JPH01253177A - シール鉛電池の劣化状態検知方法 - Google Patents
シール鉛電池の劣化状態検知方法Info
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- JPH01253177A JPH01253177A JP63079586A JP7958688A JPH01253177A JP H01253177 A JPH01253177 A JP H01253177A JP 63079586 A JP63079586 A JP 63079586A JP 7958688 A JP7958688 A JP 7958688A JP H01253177 A JPH01253177 A JP H01253177A
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- Japan
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- resistance
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
-
- 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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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (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
本発明はシール鉛電池の劣化状態検知方法に関するもの
である。
である。
従来の技術
近年、シール鉛電池がＵＰＳ等の無停電電源装置に幅広
く用いられるようになってきている。
く用いられるようになってきている。
シール鉛電池は、充電中に陽極で発生する酸素を陰極で
吸収することにより密閉形、無保守という％徴を持って
いる。このシール鉛電池をトリクル用途で用いた場合の
問題点は、電池の劣化状態（寿命状態）が検知しにくい
ことにある。
吸収することにより密閉形、無保守という％徴を持って
いる。このシール鉛電池をトリクル用途で用いた場合の
問題点は、電池の劣化状態（寿命状態）が検知しにくい
ことにある。
シール鉛電池の劣化要因としては、大別して、格子の伸
び（腐食）、透湿に分けられる。シール鉛電池の劣化要
因と現象を第１ｆｆに示す。
び（腐食）、透湿に分けられる。シール鉛電池の劣化要
因と現象を第１ｆｆに示す。
この中で、透湿により電解液が減少した場合には、極板
とセパレータの密着が悪化するため、内部抵抗が増大す
ることが判明している。
とセパレータの密着が悪化するため、内部抵抗が増大す
ることが判明している。
従って、シール鉛電池の内部抵抗１ｋｍｏ計等により測
定することにより、劣化状態の検知を行なうことが可能
である。
定することにより、劣化状態の検知を行なうことが可能
である。
発明が解決しようとする課題
しかし、格子の腐食・伸びで劣化した場合には、内部抵
抗はさほど変化せず、寿命状態の検知には適さない。周
囲温度を高め友加速寿命試験において、一定期間おきに
補水を行ない、意図的に格子の腐食・伸びにより寿命、
とした場合と、補水を行なわずに意図的に透湿による電
解液の減少によ勺寿命とした場合の放電容量及び内部抵
抗の変化を第１図に示す。第１図に示されるように、格
子の伸び・腐食で寿命となった場合には、内部抵抗の変
化は少ない。
抗はさほど変化せず、寿命状態の検知には適さない。周
囲温度を高め友加速寿命試験において、一定期間おきに
補水を行ない、意図的に格子の腐食・伸びにより寿命、
とした場合と、補水を行なわずに意図的に透湿による電
解液の減少によ勺寿命とした場合の放電容量及び内部抵
抗の変化を第１図に示す。第１図に示されるように、格
子の伸び・腐食で寿命となった場合には、内部抵抗の変
化は少ない。
又、一般的に鉛電池では、電池状態を調べる一つのパラ
メータとして、電解液比重を測定することが行なわれて
いる。しかしながら、シール鉛電池は密閉形であるため
比重の測定は困難である。又、測定できたとしても透湿
で電解液が減少した場合では、電解液中の水分のみが減
少し、比重が上昇する可能性があるため、寿命状態の検
知には適さない。
メータとして、電解液比重を測定することが行なわれて
いる。しかしながら、シール鉛電池は密閉形であるため
比重の測定は困難である。又、測定できたとしても透湿
で電解液が減少した場合では、電解液中の水分のみが減
少し、比重が上昇する可能性があるため、寿命状態の検
知には適さない。
課題を解決するための手段
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、
シール鉛電池の内部抵抗を周波数１００Ｈｚ以上のある
周波数および周波数１００Ｈｚ未満のある周波数でそれ
ぞれ測定した値とシール鉛電池の内部抵抗の初期値とを
