JPH0515076A - 組電池の充電方法及び充電器 - Google Patents
組電池の充電方法及び充電器Info
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- JPH0515076A JPH0515076A JP18331491A JP18331491A JPH0515076A JP H0515076 A JPH0515076 A JP H0515076A JP 18331491 A JP18331491 A JP 18331491A JP 18331491 A JP18331491 A JP 18331491A JP H0515076 A JPH0515076 A JP H0515076A
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- charging
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 組電池の充放電を繰り返しても、各蓄電池の
充放電状態のバラツキが蓄積されこれが次第に大きくな
る事態を回避し、組電池の本来有する性能を十分に発揮
させる。 【構成】 組電池２を充電器にセットすると、電池電圧
検出器５により組電池２の電池電圧が検出され、このデ
ータが設定値以下のときには、制御部６により放電用ス
イッチ4a、4b、4c・・・が順次又は同時にオンに切り替
えられる。すると、蓄電池1b、1c・・は放電抵抗3a、3
b、3c・・・により蓄電池単位で一旦完全に放電され、
各蓄電池の残存容量はほぼ均等となる。制御部６により
各放電用スイッチがオフに戻され、充電用スイッチ７が
オンに切り替えられると、充電用電源８により組電池２
が充電される。このとき各蓄電池の残存容量はほぼ均等
にされていることから、組電池２の各蓄電池もほぼ均等
に充電される。
充放電状態のバラツキが蓄積されこれが次第に大きくな
る事態を回避し、組電池の本来有する性能を十分に発揮
させる。 【構成】 組電池２を充電器にセットすると、電池電圧
検出器５により組電池２の電池電圧が検出され、このデ
ータが設定値以下のときには、制御部６により放電用ス
イッチ4a、4b、4c・・・が順次又は同時にオンに切り替
えられる。すると、蓄電池1b、1c・・は放電抵抗3a、3
b、3c・・・により蓄電池単位で一旦完全に放電され、
各蓄電池の残存容量はほぼ均等となる。制御部６により
各放電用スイッチがオフに戻され、充電用スイッチ７が
オンに切り替えられると、充電用電源８により組電池２
が充電される。このとき各蓄電池の残存容量はほぼ均等
にされていることから、組電池２の各蓄電池もほぼ均等
に充電される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は直列接続された複数の蓄
電池である組電池を充電する方法及び充電器に関する。
電池である組電池を充電する方法及び充電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の組電池を充電するに当たって
は、各蓄電池の充電電圧の総和に相当する電圧を組電池
の出力端子に加えるという方法が採られている。
は、各蓄電池の充電電圧の総和に相当する電圧を組電池
の出力端子に加えるという方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、組電池
を構成する蓄電池としては同型の蓄電池が使用されるこ
とが多いとはいえ、同型の蓄電池であってもその特性に
は僅かながらもバラツキが存在することから、上記した
方法で組電池を充電したとすると、以下に述べるような
問題が生じる。
を構成する蓄電池としては同型の蓄電池が使用されるこ
とが多いとはいえ、同型の蓄電池であってもその特性に
は僅かながらもバラツキが存在することから、上記した
方法で組電池を充電したとすると、以下に述べるような
問題が生じる。
【０００４】即ち、蓄電池の容量や内部抵抗などの特性
に僅かでもバラツキがある状態で組電池の充放電を繰り
返すと、各蓄電池の充放電状態のバラツキが蓄積されて
これが次第に大きくなり、組電池の本来有する性能を低
下させる。
に僅かでもバラツキがある状態で組電池の充放電を繰り
返すと、各蓄電池の充放電状態のバラツキが蓄積されて
これが次第に大きくなり、組電池の本来有する性能を低
下させる。
【０００５】例えば、充電停止、放電停止を組電池全体
の電圧で制御する方式を採る場合、特定の蓄電池が他の
蓄電池に比べて充電不足であっても、この不足が過充電
の他の蓄電池の充電電圧により補われ、全体として充電
停止電圧に達すれば、組電池の充電は充電不足の蓄電池
を含んだまま停止される。
の電圧で制御する方式を採る場合、特定の蓄電池が他の
蓄電池に比べて充電不足であっても、この不足が過充電
の他の蓄電池の充電電圧により補われ、全体として充電
停止電圧に達すれば、組電池の充電は充電不足の蓄電池
