JPH02297868A - 密閉式鉛蓄電池用充電方式 - Google Patents
密閉式鉛蓄電池用充電方式Info
- Publication number
- JPH02297868A JPH02297868A JP1118919A JP11891989A JPH02297868A JP H02297868 A JPH02297868 A JP H02297868A JP 1118919 A JP1118919 A JP 1118919A JP 11891989 A JP11891989 A JP 11891989A JP H02297868 A JPH02297868 A JP H02297868A
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- JP
- Japan
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- charging
- current
- timer
- charge
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- 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、ボータプル機器用として多方面に利用されて
いる密閉式鉛蓄電池の充電方式に関するものである。
いる密閉式鉛蓄電池の充電方式に関するものである。
従来の技術
密閉式鉛蓄電池の充電方式として、充電末期に充電電流
を減少させる定電圧方式のものが一般的である。この方
式では、充電末期に充電電流を減少させるので、陽極板
から発生する酸素ガスを効率良く陰極板に吸収させるこ
とが可能である。しだがって、充電末期において、電解
液量が急激に減少することもなく、さらに過充電となら
ないので電池容量も急激に低下しない。
を減少させる定電圧方式のものが一般的である。この方
式では、充電末期に充電電流を減少させるので、陽極板
から発生する酸素ガスを効率良く陰極板に吸収させるこ
とが可能である。しだがって、充電末期において、電解
液量が急激に減少することもなく、さらに過充電となら
ないので電池容量も急激に低下しない。
発明が解決しようとする課題
このような充電方式の充電は、充電時間が数時間以上の
長時間に及び場合には有効的であるが充電時間を２時間
以内にした時には、充電電流を大きくしても、充電末期
において充分な充電がなされず、最終的には充電不足と
なシ、このような充電を繰り返した場合、容量が次第に
低下していく。
長時間に及び場合には有効的であるが充電時間を２時間
以内にした時には、充電電流を大きくしても、充電末期
において充分な充電がなされず、最終的には充電不足と
なシ、このような充電を繰り返した場合、容量が次第に
低下していく。
一方二カド電池に活用されている定電流方式の充電では
、鉛電池にとって、過充電となるので好ましくない。ま
た定電圧充電方式の充電器で、過放電された電池や長時
間放置された電池を充電した場合、電池の内部抵抗は大
きくなっているために、充電受入性が非常に悪く、短時
間の充電では容量は充分に回復しない。
、鉛電池にとって、過充電となるので好ましくない。ま
た定電圧充電方式の充電器で、過放電された電池や長時
間放置された電池を充電した場合、電池の内部抵抗は大
きくなっているために、充電受入性が非常に悪く、短時
間の充電では容量は充分に回復しない。
従来の定電圧充電方式にはこのような問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決するもので、急速充電
における充放電サイクル寿命特性および長期放置された
電池の充電回復性を向上させることを目的とする。
における充放電サイクル寿命特性および長期放置された
電池の充電回復性を向上させることを目的とする。
課題を解決するための手段
この課題を解決するために、本発明は充電電流が２．０
Ｃム以下の定電圧定電流制御で、充電検知電流をｏ、２
ｏ０ム以下に設定し、充電電流が検知電流に降下した時
点で強制充電タイマーを開始させ、タイマー作動中は、
充電検知電流以下の一定電流で充電し、その際の充電電
気量は電池容量の１０チ以内であり、タイマー終了後は
充電を終了させることを特徴とする密閉式鉛蓄電池用充
電方式を開始するものである。尚、この充電方式におい
て、完全充電電池を再充電しないために、充電を開始し
てから一定時間、充電電流を検知する機能を無くする検
出停止時間タイマーおよび、未充電電池を判別するため
に、検出停止時間タイマー。
Ｃム以下の定電圧定電流制御で、充電検知電流をｏ、２
ｏ０ム以下に設定し、充電電流が検知電流に降下した時
点で強制充電タイマーを開始させ、タイマー作動中は、
充電検知電流以下の一定電流で充電し、その際の充電電
気量は電池容量の１０チ以内であり、タイマー終了後は