比較することを特徴とするものである。
シール鉛電池の内部抵抗を周波数１００Ｈｚ以上のある
周波数および周波数１００Ｈｚ未満のある周波数でそれ
ぞれ測定した値とシール鉛電池の内部抵抗の初期値とを
比較することを特徴とするものである。
作用
本発明は上記の特徴を有することにより、シール鉛電池
のトリクル用途における劣化状態の検知を可能とするも
ので、透湿による劣化が起きた場合でも、格子の伸び（
腐食）による劣化が起きた場合でも、劣化状態の検知が
可能である。これは劣化が進んだ場合の内部抵抗が周波
数により変化することを利用するものである。
のトリクル用途における劣化状態の検知を可能とするも
ので、透湿による劣化が起きた場合でも、格子の伸び（
腐食）による劣化が起きた場合でも、劣化状態の検知が
可能である。これは劣化が進んだ場合の内部抵抗が周波
数により変化することを利用するものである。
シール鉛電池の周波数−内部抵抗特性例を第２図に示す
。周波数が低くなる程、内部抵抗は高くなる。
。周波数が低くなる程、内部抵抗は高くなる。
加速寿命試験において、格子の伸び（腐食）で寿命とな
った場合の、初期と寿命後の周波数−内部抵抗特性例を
第３図に示す。周波数１００Ｈｚ以上では初期と寿命後
の差は少ないが１周波数１００Ｈｚ未満では寿命後の内
部抵抗は高くなっている。よって格子の伸びで劣化した
場合は。
った場合の、初期と寿命後の周波数−内部抵抗特性例を
第３図に示す。周波数１００Ｈｚ以上では初期と寿命後
の差は少ないが１周波数１００Ｈｚ未満では寿命後の内
部抵抗は高くなっている。よって格子の伸びで劣化した
場合は。
周波数１００Ｈｚ以下での内部抵抗を測定することによ
り寿命状態の検知が可能である。
り寿命状態の検知が可能である。
又、加速寿命試験において、透湿で寿命となった場合の
初期と寿命後の周波数−内部抵抗特性例を第４図に示す
。どの周波数でも内部抵抗は高くな、っている。
初期と寿命後の周波数−内部抵抗特性例を第４図に示す
。どの周波数でも内部抵抗は高くな、っている。
従って、高い周波数で測定された内部抵抗が初期より高
い場合には透湿による劣化が起きていると判断され、高
い周波数で測定された内部抵抗が初期と大差ない場合で
も、低い周波数で測定された内部抵抗が初期より大きい
場合は、格子の伸び（腐食）による劣化が起きていると
判断される。
い場合には透湿による劣化が起きていると判断され、高
い周波数で測定された内部抵抗が初期と大差ない場合で
も、低い周波数で測定された内部抵抗が初期より大きい
場合は、格子の伸び（腐食）による劣化が起きていると
判断される。
実施例
本発明の一実施例を説明する。
第５図は内部抵抗の測定方法を示す説明図である。約０
．０１ ＯＡ’−ｐの交流電流を通電し、電池電圧に含
まれる交流電圧成分を測定することにより内部抵抗が求
められる。
．０１ ＯＡ’−ｐの交流電流を通電し、電池電圧に含
まれる交流電圧成分を測定することにより内部抵抗が求
められる。
第６図は周波数Ｉ ＫＨｚにおいて、透湿で寿命となっ
た場合の試験中の内部抵抗と放電容量の相関関係を示す
図で、又、第７図は周波数１０Ｈｚにおいて、格子の伸
び（腐食）で寿命となった場合の、試験中の内部抵抗と
放電容量の相関関係を示す図である。
た場合の試験中の内部抵抗と放電容量の相関関係を示す
図で、又、第７図は周波数１０Ｈｚにおいて、格子の伸
び（腐食）で寿命となった場合の、試験中の内部抵抗と
放電容量の相関関係を示す図である。
周波数Ｉ ＫＨｚにより測定されたシール鉛電池の内部
抵抗が初期より大きければ、透湿による劣化が起きてい
ると判断され、第６図よりシール鉛電池の劣化状態（放
電容りが推定でき、又、周波数Ｉ ＫＨｚにより測定さ
れたシール鉛電池の内部抵抗が初期と変わらなくとも、
周波数］ ＯＨｚによる内部抵抗が初期より大きければ
格子の伸び（腐食）による劣化が起きていると判断され
、第７図よりシール鉛電池の劣化状態（放電容量）が推
定できる。
抵抗が初期より大きければ、透湿による劣化が起きてい
ると判断され、第６図よりシール鉛電池の劣化状態（放
電容りが推定でき、又、周波数Ｉ ＫＨｚにより測定さ
れたシール鉛電池の内部抵抗が初期と変わらなくとも、
周波数］ ＯＨｚによる内部抵抗が初期より大きければ
格子の伸び（腐食）による劣化が起きていると判断され
、第７図よりシール鉛電池の劣化状態（放電容量）が推
定できる。
発明の効果
上述したように、本発明によれば、高い周波数及び低い
周波数でシール鉛電池の内部抵抗を測定する方法とした
ため、透湿により劣化が起きた場合、及び格子の伸び（
腐食）で劣化が起きた場合の、両方の場合の劣化状態の
推定が可能であるという効果がある。
周波数でシール鉛電池の内部抵抗を測定する方法とした
ため、透湿により劣化が起きた場合、及び格子の伸び（
腐食）で劣化が起きた場合の、両方の場合の劣化状態の
推定が可能であるという効果がある。
また、格子の伸びによりショートが起こり、寿命となっ
た場合には、充電電流が増大するため、この電流を検出
することにより寿命末期状態の検知が可能であるが、ン
