JPH05333119A - 二次電池の残量検出装置 - Google Patents
二次電池の残量検出装置Info
- Publication number
- JPH05333119A JPH05333119A JP4136589A JP13658992A JPH05333119A JP H05333119 A JPH05333119 A JP H05333119A JP 4136589 A JP4136589 A JP 4136589A JP 13658992 A JP13658992 A JP 13658992A JP H05333119 A JPH05333119 A JP H05333119A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- charging
- amount
- remaining amount
- battery
- Prior art date
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- Pending
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- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 二次電池の残量を正しく測定し、以後の使用
可能時間，電池の交換時期を知らせる。 【構成】 充電電流検出手段２，放電電流検出手段４よ
りの充放電電流値を入力してマイクロプロセッサ９は充
放電電流値と継続時間から電池の残量を算出し、表示手
段１２に残量表示を行なう。
可能時間，電池の交換時期を知らせる。 【構成】 充電電流検出手段２，放電電流検出手段４よ
りの充放電電流値を入力してマイクロプロセッサ９は充
放電電流値と継続時間から電池の残量を算出し、表示手
段１２に残量表示を行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、二次電池を使用した装
置で、電池の残量を表示したり使用可能時間を表示する
ための二次電池の残量検出装置に関する。
置で、電池の残量を表示したり使用可能時間を表示する
ための二次電池の残量検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯用，移動用電子機器の普及に
伴い、二次電池の利用は益々多くなっている。
伴い、二次電池の利用は益々多くなっている。
【０００３】従来、二次電池の残量検出方法は図３に示
すように、電圧検出手段２２によって行なわれていた。
図３において、２１は二次電池、２３はその負荷、２４
は充電手段、２９は二次電池の残量検出装置である。残
量検出装置２９は電圧検出手段２２とマイクロプロセッ
サ２５と表示手段２６とで構成されている。負荷２３に
二次電池２１より電流が流れると、図４に示すように一
定時間後電池の電圧が低下を始める。Ｖ1まで下った時
点ｔ1でマイクロプロセッサ２５は表示手段２６に二次
電池の残量が少なくなったことを伝達する。その後、さ
らに負荷２３に電流が流れ続けると、二次電池２１の電
圧はＶ2まで低下し、負荷２３は正常動作を維持できな
くなる。
すように、電圧検出手段２２によって行なわれていた。
図３において、２１は二次電池、２３はその負荷、２４
は充電手段、２９は二次電池の残量検出装置である。残
量検出装置２９は電圧検出手段２２とマイクロプロセッ
サ２５と表示手段２６とで構成されている。負荷２３に
二次電池２１より電流が流れると、図４に示すように一
定時間後電池の電圧が低下を始める。Ｖ1まで下った時
点ｔ1でマイクロプロセッサ２５は表示手段２６に二次
電池の残量が少なくなったことを伝達する。その後、さ
らに負荷２３に電流が流れ続けると、二次電池２１の電
圧はＶ2まで低下し、負荷２３は正常動作を維持できな
くなる。
【０００４】このように上記従来の二次電池の残量検出
方法でも負荷の動作が停止する前に二次電池の残量が少
なくなったことを検出し知らせることができる。
方法でも負荷の動作が停止する前に二次電池の残量が少
なくなったことを検出し知らせることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の二次電池の残量検出方法では、電圧監視だけで二次
電池の残量を表示するため、図４のＶ1の電圧に達した
時点で初めて電池の残量が少なくなったことがわかり、
なおかつ通常の機器ではＶ1とＶ2が近い値のためｔ1で
残量が少なくなったことがわかっても、すぐにｔ2にな
ってしまい、実用上非常に不便であるという問題があっ
た。
来の二次電池の残量検出方法では、電圧監視だけで二次
電池の残量を表示するため、図４のＶ1の電圧に達した
時点で初めて電池の残量が少なくなったことがわかり、
なおかつ通常の機器ではＶ1とＶ2が近い値のためｔ1で
残量が少なくなったことがわかっても、すぐにｔ2にな
ってしまい、実用上非常に不便であるという問題があっ
た。
【０００６】本発明はこのような従来の問題を解決する
ものであり、二次電池の残量を正確に表示できる優れた
二次電池の残量検出装置を提供することを目的とするも
のである。
ものであり、二次電池の残量を正確に表示できる優れた
二次電池の残量検出装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００７】さらに第二の目的は二次電池の寿命を判断
し、使用者に知らせることである。
し、使用者に知らせることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、二次電池の充電部と放電部におのお
の検出手段を設け、常に二次電池の容量を監視し記憶す
るようにしたものである。
を達成するために、二次電池の充電部と放電部におのお
の検出手段を設け、常に二次電池の容量を監視し記憶す
るようにしたものである。
【０００９】そして本発明は第２の目的を達成するため
に、充電量に対する放電量の変換効率を求め、その変換
効率の変化により二次電池の寿命を判断するようにした
ものである。
に、充電量に対する放電量の変換効率を求め、その変換