を含んだまま停止される。
【０００６】そしてこの組電池の放電を行う場合、充電
不足の蓄電池は早く放電を終了してその電圧は低下する
が、他の蓄電池の放電は終了していないために、組電池
全体では放電終始電圧に達せず更に放電が続行される。
この放電が続けられると、充電不足の蓄電池は更に深い
放電状態となる一方、他の蓄電池は浅い放電状態を維持
し、組電池全体で放電終始電圧に達すると、放電が終了
し、各蓄電池の充放電状態にバラツキが存在する状態
で、次の充電が行われる。
不足の蓄電池は早く放電を終了してその電圧は低下する
が、他の蓄電池の放電は終了していないために、組電池
全体では放電終始電圧に達せず更に放電が続行される。
この放電が続けられると、充電不足の蓄電池は更に深い
放電状態となる一方、他の蓄電池は浅い放電状態を維持
し、組電池全体で放電終始電圧に達すると、放電が終了
し、各蓄電池の充放電状態にバラツキが存在する状態
で、次の充電が行われる。
【０００７】このような充放電が繰り返されると、充電
不足の蓄電池は益々充電不足状態となる一方で、他の蓄
電池は充電停止時の充電電圧が設定値よりも大きくなっ
て過充電状態となり、何れも電池寿命を低下させる要因
となる。また組電池の充電容量が充電不足の蓄電池によ
って大きく左右されるという欠点もある。なお、ニッカ
ド電池が10個直列に接続された組電池を繰り返し充放電
を行った場合の当該組電池の放電特性を図２に示す。
不足の蓄電池は益々充電不足状態となる一方で、他の蓄
電池は充電停止時の充電電圧が設定値よりも大きくなっ
て過充電状態となり、何れも電池寿命を低下させる要因
となる。また組電池の充電容量が充電不足の蓄電池によ
って大きく左右されるという欠点もある。なお、ニッカ
ド電池が10個直列に接続された組電池を繰り返し充放電
を行った場合の当該組電池の放電特性を図２に示す。
【０００８】これらの諸問題を解決するための手段とし
て、各蓄電池を個別に充電する方法が提案されている
が、蓄電池と同じ個数の充電回路を必要とすることか
ら、充電器の構成が複雑になりコストの面で不利とな
る。また１つの充電回路の出力を各蓄電池に切り替えて
順番に充電する方法も提案されているが、充電時間が長
くなり実用的でない。
て、各蓄電池を個別に充電する方法が提案されている
が、蓄電池と同じ個数の充電回路を必要とすることか
ら、充電器の構成が複雑になりコストの面で不利とな
る。また１つの充電回路の出力を各蓄電池に切り替えて
順番に充電する方法も提案されているが、充電時間が長
くなり実用的でない。
【０００９】本発明は上記背景の下に創作されたもので
あり、その目的とするところは、上記した問題が生じる
ことのない組電池の充電方法及び充電器を提供すること
にある。
あり、その目的とするところは、上記した問題が生じる
ことのない組電池の充電方法及び充電器を提供すること
にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１にかか
る組電池の充電方法は、直列接続された複数の蓄電池で
ある組電池を充電する方法であって、組電池を構成する
各蓄電池を蓄電池単位で一旦完全に放電した後、前記組
電池の充電を行うようにしたことを特徴としている。
る組電池の充電方法は、直列接続された複数の蓄電池で
ある組電池を充電する方法であって、組電池を構成する
各蓄電池を蓄電池単位で一旦完全に放電した後、前記組
電池の充電を行うようにしたことを特徴としている。
【００１１】本発明の請求項２にかかる組電池の充電器
は、直列接続された複数の蓄電池である組電池を充電す
る装置であって、組電池を充電する充電用電源と当該組
電池との間に接続した充電用スイッチと、前記組電池の
電圧を検知する電池電圧検出器と、前記組電池を構成す
る各蓄電池を夫々放電する放電抵抗と、当該放電抵抗と
前記蓄電池の出力端子との間に夫々接続した放電用スイ
ッチと、前記電池電圧検出器の検知データに基づいて前
記放電用スイッチを順次又は同時にオフからオンに夫々
切り替え、その後当該放電用スイッチを再びオフに戻
し、前記充電用スイッチをオフからオンに切り替える制
御部とを具備していることを特徴としている。
は、直列接続された複数の蓄電池である組電池を充電す
る装置であって、組電池を充電する充電用電源と当該組
電池との間に接続した充電用スイッチと、前記組電池の
電圧を検知する電池電圧検出器と、前記組電池を構成す
る各蓄電池を夫々放電する放電抵抗と、当該放電抵抗と
前記蓄電池の出力端子との間に夫々接続した放電用スイ
ッチと、前記電池電圧検出器の検知データに基づいて前
記放電用スイッチを順次又は同時にオフからオンに夫々
切り替え、その後当該放電用スイッチを再びオフに戻
し、前記充電用スイッチをオフからオンに切り替える制
御部とを具備していることを特徴としている。
【００１２】
【実施例】以下、本発明にかかる組電池の充電方法及び
充電器の一実施例を図面を参照して説明する。図１は充
電器のブロック図である。