ヨートが起てからでは発熱が多く、最悪の場合には熱暴
走を起こすという危険な状態となるため、本発明では格
子の伸びにより劣化が起った場合のショート以前の時点
の状態の検知を可能とする点、工業的価値極めて大なる
ものである。
た場合には、充電電流が増大するため、この電流を検出
することにより寿命末期状態の検知が可能であるが、ン
ヨートが起てからでは発熱が多く、最悪の場合には熱暴
走を起こすという危険な状態となるため、本発明では格
子の伸びにより劣化が起った場合のショート以前の時点
の状態の検知を可能とする点、工業的価値極めて大なる
ものである。
第１図はシール鉛電池の加速寿命試験における放電容量
の変化及び内部抵抗の変化を示す特性線図、第２図はシ
ール鉛電池の周波数−内部抵抗特性例を示す特性線図、
第３図はシール鉛電池が格子の伸び（腐食）で寿命とな
った場合の周波数−内部抵抗特性例を示す特性線図、第
４図はシール鉛電池が透湿により寿命となった場合の周
波数−内部抵抗特性例を示す特性線図、第５図は本発明
におけるノール鉛電池の内部抵抗の測定方法を示す説明
図、第６図は周波数１０Ｈｚにおいてシール鉛電池が格
子の伸び（腐食）で寿命となった場合の、試験中の内部
抵抗と放電持続時間の相関関係を示す特性線図、第７図
は周波数ｌＫＨｚにおいて、シール鉛［Ｍが透湿で寿命
となった場合の試験中の、内部抵抗と放電持続時間の相
関関係を示す特性線図である。 １は発振器、２は電圧−１を光変換部、３は被測定シー
ル鉛電池、４は交流電圧成分増幅部、５はオシロスコー
プ。
の変化及び内部抵抗の変化を示す特性線図、第２図はシ
ール鉛電池の周波数−内部抵抗特性例を示す特性線図、
第３図はシール鉛電池が格子の伸び（腐食）で寿命とな
った場合の周波数−内部抵抗特性例を示す特性線図、第
４図はシール鉛電池が透湿により寿命となった場合の周
波数−内部抵抗特性例を示す特性線図、第５図は本発明
におけるノール鉛電池の内部抵抗の測定方法を示す説明
図、第６図は周波数１０Ｈｚにおいてシール鉛電池が格
子の伸び（腐食）で寿命となった場合の、試験中の内部
抵抗と放電持続時間の相関関係を示す特性線図、第７図
は周波数ｌＫＨｚにおいて、シール鉛［Ｍが透湿で寿命
となった場合の試験中の、内部抵抗と放電持続時間の相
関関係を示す特性線図である。 １は発振器、２は電圧−１を光変換部、３は被測定シー
ル鉛電池、４は交流電圧成分増幅部、５はオシロスコー
プ。
Claims (1)
- シール鉛電池の内部抵抗を、周波数１００Ｈｚ以上のあ
る周波数と周波数１００Ｈｚ未満のある周波数でそれぞ
れ測定した値とシール鉛電池の内部抵抗の初期値とを比
較することを特徴とするシール鉛電池の劣化状態検知方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63079586A JPH01253177A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | シール鉛電池の劣化状態検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63079586A JPH01253177A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | シール鉛電池の劣化状態検知方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253177A true JPH01253177A (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=13694095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63079586A Pending JPH01253177A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | シール鉛電池の劣化状態検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01253177A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0487271A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-19 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池の寿命判定方法 |
| JPH04141965A (ja) * | 1990-09-29 | 1992-05-15 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 陰極吸収式鉛電池の劣化状態検知方法 |
| JPH04198783A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-20 | Yuasa Corp | 鉛蓄電池の寿命判定方法 |