充電を終了させることを特徴とする密閉式鉛蓄電池用充
電方式を開始するものである。尚、この充電方式におい
て、完全充電電池を再充電しないために、充電を開始し
てから一定時間、充電電流を検知する機能を無くする検
出停止時間タイマーおよび、未充電電池を判別するため
に、検出停止時間タイマー。
強制充電タイマー終了一定時間後、電池の開放電圧を測
定し、１セル当り ２．１５ Ｖ以下の場合には、未充
電電池として判別し、充電を最初から開始させる機能が
ある。またこの充電方式における定電圧の制御電圧は望
ましくは２６°Ｃ雰囲気下において、１セル当り２，４
０〜２．５０ ”Ｉの範囲で、温度補正機能がついてお
り、その値は−１〜−２１１１’ｉ／”Ｃの範囲である
。さらに、この充電方式には、充電電流が充電検知電流
値まで降下しない異常電池を判別するために、電池電圧
が定電圧制御電圧に達した後、ある一定のタイマーを設
けである。
定し、１セル当り ２．１５ Ｖ以下の場合には、未充
電電池として判別し、充電を最初から開始させる機能が
ある。またこの充電方式における定電圧の制御電圧は望
ましくは２６°Ｃ雰囲気下において、１セル当り２，４
０〜２．５０ ”Ｉの範囲で、温度補正機能がついてお
り、その値は−１〜−２１１１’ｉ／”Ｃの範囲である
。さらに、この充電方式には、充電電流が充電検知電流
値まで降下しない異常電池を判別するために、電池電圧
が定電圧制御電圧に達した後、ある一定のタイマーを設
けである。
作用
本発明の充電方式により、充電電流が大きい場合にも、
充電検知電流および強制充電タイマーを適正に設定する
ことにより、従来の定電圧充電方式と比較すると、放電
電気量に対する充電電気量のバランスが適当なものとな
り、電池の充放電サイクル寿命特性は優れたものになる
。また、完全充電電池および、未充電電池の判別機能を
有しているために、電池は再充電による過充電とならず
、過放電や長期間放置された電池の容量回復性は優れて
いる。
充電検知電流および強制充電タイマーを適正に設定する
ことにより、従来の定電圧充電方式と比較すると、放電
電気量に対する充電電気量のバランスが適当なものとな
り、電池の充放電サイクル寿命特性は優れたものになる
。また、完全充電電池および、未充電電池の判別機能を
有しているために、電池は再充電による過充電とならず
、過放電や長期間放置された電池の容量回復性は優れて
いる。
実施例
以下、本発明の実施例について第１図〜第３図を参照し
て説明する。
て説明する。
まず、従来処方の陽極板、陰極板から成る２Ｖ。
１０時間率容量１６１ムｈの電池を構成した。この電池
の充放電サイクル寿命特性を２６°Ｃ雰囲気中で調べた
。放電は０．８６ムの定電流で終止電圧は１．７５ Ｖ
である。充電は次の２種類の方式を実施した。１番目は
従来方法、すなわち制御電圧が２．４５ Ｖ、最大充電
電流ｏ、ｅｏムの定電圧方式である。２番目は、本発明
の方式、すなわち充電電流が０．９０人で制御電圧が２
．４５Ｖの定電圧制御方式で、充電検知電流をｅｏｍム
に設定し、充電電流が９０１１１ムに降下した時点で強
制充電タイマーを開始させ、３０分間９０１１１人の定
電流で充電し、タイマー終了後充電を停止させる方式で
ある。
の充放電サイクル寿命特性を２６°Ｃ雰囲気中で調べた
。放電は０．８６ムの定電流で終止電圧は１．７５ Ｖ
である。充電は次の２種類の方式を実施した。１番目は
従来方法、すなわち制御電圧が２．４５ Ｖ、最大充電
電流ｏ、ｅｏムの定電圧方式である。２番目は、本発明
の方式、すなわち充電電流が０．９０人で制御電圧が２
．４５Ｖの定電圧制御方式で、充電検知電流をｅｏｍム
に設定し、充電電流が９０１１１ムに降下した時点で強
制充電タイマーを開始させ、３０分間９０１１１人の定
電流で充電し、タイマー終了後充電を停止させる方式で
ある。
以後１番目の従来方式をム方式、２番目の本発明の本式
をＢ方式とする。第１図にＢ方式の充電方式を示す。図
中、工◎は充電電流、Ｖｏは制御電圧、工、は充電検知
電流、Ｔｏは強制充電タイマ一時間である。
をＢ方式とする。第１図にＢ方式の充電方式を示す。図
中、工◎は充電電流、Ｖｏは制御電圧、工、は充電検知
電流、Ｔｏは強制充電タイマ一時間である。
Ａ方式、Ｂ方式の充電におけるサイクル寿命特性（充放
電サイクル数と初期容量維持率の関係）を第２図に示す
。但し、充電時間は共に２時間である。Ｂ方式の方が、
Ａ方式よシも寿命特性が優れていることが示唆させる。
電サイクル数と初期容量維持率の関係）を第２図に示す
。但し、充電時間は共に２時間である。Ｂ方式の方が、
Ａ方式よシも寿命特性が優れていることが示唆させる。
先に述べたＢ方式においては、充電検知電流は０．２０
Ｃム以下でなければならない。なぜなら、０．２０Ｃ
ム以上になると、充電末期になると、電池のガス発生量
が大きくなり、電解液量が減少し、電池の容量は急激に
低下する。第３図には、Ｂ方式において、充電検知電流