充電器の一実施例を図面を参照して説明する。図１は充
電器のブロック図である。
【００１３】まず、充電器の構成について説明する。図
中２はニッカド電池等の蓄電池1a、1b、1c・・を直列に
接続した組電池である。組電池２の出力端子には充電用
スイッチ７を介して充電用電源８が接続される一方、こ
れとは別に電池電圧検出器５が接続される。また蓄電池
1aの出力端子には放電抵抗3a及び放電用スイッチ4aが接
続されている。なお、蓄電池1b、1c・・についても同様
であるので説明は省略するが、放電抵抗3a、3b、3c・・
・の抵抗値は同一にされている。
中２はニッカド電池等の蓄電池1a、1b、1c・・を直列に
接続した組電池である。組電池２の出力端子には充電用
スイッチ７を介して充電用電源８が接続される一方、こ
れとは別に電池電圧検出器５が接続される。また蓄電池
1aの出力端子には放電抵抗3a及び放電用スイッチ4aが接
続されている。なお、蓄電池1b、1c・・についても同様
であるので説明は省略するが、放電抵抗3a、3b、3c・・
・の抵抗値は同一にされている。
【００１４】電池電圧検出器５は組電池２の電池電圧を
検出するとともにこの検出データを制御部６に逐次出力
するような構成となっている。この制御部６は組電池２
の電池電圧が所定の設定値以下であると判断すれば、放
電用スイッチ4a、4b、4c・・・を順次又は同時にオフか
らオンに切り替える一方、組電池２の出力電圧により蓄
電池1a、1b、1c・・が完全に放電したと判断すれば、放
電用スイッチ4a、4b、4c・・・をオフに戻して、充電用
スイッチ７をオフからオンに切り替えるようになってい
る。また組電池２の電池電圧が所定の設定値以上になっ
たと判断すれば、充電用スイッチ７を再びオンからオフ
に戻すようになっている。
検出するとともにこの検出データを制御部６に逐次出力
するような構成となっている。この制御部６は組電池２
の電池電圧が所定の設定値以下であると判断すれば、放
電用スイッチ4a、4b、4c・・・を順次又は同時にオフか
らオンに切り替える一方、組電池２の出力電圧により蓄
電池1a、1b、1c・・が完全に放電したと判断すれば、放
電用スイッチ4a、4b、4c・・・をオフに戻して、充電用
スイッチ７をオフからオンに切り替えるようになってい
る。また組電池２の電池電圧が所定の設定値以上になっ
たと判断すれば、充電用スイッチ７を再びオンからオフ
に戻すようになっている。
【００１５】なお、組電池２が充電される度に蓄電池1
b、1c・・を一時的にせよ過放電状態にすることは好ま
しくないので、制御部６により充放電サイクルがある回
数に達した時に放電が行われるようになっている。また
ユーザが蓄電池1b、1c・・の充放電状態にバラツキがあ
ると判断し、組電池２の充電を行う際、制御部６に設け
られた外部スイッチを押すと、マニュアルで放電を行う
ようにしても良い。
b、1c・・を一時的にせよ過放電状態にすることは好ま
しくないので、制御部６により充放電サイクルがある回
数に達した時に放電が行われるようになっている。また
ユーザが蓄電池1b、1c・・の充放電状態にバラツキがあ
ると判断し、組電池２の充電を行う際、制御部６に設け
られた外部スイッチを押すと、マニュアルで放電を行う
ようにしても良い。
【００１６】次に、上記したような充電器を用いて組電
池２を充電する方法について具体的に説明する。まず、
組電池２を充電器にセットする。すると、組電池２の出
力端子と電池電圧検出器５とが電気接続され、電池電圧
検出器５により組電池２の電池電圧が検出される。この
検出データが所定の設定値以下であったときには、制御
部６により放電用スイッチ4a、4b、4c・・・が順次又は
同時にオフからオンに切り替えられる。すると、蓄電池
1b、1c・・は放電抵抗3a、3b、3c・・・により蓄電池単
位で一旦完全に放電される。このとき、放電抵抗3a、3
b、3c・・・の抵抗値は同一に設定されていることか
ら、蓄電池1b、1c・・の中でも残存容量の大きいものは
電池電圧が高いため放電電流がより大きく、放電が急速
に進み、最終的には蓄電池1b、1c・・の残存容量はほぼ
均等となる。
池２を充電する方法について具体的に説明する。まず、
組電池２を充電器にセットする。すると、組電池２の出
力端子と電池電圧検出器５とが電気接続され、電池電圧
検出器５により組電池２の電池電圧が検出される。この
検出データが所定の設定値以下であったときには、制御
部６により放電用スイッチ4a、4b、4c・・・が順次又は
同時にオフからオンに切り替えられる。すると、蓄電池
1b、1c・・は放電抵抗3a、3b、3c・・・により蓄電池単
位で一旦完全に放電される。このとき、放電抵抗3a、3
b、3c・・・の抵抗値は同一に設定されていることか
ら、蓄電池1b、1c・・の中でも残存容量の大きいものは
電池電圧が高いため放電電流がより大きく、放電が急速
に進み、最終的には蓄電池1b、1c・・の残存容量はほぼ
均等となる。