効率の変化により二次電池の寿命を判断するようにした
ものである。
【００１０】
【作用】本発明は上記の構成により、二次電池の充電量
と放電量を計測することができ、したがって二次電池の
残量を検出することができる。
と放電量を計測することができ、したがって二次電池の
残量を検出することができる。
【００１１】さらに本発明によれば、充電量に対してど
れだけの放電量を取り出せたかが判るので、二次電池の
能力の低下が把握可能であり、二次電池の交換の必要性
が生じたとき、それを表示することができる。
れだけの放電量を取り出せたかが判るので、二次電池の
能力の低下が把握可能であり、二次電池の交換の必要性
が生じたとき、それを表示することができる。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の一実施例の構成を示すもので
ある。図１において、１は二次電池、７はその負荷、８
は充電手段、１９は二次電池の残量検出装置である。二
次電池１は電圧検出手段６，充電電流検出手段２，放電
電流検出手段４に接続されている。充電電流検出手段２
と放電電流検出手段４はそれぞれダイオード３，５で電
流の方向により分離されている。負荷７，充電手段８は
ダイオード３，５に接続されている。９はマイクロプロ
セッサであり、電圧検出手段６を介して充電電流検出手
段２，放電電流検出手段４に接続されている。またマイ
クロプロセッサ９は記憶手段１０，表示手段１２，定期
残量チェック用トランジスタ１１にも接続されている。
ある。図１において、１は二次電池、７はその負荷、８
は充電手段、１９は二次電池の残量検出装置である。二
次電池１は電圧検出手段６，充電電流検出手段２，放電
電流検出手段４に接続されている。充電電流検出手段２
と放電電流検出手段４はそれぞれダイオード３，５で電
流の方向により分離されている。負荷７，充電手段８は
ダイオード３，５に接続されている。９はマイクロプロ
セッサであり、電圧検出手段６を介して充電電流検出手
段２，放電電流検出手段４に接続されている。またマイ
クロプロセッサ９は記憶手段１０，表示手段１２，定期
残量チェック用トランジスタ１１にも接続されている。
【００１３】以上の構成要素よりなる二次電池の残量検
出装置について、以下その構成要素の関係と動作につい
て説明する。上記の実施例において、図２のの区間で
は充電手段８より充電電流ｉ1がダイオード３，充電電
流検出手段２を通り二次電池１に流れ、二次電池１は充
電される。充電量は充電電流検出手段２からの電流値と
充電時間の積としてマイクロプロセッサ９で計算され、
記憶手段１０に記憶される。図２のの区間では二次電
池１より放電電流検出手段４，ダイオード５を通って放
電電流ｉ2が流れる。充電と同様にして、マイクロプロ
セッサ９で放電量が計算され、記憶手段１０に記憶され
る。二次電池の効率が１００％ならば、 （充電量）−（放電量）＝（残量）…（１） となるが、実際には充電量が１００％容量として取り出
せないことと、二次電池の容量には限界があるので、上
記（１）式は下記のようになる。
出装置について、以下その構成要素の関係と動作につい
て説明する。上記の実施例において、図２のの区間で
は充電手段８より充電電流ｉ1がダイオード３，充電電
流検出手段２を通り二次電池１に流れ、二次電池１は充
電される。充電量は充電電流検出手段２からの電流値と
充電時間の積としてマイクロプロセッサ９で計算され、
記憶手段１０に記憶される。図２のの区間では二次電
池１より放電電流検出手段４，ダイオード５を通って放
電電流ｉ2が流れる。充電と同様にして、マイクロプロ
セッサ９で放電量が計算され、記憶手段１０に記憶され
る。二次電池の効率が１００％ならば、 （充電量）−（放電量）＝（残量）…（１） となるが、実際には充電量が１００％容量として取り出
せないことと、二次電池の容量には限界があるので、上
記（１）式は下記のようになる。
【００１４】Ａ−（放電量）＝（残量）…（２） ここで、ＡはＫ・（充電量）か、二次電池の最大容量の
何れか小さい方 Ｋは充電の変換効率 初期は変換効率も二次電池の最大容量もともに使用する
型式の電池の平均値を使用しておき、その後は実使用で
差が生じた部分を補正していくものとする（最大容量以
上まで充電し、予測では図４でＶ1に達するまでの時間
が１０分であるのに、実際は９分であれば、最大容量を
０．９倍する）。このように補正を行なうことで図２の
の区間のような場合、ｔ2までの残量が正確に判り、
二次電池の残量表示が正確にできる。
何れか小さい方 Ｋは充電の変換効率 初期は変換効率も二次電池の最大容量もともに使用する
型式の電池の平均値を使用しておき、その後は実使用で
差が生じた部分を補正していくものとする（最大容量以
上まで充電し、予測では図４でＶ1に達するまでの時間
が１０分であるのに、実際は９分であれば、最大容量を
０．９倍する）。このように補正を行なうことで図２の
の区間のような場合、ｔ2までの残量が正確に判り、
二次電池の残量表示が正確にできる。
【００１５】また二次電池の最大容量がある値より低下
した場合や、充電の変換効率Ｋがある値より小さくなっ
た場合は、二次電池の寿命と判断されるので、自動的に
表示手段に変更時期であることを知らせることができ
る。
した場合や、充電の変換効率Ｋがある値より小さくなっ
た場合は、二次電池の寿命と判断されるので、自動的に
表示手段に変更時期であることを知らせることができ
る。
【００１６】なお、図１のトランジスタ１１は二次電池
の最大容量を確認する場合にオンするトランジスタであ
る。
の最大容量を確認する場合にオンするトランジスタであ
る。
【００１７】電池変更時期の表示は定期的に自動表示さ
せることも、好みの時期に手動で行なうこともできる。
せることも、好みの時期に手動で行なうこともできる。
【００１８】また、本実施例では電流検出手段を充電用
と放電用に別々に設けているが、双方向の電流が検出で
きるような検出手段を用いれば、ダイオード３，５が不
要となるのはいうまでもない。
と放電用に別々に設けているが、双方向の電流が検出で
きるような検出手段を用いれば、ダイオード３，５が不
要となるのはいうまでもない。
