
を測定し記憶する。その後ステップＳ？２にて電子スイ
ッチを閉じて充電を開始する。充電中に電池電圧が最大
よｊ）１００ｍＶ以上低いか否かをステップＳ！５にて
判定し、条件が満たされると充電をステップＳ１’６に
て停止する。
ある。充電が指示されるとステップ５ＴＩＫて電池温度
を測定し記憶する。その後ステップＳ？２にて電子スイ
ッチを閉じて充電を開始する。充電中に電池電圧が最大
よｊ）１００ｍＶ以上低いか否かをステップＳ！５にて
判定し、条件が満たされると充電をステップＳ１’６に
て停止する。
もし条件が満たさなければ電池温度を測定し６０℃を越
える場合はステップ６にて充電を停止する。
える場合はステップ６にて充電を停止する。
もし６０℃未満であれば、充電前の温度に比較して温度
上昇が２５℃以上あるか否かをステップＳ〒５にて判定
し、もし温度上昇が２５℃以上であれば充電をステップ
Ｓ！６にて停止し、２５℃未満であればステップＳ！３
へ戻る。電池温度は素電池に密着したリニア正温度係数
抵抗器に定電流を流してその電圧降下をＡ／Ｄコンバー
タを経由してマイクロコンビ為−タに入力できる。その
手法については本発明の特徴とは直接関係ないので詳述
は割愛する。
上昇が２５℃以上あるか否かをステップＳ〒５にて判定
し、もし温度上昇が２５℃以上であれば充電をステップ
Ｓ！６にて停止し、２５℃未満であればステップＳ！３
へ戻る。電池温度は素電池に密着したリニア正温度係数
抵抗器に定電流を流してその電圧降下をＡ／Ｄコンバー
タを経由してマイクロコンビ為−タに入力できる。その
手法については本発明の特徴とは直接関係ないので詳述
は割愛する。
本発明によれば、−ノＶ検出Ｏ他に、電池温度検出と温
度変化検出が同時に可能であシ、充電の信頼性安定性向
上に効果がある。
度変化検出が同時に可能であシ、充電の信頼性安定性向
上に効果がある。
第１図は本発明の一実施例の回路構成図、第２図は本発
明の一実施例のフローチャート図、第３図は充電時の電
池電圧、電池温度、電池内圧曲線等を示す特性図、第４
図は過装置電池の充電曲線図、第３図は−リニア正温度
係数抵抗器の温度特性曲線図である。 １０・・・ニッケルカドミウム組電池 １１・・・素電池 １２・・・正極端子１３・・・
負極端子 １４・・・第３端子１５・・・リニア正温
度係数抵抗器 ２０・・・定電流源 ３０・・・電子スイッチ４０・
・・マイクロコンビ為−タ ５０・・・Ａ／Ｄコンバータ ６０・・・定電流源。 第３Ｅ２］ 第４０ 第３図
明の一実施例のフローチャート図、第３図は充電時の電
池電圧、電池温度、電池内圧曲線等を示す特性図、第４
図は過装置電池の充電曲線図、第３図は−リニア正温度
係数抵抗器の温度特性曲線図である。 １０・・・ニッケルカドミウム組電池 １１・・・素電池 １２・・・正極端子１３・・・
負極端子 １４・・・第３端子１５・・・リニア正温
度係数抵抗器 ２０・・・定電流源 ３０・・・電子スイッチ４０・
・・マイクロコンビ為−タ ５０・・・Ａ／Ｄコンバータ ６０・・・定電流源。 第３Ｅ２］ 第４０ 第３図
Claims (1)
- Ａ／Ｄコンバータと接続され又はＡ／Ｄコンバータを内
蔵したマイクロコンピュータを備えた電圧降下検出方式
のニッケルカドミウム電池充電方式において、該ニッケ
ルカドミウム電池は第３の端子を設け該第３端子と負極
端子または正極端子間に温度検出抵抗素子を接続してな
り、該マイクロコンピュータは前記ニッケルカドミウム
電池の電圧降下検出と共にニッケルカドミウム電池の温
度検出及び温度変化検出により充電を停止するプログラ
ムを有することを特徴とする充電方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP836988A JPH01186128A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 充電方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP836988A JPH01186128A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 充電方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01186128A true JPH01186128A (ja) | 1989-07-25 |
Family
ID=11691318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP836988A Pending JPH01186128A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 充電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01186128A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100373240B1 (ko) * | 1997-04-16 | 2003-04-21 | 기아자동차주식회사 | 전기자동차의 배터리 충전장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039325A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-03-01 | 三洋電機株式会社 | ニッケル−カドミウム電池の満充電検出方法 |
-
1988
- 1988-01-20 JP JP836988A patent/JPH01186128A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6039325A (ja) * | 1983-08-11 | 1985-03-01 | 三洋電機株式会社 | ニッケル−カドミウム電池の満充電検出方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100373240B1 (ko) * | 1997-04-16 | 2003-04-21 | 기아자동차주식회사 | 전기자동차의 배터리 충전장치 |
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