【００１７】その後、制御部６により放電用スイッチ4
a、4b、4c・・・がオンからオフに戻され、充電用スイ
ッチ７がオフからオンに切り替えられると、充電用電源
８により組電池２が充電される。このとき蓄電池1b、1c
・・の残存容量はほぼ均等にされていることから、組電
池２の蓄電池1b、1c・・もほぼ均等に充電される。
a、4b、4c・・・がオンからオフに戻され、充電用スイ
ッチ７がオフからオンに切り替えられると、充電用電源
８により組電池２が充電される。このとき蓄電池1b、1c
・・の残存容量はほぼ均等にされていることから、組電
池２の蓄電池1b、1c・・もほぼ均等に充電される。
【００１８】よって、上記のような組電池２の充放電が
何回繰り返されても、その一過程での充電時に蓄電池1
b、1c・・の残存容量がほぼ均等にされることから、従
来のように蓄電池1b、1c・・の充放電状態のバラツキが
蓄積されてこれが次第に大きくなるという事態は回避さ
れる。しかも組電池２の電池寿命を低下させることがな
く、充電容量が充電不足の蓄電池によって大きく左右さ
れることもない。それ故、組電池２の本来有する性能を
十分に発揮させることができる。
何回繰り返されても、その一過程での充電時に蓄電池1
b、1c・・の残存容量がほぼ均等にされることから、従
来のように蓄電池1b、1c・・の充放電状態のバラツキが
蓄積されてこれが次第に大きくなるという事態は回避さ
れる。しかも組電池２の電池寿命を低下させることがな
く、充電容量が充電不足の蓄電池によって大きく左右さ
れることもない。それ故、組電池２の本来有する性能を
十分に発揮させることができる。
【００１９】また充電器については充電用電源８等の充
電回路が組電池２に対して一つでよいので、コストの点
での不利を避けることができる。また充電時間について
も問題がない故に、非常に実用的である。
電回路が組電池２に対して一つでよいので、コストの点
での不利を避けることができる。また充電時間について
も問題がない故に、非常に実用的である。
【００２０】なお、本発明にかかる組電池の充電方法
は、組電池の充電を行う前に各蓄電池を蓄電池単位で完
全に放電する方法さえ採れば、他はどのように行っても
かまわない。また本発明にかかる組電池の充電器は上記
実施例に限定されず、例えば組電池側に放電抵抗及びス
イッチを組み込むような形態を採っても良い。
は、組電池の充電を行う前に各蓄電池を蓄電池単位で完
全に放電する方法さえ採れば、他はどのように行っても
かまわない。また本発明にかかる組電池の充電器は上記
実施例に限定されず、例えば組電池側に放電抵抗及びス
イッチを組み込むような形態を採っても良い。
【００２１】
【発明の効果】以上、本発明の請求項１にかかる組電池
の充電方法による場合には、充電前に組電池を構成する
各蓄電池の残存容量がほぼ均等にされるので、各蓄電池
はほぼ均等に充電されることになる。よって、組電池の
充放電が繰り返される過程において、従来のように各蓄
電池の充放電状態のバラツキが蓄積されてこれが次第に
大きくなるという事態は回避され、これに伴って組電池
の電池寿命を低下させることがなく、充電容量が充電不
足の蓄電池によって大きく左右されることもない。その
結果、組電池の本来有する性能を十分に発揮させること
ができる。
の充電方法による場合には、充電前に組電池を構成する
各蓄電池の残存容量がほぼ均等にされるので、各蓄電池
はほぼ均等に充電されることになる。よって、組電池の
充放電が繰り返される過程において、従来のように各蓄
電池の充放電状態のバラツキが蓄積されてこれが次第に
大きくなるという事態は回避され、これに伴って組電池
の電池寿命を低下させることがなく、充電容量が充電不
足の蓄電池によって大きく左右されることもない。その
結果、組電池の本来有する性能を十分に発揮させること
ができる。
【００２２】本発明の請求項２にかかる組電池の充電器
による場合には、その構成上、上記したメリットを奏す
る他、充電回路が組電池に対して一つでよいので、コス
トの点での不利を避けることができる他、充電時間も問
題がない故に、非常に実用的であるというメリットがあ
る。
による場合には、その構成上、上記したメリットを奏す
る他、充電回路が組電池に対して一つでよいので、コス
トの点での不利を避けることができる他、充電時間も問
題がない故に、非常に実用的であるというメリットがあ
る。
【図１】本発明の実施例を説明するための図であって、
組電池の充電器のブロック図である。
組電池の充電器のブロック図である。
【図２】従来の組電池の充電方法を説明するための図で
あって、充放電を繰り返し行った組電池の放電特性を示
している。
あって、充放電を繰り返し行った組電池の放電特性を示
している。
２ 組電池
1a、1b、1c 蓄電池
3a、3b、3c 放電抵抗
4a、4b、4c 放電用スイッチ
５ 電池電圧検出器
６ 制御部
７ 充電用スイッチ
８ 充電用電源
Claims (2)
- 【請求項１】 直列接続された複数の蓄電池である組電
