JPH06511310A - 再充電可能な蓄電池を充電し且つ試験する方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 蓄電池を充電・試験　る方法及びその装置関連出願との関連 本出願は、米国出願Ｎｏ、９１９，４１７．１９８６年１０月１６日登録、現在 米国特許Ｎｏ、４．７４５，３４９．名称”蓄電池を充電・試験する方法及びそ の装置“に関する。

介叫の背景 １、＆叫Ｑ分野 本発明は、蓄電池を充電・試験する方法及びその装置に関しており、特に、すべ ての容量と電圧の鉛蓄電池に係わる。さらに詳細には、本発明は、故障状態など の蓄電池の特性が詳細に診断され、充電特性が、蓄電池特性に適合するように自 動的にに調整され、蓄電池が最高の効率と速度により充電される方法と装置に関 する。

容量、標準電圧、充電の状態、欠陥、ガス発生、充電の合否、及び蓄電池のほか の特性を正確に測定する方法と装置は、蓄電池を効率よく、敏速に、また安全に 充電するのに役立つ。これらの変数の手動による測定は、費用と時間がかかる。

マイクロプロセッサ利用の自律的充電器の導入により、これらの動作特性は自動 的に測定され、蓄電池は最適状態で充電される。

一般に、工業用鉛蓄電池は、数百アンペア時の充電容量を有する。最大限に活用 するために、これらの蓄電池は、次の使用時のために急速に再充電されなければ ならない。蓄電池の損傷を防止するために、蓄電池は、使用後直ちに再充電する 必要がある。蓄電池の充電器は操作が簡単であり、蓄電池を変える時、使用者に 蓄電池の欠陥を警告しなければならない。充電中の蓄電池の欠陥と非安全な状態 が表示されることは、望ましい。

初期に市販された充電器のなかには、設定時間の間、定電流充電法を採用してい るものがあった。使用可能な充電時間（蓄電池が使用のために備えて（為なけれ ばならない時間）と容量により、作業者は充電電流のレベルを設定する。充電状 態（ＳＯＣ）が考慮されていないので、この方式の充電器の効率は低１１）。初 期のＳＯＣが低（でも、蓄電池は、充電時間の最後の四分の−におｔ）てガスを 力）なり放出する。

他のいくつかの充電器は、ガス電圧より低い充電電圧を選択して（Ａる特定時間 の間、定電圧充電法を使用している。充電電流が漸近的に低下するので、ガスの 発生がなく、この方法により蓄電池を完全に充電することは、理論的には、無限 大の時間がかかる。

英国のウェスチングハウス・デーベンセット・整流器社の充電器は、この方法の 変形を使用している。蓄電池電圧が、ガス放出電圧（Ｖｆｉス）に相当する所定 のレベルに達するまで、この蓄電池は充電電流が給電される。充電は、この段階 から指定された時間の間、タイマーにより継続され、その後、等化充電により行 われる。次に、蓄電池は弱電流充電の状態におかれ、開回路の自己放電損失を補 償する。タイマー制御された充電時間の間のエネルギー損失は、蓄電地にとり。

さらに大きく、有害である。

英国のオールドハム／バーマー＆シムソン社により導入された充電器は、電圧が ガス放出電圧まで高くなるまで、蓄電池へ充電電流を流す。次に、充電器は、測 定サイクルと充電サイクルの間を繰り返す。測定サイクルにおいて、充電電流は 測定され、蓄電池はガス電圧に対応する定電圧状態で充電される。充電は、２回 の連続した測定サイクルにおける電流が等しい時に、終了する。

充電状態中に定期的放電パルスを使用している充電器は、クリスチー・エレクト リック・コーポレーションにより市販されてきた。この充電状態は、放電パルス 中の電流から得られる。この充電器は、小型の低容量蓄電池用に設計されている 。

従来の技術には、また、分析と制御の機能を行うためにコンピュータ／マイクロ プロセツサを使用している充電器がある。このタイプの最も初期の充電器の一つ は、電流が蓄電池へ流れている間、電圧−電流（１−Ｖ）特性を分析する。この Ｉ−Ｖデータは、蓄電池内のセル毎に測定され、全セルの平均値と比較される。

すべてのセルが著しく異なる特性を呈するならば、蓄電池は欠陥があると診断さ れる。しかし、実際上、蓄電池内のセルは、アクセスすることが出来ないことが しばしばある。