| JPH0543466U (ja) * | 1991-09-27 | 1993-06-11 | 新神戸電機株式会社 | 密閉形鉛蓄電池 |
| JP2011185619A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Electric Power Dev Co Ltd | 蓄電池評価装置及び方法 |
| US8129996B2 (en) | 2005-09-16 | 2012-03-06 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Method and apparatus for determining deterioration of secondary battery, and power supply system therewith |
| WO2013069346A1 (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | 新神戸電機株式会社 | 蓄電池状態監視システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329362A (en) * | 1976-09-01 | 1978-03-18 | Sumitomo Chemical Co | Method of making resin sheets |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP63079586A patent/JPH01253177A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329362A (en) * | 1976-09-01 | 1978-03-18 | Sumitomo Chemical Co | Method of making resin sheets |
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| CN103917883A (zh) * | 2011-11-08 | 2014-07-09 | 新神户电机株式会社 | 蓄电池状态监视系统 |
| WO2013069423A1 (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | 新神戸電機株式会社 | 蓄電池状態監視システム |
| JP5403191B2 (ja) * | 2011-11-08 | 2014-01-29 | 新神戸電機株式会社 | 蓄電池状態監視システム |
| WO2013069328A1 (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | 新神戸電機株式会社 | 蓄電池状態監視システム |
| CN103917884A (zh) * | 2011-11-08 | 2014-07-09 | 新神户电机株式会社 | 蓄电池状态监视系统 |
| CN103917882A (zh) * | 2011-11-08 | 2014-07-09 | 新神户电机株式会社 | 蓄电池状态监视系统 |
| JPWO2013069346A1 (ja) * | 2011-11-08 | 2015-04-02 | 新神戸電機株式会社 | 蓄電池状態監視システム |
| WO2013069346A1 (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | 新神戸電機株式会社 | 蓄電池状態監視システム |
| US9297859B2 (en) | 2011-11-08 | 2016-03-29 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Battery-state monitoring system |
| CN103917884B (zh) * | 2011-11-08 | 2016-08-24 | 新神户电机株式会社 | 蓄电池状态监视系统 |
| US9453885B2 (en) | 2011-11-08 | 2016-09-27 | Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. | Battery-state monitoring system |
| US9459323B2 (en) | 2011-11-08 | 2016-10-04 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Battery-state monitoring system |
| CN103917882B (zh) * | 2011-11-08 | 2016-12-21 | 日立化成株式会社 | 蓄电池状态监视系统 |
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