と強制充電タイマー作動中の充電電流を同じ値にした場
合、充電検知電流とサイクル寿命特性の関係を示した。
Ｃム以下でなければならない。なぜなら、０．２０Ｃ
ム以上になると、充電末期になると、電池のガス発生量
が大きくなり、電解液量が減少し、電池の容量は急激に
低下する。第３図には、Ｂ方式において、充電検知電流
と強制充電タイマー作動中の充電電流を同じ値にした場
合、充電検知電流とサイクル寿命特性の関係を示した。
尚、この場合、電池の１サイクル目の充電電気量は、第
２図のＢ方式とすべて同じになるように充電検知電流値
を調整した。サイクル寿命特性を表わす値として、第３
図には、容量が初期の６０チに低下するまでの回数を寿
命サイクル数とした。
２図のＢ方式とすべて同じになるように充電検知電流値
を調整した。サイクル寿命特性を表わす値として、第３
図には、容量が初期の６０チに低下するまでの回数を寿
命サイクル数とした。
第３図から、充電検知電流が０．２０Ｃム以下になると
サイクル寿命特性が急激に劣化することが示唆された。
サイクル寿命特性が急激に劣化することが示唆された。
また、強制充電タイマ一時間も長くし過ぎると、電池は
過充電されるので容量は低下する。したがって強制充電
タイマー作動中の総充電電気量は、電池容量の１０チ以
下にするのが好ましい、。
過充電されるので容量は低下する。したがって強制充電
タイマー作動中の総充電電気量は、電池容量の１０チ以
下にするのが好ましい、。
次に完全充電状態および過放電あるいは長期放置された
電池の充電特性について述べる。完全充電電池を充電す
ると、充電開始直後に、電池電圧は制御電圧に達し、そ
の直後に充電電流も検知電流値に達した。したがって、
強制充電タイマーが作動し、このタイマ一時間中の充電
が過充電となる。このことを防ぐために、本発明の充電
方式では充電を開始してから短時間の間、充電電流を検
知する機能を無くする検出停止時間タイマーを設定しで
ある。その結果、検出停止時間タイマー中に充電電流が
降下しても強制充電タイマーによる充電に移行せず、過
充電とならない。一方、過放電あるいは長期間放置され
内部抵抗が大きくなった電池の一例として、２．４Ω定
抵抗で３週間連続放電した電池をＢ方式で充電すると、
充電開始直後に電池電圧は制御電圧に達し、その直後に
充電電流も検知電流値に達した。したがって、強制充電
タイマーによる充電しかなされず、電池容量は１０％以
上回復することはない。このことを解決するために、強
制充電タイマー終了後、一定時間抜電池の開放電圧を測
定し、１セル当り２．１６Ｖ／セル以下の場合、未充電
電池として判別し、充電を最初から開始させる機能を設
けることによって過放電および長期放置された電池を確
実に充電することが可能となった。
電池の充電特性について述べる。完全充電電池を充電す
ると、充電開始直後に、電池電圧は制御電圧に達し、そ
の直後に充電電流も検知電流値に達した。したがって、
強制充電タイマーが作動し、このタイマ一時間中の充電
が過充電となる。このことを防ぐために、本発明の充電
方式では充電を開始してから短時間の間、充電電流を検
知する機能を無くする検出停止時間タイマーを設定しで
ある。その結果、検出停止時間タイマー中に充電電流が
降下しても強制充電タイマーによる充電に移行せず、過
充電とならない。一方、過放電あるいは長期間放置され
内部抵抗が大きくなった電池の一例として、２．４Ω定
抵抗で３週間連続放電した電池をＢ方式で充電すると、
充電開始直後に電池電圧は制御電圧に達し、その直後に
充電電流も検知電流値に達した。したがって、強制充電
タイマーによる充電しかなされず、電池容量は１０％以
上回復することはない。このことを解決するために、強
制充電タイマー終了後、一定時間抜電池の開放電圧を測
定し、１セル当り２．１６Ｖ／セル以下の場合、未充電
電池として判別し、充電を最初から開始させる機能を設
けることによって過放電および長期放置された電池を確
実に充電することが可能となった。
また、実施例における制御電圧は２６°Ｃ中に２．４５
Ｖであったが、２．４０〜２．５０Ｙの範囲では電池
特性に大差はない。尚、高温、低温における充電と放電
のバランスを適正にするために制御電圧には−１〜−２
ｍＶの温度補正が必要である。
Ｖであったが、２．４０〜２．５０Ｙの範囲では電池
特性に大差はない。尚、高温、低温における充電と放電
のバランスを適正にするために制御電圧には−１〜−２
ｍＶの温度補正が必要である。
また、充電器の安全性の保護機能として、本発明の充電
方式には、電池室、圧が制御電圧に達した後、ある一定
時間中に充電電流が充電検知電流値に降下しなかった場
合、その時点で異常電池と見なし充電を停止する機能を
設けである。
方式には、電池室、圧が制御電圧に達した後、ある一定
時間中に充電電流が充電検知電流値に降下しなかった場
合、その時点で異常電池と見なし充電を停止する機能を