このクラスのほかの充電器は、上述のようなＩ−Ｖ特性から得られた電圧電流曲 線の傾斜部を使用して、蓄電池の充電状態を測定する。これは、上記傾斜部を、 各種充電レベル（ＳＯＣ，）において同じ蓄電池の平均的Ｉ−Ｖ特性の傾斜部と 比較することにより達成される。

電流流入試験サイクルの平均Ｉ−Ｖ特性を使用している、さらに他のマイクロプ ロセッサ利用充電器は、欧州特許Ｎｏ、０６７５８９と６７５９０に提案されて いる。異なる容量（狭い範囲内で）と充電状態の蓄電池のＩ−Ｖ特性は、メモリ ーに記憶されている。それらは、ＳＯＣを測定するために充電されている蓄電池 の特性と比較される。整合が見出されなければ、充電器は、故障状態と見做し、 作業者に注意を促す。Ｉ−Ｖ特性が連続した試験サイクルにおいて殆ど同一であ るまで、蓄電池は充電される。

現状技術において提案された充電器は、すべて、ある標準電圧と狭い範囲の容量 の蓄電池に限定される。故障検出診断法も限定される。例えば、不釣り合いな組 み合わせのセルと軟短絡したセルは、個々に信号で知らされない。蓄電池の動作 特性を自動的に識別し、故障状態を検出し、高効率、高速度で充電を行うことが 出来る充電器を必要とすることは、明らかである。

光咀の！粉 本発明は、蓄電池の欠陥と特性とを含む幾つかの条件を測定するために、再充電 可能な蓄電池、例えば、すべての容量と電圧の鉛蓄電池を充電し、試験する装置 を提供する。一般的に言って、本装置は、装置の動作を制御するマイクロプロセ ッサ装置を含んでいる。ソフトウェア装置は、マイクロプロセッサ装置に一連の 動作を命令する。メモリー装置は、マイクロプロセッサ装置へ接続して、ソフト ウェアの命令、所定のデータ、及び蓄電池のセルの特性を格納する。

デジタル−アナログ変換装置は、マイクロプロセッサ装置へ接続し、マイクロプ ロセッサ装置からのデジタル信号をアナログ信号へ変換する。デジタル−アナロ グ変換装置は、マイクロプロセッサ装置に命令されると、所要の電圧と電流にお いて電力を発生する、前記変換装置へ接続した直流電力発生装置を有する。本装 置は、蓄電池へ接続するための一組の出力装置を何する。前記出力装置へ接続し た電流感知装置は、前記出力装置を通り蓄電池へ流れる電流を測定する。

電圧測定装置は、蓄電池、電流感知装置、及び直流電力発生装置の電圧を測定す る。アナログ−デジタル変換装置が電圧測定装置へ接続しており、マイクロプロ セッサへ送るために、電圧測定装置からのアナログ信号をデジタル信号へ変換す る。

第二のソフトウェア装置は、セルの数、容量、充電の状態、及び蓄電池内の欠陥 を測定するために、電流と電圧を分析する。さらに、本装置は、電流と電圧の感 知装置を接続している電気回路を制御する駆動装置、直流電力発生装置、及び蓄 電池から構成している。制御装置は、前記電力発生装置へ接続しており、前記電 力発生装置により蓄電池へ送られた電圧と電流を制御する。マイクロプロセッサ 装置により制御された表示装置は、蓄電池の状態と本装置の状態、及びアドバイ スを表示する。

本発明の一つの特徴では、本装置の電力発生装置が、蓄電池へ送られる直流の電 流を発生ずる装置を含んでおり、その電流値は、前記記憶装置と連結したソフト ウェア装置と前記電圧測定装置により測定された電圧とにより、所定の時間の関 数によって決定される。

本発明のほかの特徴では、本発明の電力発生装置が、蓄電池へ送られる直流の電 圧を発生する装置を含んでおり、その電圧値は、前記記憶装置と連結したソフト ウェア装置と前記電圧測定装置により測定された電流とにより、所定の時間の関 数によって決定される。

本装置のソフトウェア装置は、蓄電池内のセルの最小、最大、及び実際の数を測 定する装置、蓄電池へ送られる電圧と電流とを制御可能に変化する装置、蓄電池 のガス放出点を測定する装置、蓄電池の欠陥状態を検出する装置、及び蓄電池の 容量と充電状態とを測定する装置を含んでいる。