【００１９】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなように
本発明は、以下に示す効果を有する。
本発明は、以下に示す効果を有する。
【００２０】（１）二次電池の残量を補正しながら検出
しているので、正確な残量表示をすることができる。
しているので、正確な残量表示をすることができる。
【００２１】（２）二次電池の劣化が把握でき、交換の
必要性が生じたときそれを表示することができる。
必要性が生じたときそれを表示することができる。
【図１】本発明の一実施例の二次電池の残量検出装置の
ブロック図
ブロック図
【図２】同残量検出装置の充放電波形図
【図３】従来の二次電池の残量検出装置のブロック図
【図４】二次電池の電圧波形図
１ 二次電池 ２ 充電電流検出手段 ４ 放電電流検出手段 ９ マイクロプロセッサ（電池の残量を算出する手
段） １０ 記憶手段
段） １０ 記憶手段
Claims (2)
- 【請求項１】 二次電池への充電電流を測定する充電電
流検出手段と、二次電池からの放電電流を測定する放電
電流検出手段と、充電量と放電量を記憶する手段と、充
電量から放電量を減算することにより電池の残量を算出
する手段と、計算上の残量と実際の残量を補正する係数
を記憶する記憶手段とを備えた二次電池の残量検出装
置。 - 【請求項２】 二次電池の計算上の残量および実際の残
量を補正する係数をおのおの所定の値と比較し、所定値
以下になったことにより二次電池の寿命を検出するよう
にした請求項１記載の二次電池の残量検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4136589A JPH05333119A (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 二次電池の残量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4136589A JPH05333119A (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 二次電池の残量検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05333119A true JPH05333119A (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=15178824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4136589A Pending JPH05333119A (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 二次電池の残量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05333119A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19620160A1 (de) * | 1995-08-02 | 1997-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | Steuersystem und Steuerverfahren für eine nicht unterbrechbare Leistungszuführung |
| WO2007100133A1 (ja) | 2006-03-02 | 2007-09-07 | Cataler Corporation | リチウム電池用炭素材料およびリチウム電池 |
| CN103970983A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-08-06 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于蓄电池诊断的方法和系统 |
| CN114927774A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-08-19 | 深圳市海雷新能源有限公司 | 一种实时监测具自修复的混合电池组系统 |
-
1992
- 1992-05-28 JP JP4136589A patent/JPH05333119A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19620160A1 (de) * | 1995-08-02 | 1997-02-06 | Mitsubishi Electric Corp | Steuersystem und Steuerverfahren für eine nicht unterbrechbare Leistungszuführung |
| DE19620160C2 (de) * | 1995-08-02 | 1999-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | Unterbrechungsfreie Stromversorgung und Verfahren zum Betrieb einer solchen |
| WO2007100133A1 (ja) | 2006-03-02 | 2007-09-07 | Cataler Corporation | リチウム電池用炭素材料およびリチウム電池 |
| CN103970983A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-08-06 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于蓄电池诊断的方法和系统 |
| CN114927774A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-08-19 | 深圳市海雷新能源有限公司 | 一种实时监测具自修复的混合电池组系统 |
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