設けである。
発明の効果
以上のように本発明によれば、従来の定電圧充電方式よ
シも、充電時間が短かくともサイクル寿命特性を向上さ
せ、さらに完全充電電池および過放電あるいは長期間放
置された電池でも、確実に適正な充電がなされる。
シも、充電時間が短かくともサイクル寿命特性を向上さ
せ、さらに完全充電電池および過放電あるいは長期間放
置された電池でも、確実に適正な充電がなされる。
第１図は本発明の充電方式を示すパターン図、第２図は
従来方式（五方式）と本発明の方式（Ｂ方式）によるサ
イクル寿命特性を示す特性図、第３図は充電検知電流値
とサイクル寿命特性の関係を示す特性図である。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名の
←ト）い戸修 派
従来方式（五方式）と本発明の方式（Ｂ方式）によるサ
イクル寿命特性を示す特性図、第３図は充電検知電流値
とサイクル寿命特性の関係を示す特性図である。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名の
←ト）い戸修 派
Claims (4)
- （１）充電電流が２．０Ｃ＿Ａ以下の定電圧定電流制御
で、充電検知電流を０．２Ｃ＿Ａ以下に設定し、充電電
流が検知電流に降下した時点で、強制充電タイマーを開
始させ、タイマー作動中は充電検知電流以下の一定電流
で充電し、タイマー終了後、充電を終了させることを特
徴とする密閉式鉛蓄電池用充電方式。 - （２）強制充電タイマー作動時における総充電電気量が
、電池容量の１０％以内であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の密閉式鉛蓄電池用充電方式。 - （３）充電を開始してから一定の時間の間、充電検知電
流を検知する機能を無くする、検出停止時間タイマーを
設定し、その時間中に充電電流が検知電流に降下しても
、強制充電タイマーによる充電に移行しないことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の密閉式鉛蓄電池用充
電方式。 - （４）強制充電タイマー終了および充電を開始してから
検出停止時間タイマーの終了一定時間後、電池の開放電
圧を測定し、１セル当り２．１５Ｖ以下の場合には完全
充電されていない電池として判別し、充電を最初から開
始させることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
第３項記載の密閉式鉛蓄電池用充電方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1118919A JPH02297868A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 密閉式鉛蓄電池用充電方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1118919A JPH02297868A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 密閉式鉛蓄電池用充電方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02297868A true JPH02297868A (ja) | 1990-12-10 |
Family
ID=14748431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1118919A Pending JPH02297868A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 密閉式鉛蓄電池用充電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02297868A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997000540A1 (fr) * | 1995-06-16 | 1997-01-03 | Zip Charge Corporation | Dispositif et systeme de charge |
-
1989
- 1989-05-12 JP JP1118919A patent/JPH02297868A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997000540A1 (fr) * | 1995-06-16 | 1997-01-03 | Zip Charge Corporation | Dispositif et systeme de charge |
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