さらに、本発明は、次の段階から構成している、再充電可能な蓄電池の試験方法 を提供する。

（ａ）　前記開回路の電圧を測定し、測定された開回路の電圧により可能である セル数を算定し； （ｂ）　所定時間の間、制御可能に変化する電流または電圧を蓄電池へ送り、蓄 電池端子においてまたはそれを通り発生した応答電圧または電流を測定し、ガス の放出に関し蓄電池を試験し； （ｃ）　蓄電池の充電電圧が、蓄電池のセルの見込み数に蓄電池の特徴である所 定の電圧を乗じたものと等しくなるまで、前記蓄電池をいかなる充電速度で充電 し； （ｄ）　段階（ｂ）がガス放出を示すまで、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を繰り返 し： （ｅ）　前記蓄電池が電流増加の方向でガスを放出する前記電流（”　ＩｆｉＸ アアブ）と電圧（”Ｖｉスフｙブ）と、前記蓄電池が電流減少の方向でガスの放 出を停止する前記電流（”　Ｉガスダ斡”）と電圧（”ｖ１スダウン”）とを測 定し；　。

（ｆ）　前記蓄電池内のセルの実際の数を■ガスアップと■ガスダウンとから決 定し； （ｇ）　段階ＣＩ＞において決定されたセルの実際の数と、段階（ａ）において 測定された開回路電圧と、本装置により蓄電池へ人力された充電とにより、充電 の状態を決定し： （ｈ）　前記Ｉｆｆスタウンが所定値より低いかまたは等しい時の前記Ｉｆｆス ア７ブからか、または、前記Ｉｎスダウンが所定値より大きいかまたは等しい時 の前記ＩガスアップとＩガスダｆ）ｙとの差から前記蓄電池の容量を算定し：（ ｉ）　開回路電圧から欠陥状態を決定し；（Ｄ　段階（ｂ）において設定された 電流−電圧特性から欠陥状態を決定する。

本発明のほかの方法は、上記段階のほかに、次の段階から構成している。

（ａ）　蓄電池の充電電圧が、蓄電池のセルの見込み数に蓄電池の特徴である所 定の電圧を乗じたものと等しくなるまで、前記蓄電池をいかなる充電速度で充電 し： （ｂ）　充電電流が所定の低い値へ低下するまで、蓄電池を段階（ａ）における 電圧に等しい一定電圧で充電し：（Ｃ）　所定時間の間、所定の一定電流で、任 意の電圧において蓄電池を充電し： （ｄ）　前記Ｉ　Ｅスｆ’）ンが蓄電池の所望の充電状態の特徴である所定の低 限界に達するまで、前記方法の段階（ｂ）と（ｅ）及びこの方法の段階（ｃ）を 繰り返し： （ｅ）　前記蓄電池への充電入力部からの充電を受け入れるために、蓄電池の容 量を算定する。