池を充電する方法であって、組電池を構成する各蓄電池
を蓄電池単位で一旦完全に放電した後、前記組電池の充
電を行うようにしたことを特徴とする組電池の充電方
法。 - 【請求項２】 直列接続された複数の蓄電池である組電
池を充電する装置であって、組電池を充電する充電用電
源と当該組電池との間に接続した充電用スイッチと、前
記組電池の電圧を検知する電池電圧検出器と、前記組電
池を構成する各蓄電池を夫々放電する放電抵抗と、当該
放電抵抗と前記蓄電池の出力端子との間に夫々接続した
放電用スイッチと、前記電池電圧検出器の検知データに
基づいて前記放電用スイッチを順次又は同時にオフから
オンに夫々切り替え、その後当該放電用スイッチを再び
オフに戻し、前記充電用スイッチをオフからオンに切り
替える制御部とを具備していることを特徴とする組電池
の充電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18331491A JPH0515076A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 組電池の充電方法及び充電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18331491A JPH0515076A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 組電池の充電方法及び充電器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515076A true JPH0515076A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16133532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18331491A Pending JPH0515076A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 組電池の充電方法及び充電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0515076A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5739671A (en) * | 1995-05-15 | 1998-04-14 | Nippondenso Co., Ltd. | Device for accurate detection of remaining discharge capacities of a plurality of batteries |
| KR101146369B1 (ko) * | 2009-02-04 | 2012-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩의 밸런싱 방법, 배터리 셀 밸런싱 시스템 및 배터리 팩 |
| CN107271914A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-20 | 北京零极中盛科技有限公司 | 一种蓄电池在线检测装置 |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP18331491A patent/JPH0515076A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5739671A (en) * | 1995-05-15 | 1998-04-14 | Nippondenso Co., Ltd. | Device for accurate detection of remaining discharge capacities of a plurality of batteries |
| KR101146369B1 (ko) * | 2009-02-04 | 2012-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩의 밸런싱 방법, 배터리 셀 밸런싱 시스템 및 배터리 팩 |
| US8350528B2 (en) | 2009-02-04 | 2013-01-08 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack and balancing method of battery cells |
| CN107271914A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-20 | 北京零极中盛科技有限公司 | 一种蓄电池在线检测装置 |
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