本発明の一つの方法は、次の式より算出された最小セル数により、蓄電池内のセ ル数を算定する。

ここで、■、の値は完全に充電されたセルのセル電圧に相当し、ＯＣｖは開回路 電圧である。

本発明の一つの方法は、次の式より算出された最大セル数により、蓄電池内のセ ル数を算定する。

最大セル数＝　（ＯＣＶ／Ｖ、） ここで、Ｖ２の値は完全に放電されたセルのセル電圧に相当し、ＯＣｖは前記蓄 電池の開回路電圧である。

本発明の一つの方法は、算定されたセル数が所定値より小さい場合、実際のセル 数を最大セル数（ＭＡＸＣＥＬ）から算定する。

本発明は、蓄電池電圧が、蓄電池の特徴である、所定値に最小セル数を乗じたも のと等しくなるまで、蓄電池を充電する方法を提供する。

本発明の一つの方法は、■ガスを■、で除することにより、セルの実際の数を決 定する。ここで、Ｖ３は蓄電池のタイプによる特性値である。

ガス放出点の変数を決定する本発明の一つの方法は、次の段階から構成している ： （ａ）　所定時間の間、蓄電池電圧を開回路電圧から、その蓄電池のタイプの特 徴である所定の高い限界電圧まで単調に上昇し、所定時間の間、前記電圧を前記 の高い限界電圧に保持し、さらに、所定時間の間、前記蓄電池電圧を高い限界電 圧から開回路電圧へ単調に低下し：（ｂ）　前記上昇と降下している電圧の間に 、応答電流及びまたはインピーダンスを測定し： （Ｃ）　微分　ｄｉ／ｄＶ　対　Ｉ及びまたはＶにより、前記データを分析し、 ここで、■は電流、■は電圧であり、または、ｄＺ／ｄＶ　対　Ｉ及びまたはＶ であり、ここで、■は電流、■は電圧で、２はインピーダンスであって；（ｄ） 　電圧が上昇する方向で、ｄＩ／ｄＶまたはａｚ／ａｖの一つ以上の最小値の存 在によりガス放出変数を決定し、さらに、電圧が降下する方向で、ｄＩ／ｄＶま たはｄ　Ｚ／ｄ　Ｖの一つ以上の最小値の存在によりガス停止点を決定しする。

ガス放出点の変数を決定する本発明のほかの一つの方法は、次の段階から構成し ている： （ａ）　所定時間の間、蓄電池電圧を開回路電圧から、その蓄電池のタイプの特 徴である所定の高い限界電圧まで単調に上昇し、所定時間の間、前記電圧を前記 の高い限界電圧に保持し、さらに、所定時間の間、前記蓄電池電圧を高い限界電 圧から開回路電圧へ単調に低下し；（ｂ）　前記上昇と降下している電圧の間に 、応答電流及びまたはインピーダンスを測定し； （ｃ）　微分　ｄＩ／ｄＶ　対　■及びまたはＶにより、前記データを分析し、 ここで、■は電流、■は電圧であり；（ｄ）　電圧が上昇する方向で、ｄＩ／ｄ Ｖの一つ以上の最小値の存在によりガス放出変数を決定し、さらに、電圧が降下 する方向で、ｄＩ／ｄＶの一つ以上の最小値の存在によりガス停止点を決定しす る。

本発明は、本装置への蓄電池のリード線の逆接続を検出する方法を提供しており 、この場合、測定された開回路電圧が、所定の電圧より、詳細には一１ｖより低 い。

本発明の一つの方法は、測定された開回路電圧が所定の電圧より低く、ほかの所 定の電圧より高い場合に、測定された開回路電圧により、装置への蓄電池の不正 確な接続を検出する。

本発明の一つの方法は、開回路電圧が所定の電圧より高く、開回路電圧より実質 的に高い印加電圧に応答して、はぼゼロの電流が蓄電池に流れるような欠陥のあ る蓄電池の状態を検出する。上記の状態を検出すると、本発明は、一つ以」二の 次の欠陥のある状態を示す： （ａ）　接続不良； （ｂ）　腐食した端子； （ｃ）　電解液の損失： （ｄ）　装置内の不具合なリレータイプの構成部品：本発明の一つの方法は、容 量が釣り合っていないセルを有する蓄電池を検出する。この場合、前記の容量の 不整合は、電流または電圧の増加方向における複数のガス放出点の存在、または 、電流または電圧の減少方向における一つ以上のガス停止点の存在により示され る。

本発明の一つの方法は、硫酸鉛化による蓄電池の欠陥を検出する。前記欠陥は、 電流または電圧の増加方向における一つ以上の電流−電圧の屈曲点の存在と、電 流または電圧の減少方向における対応するガス放出停止点の不在とにより示され る。

本発明の一つの方法は、軟短絡したセルによる蓄電池の欠陥を検出する。

前記欠陥は、ガス放出点に対する１　ｊＸ７ｙブの不均衡に低い値、または、蓄 電池への電流または電圧の急激な流入による、蓄電池の開回路電圧における所定 の最小増加の急増により表示される。

本発明の一つの方法は、電圧または電流の急激な流入により発生した二組の■ガ スアップとＩｆｆスアフブの変数から、蓄電池の内部抵抗を測定する。前記組の それぞれは、前記蓄電池の異なる充電状態に対応する。

本発明の一つの方法は、欠陥のある蓄電池を検出する。この場合、欠陥が、測定 された内部抵抗を、記憶装置に格納された前記蓄電池の大きさと容量の特性を示 す対応値と比較することにより示される。

ガス放出点の測定に使用される本発明のほかの方法は、次の段階から構成（ａ） 　蓄電池電流を、所定時間の間、ゼロまたはほぼゼロの電流から所定の高い限界 の電流へ単調に増加し、前記電流を、所定時間の間前記の高い限界値に保持し、 さらに、前記電流を、所定時間の間、前記の高い限界値からゼロまたはほぼゼロ の電流へ単調に減少し： （ｂ）　応答蓄電池の電圧及びまたはインピーダンスを前記の電流が増加／減少 している間に測定し； （ｃ）　微分　ｄＶ／ｄＩ　対　Ｉ及びまたはＶにより、前記データを分析し、 ここで、■は電流、■は電圧であり、または、ｄＺ／ｄＩ　対　Ｉ及びまたはＶ であり、ここで、■は電流、■は電圧で、２はインピーダンスであり、（ｄ）　 ガス放出変数を、電圧が増加する方向におけるｄＶ／ｄｌまたはｄＺ／ｄｌの一 つ以上の最大値の存在により決定し、ガス停止点を、前記電圧の減少する方向に おけるｄＶ／ｄＩまたはｄＺ／ｄＩの一つ以上の最大値の存在により決定する。

本発明の方法を使用することにより、過酷な充電状態に置くことによって蓄電池 の寿命を短縮することなく、蓄電池を最高の効率と速度で充電することが出来る 。その上、本発明の方法は、蓄電池の故障状態を検出し、蓄電池の容量、充電状 態、及び標準蓄電池電圧を算定することに使用することが出来る。さらに、本発 明の方法は、すべてのタイプと大きさの蓄電池に使用するのに適しいおり、所定 の動作特性を必要とすることなく、使用出来る。

図面の簡単な説明 実施例により示された、次の詳細な説明は、付属図面に関連して最も良く理解さ れるであろう。

図１は、本発明の方法を実施することが出来る装置の構成図である。

図２は、本発明の好適な実施態様の流れ図である。

図３は、蓄電池が充電状態９３％において、電流流入によるｄＶ／ｄＩ対流入電 流のプロット図である。

図４は、蓄電池が充電状態１００％において、電流流入によるｄＶ／ｄＩ対流入 電流のプロット図である。

図５は、蓄電池が充電状態９３％において、電流流入によるｄＶ／ｄＩ対蓄電池 電蓄電池電圧ト図である。

図６は、蓄電池が充電状態１００％において、電流流入によるｄＶ／ｄＩ対蓄電 池電蓄電池電圧ト図である。

図７は、蓄電池が充電状態５０％において、電圧印加によるｄＶ／ｄＩ対蓄電池 電蓄電池電流ト図である。

図８は、蓄電池が充電状態１００％において、電圧印加によるｄＶ／ｄＴ対蓄電 池電蓄電池電流ト図である。

図９は、定電流充電中の充電時間の関数として蓄電池の電圧とインピーダンスの 変化を示すプロット図である。

図１０は、充電速度に対する蓄電池電圧の変化速度の依存性を示すプロット図で ある。

図１１は、初期の充電状態（ＳＯＣ）が、図２の実施態様による本発明の蓄電池 充電器により５０パーセントに充電されている鉛蓄電池の充電状態図である。

図１２は、本発明の好適な実施態様の流れ図である。

図１３は、初期の充電状態（ＳＯＣ）が、図１２の実施態様による本発明の蓄電 池充電器により５０パーセントに充電されている鉛蓄電池の充電状態図である。

図１４は、電圧印加法によりガス点を測定する一連のプロット図である。

図１５は、電流流入法によりガス点を測定する一連のプロット図である。

奸履を叉施態柾例脱叫 図１に示された充電器８０は、マイクロプロセッサ１０と蓄電池４０へ接続した 電力装置３０とから構成している。マイクロプロセッサ１０と電力装置３０とは 、”インテリジェント”電力供給源として一つの装置内に一緒に収められている か、または、対応するソフトウェアとノ＼−ドウエアとに接続した二つの独立し た装置として存在することも出来る。マイクロプロセッサ１０は命令２０を電力 装置３０へ送り、これにより、その性能と動作特性を制御する。マイクロプロセ ッサ１０は、その記憶装置に組み込まれたソフトウェアにより制御される。

マイクロプロセッサ１０は、また、電力装置３０から受信したデータ５０を分析 し、適切な動作と充電過程の最初の段階とを決定する。

電力装置３０は、マイクロプロセッサ１０への従属として機能するだけであり、 マイクロプロセッサ１０により命令されたように、電流及びまたは電圧を出力す る。電力を出力するほかに、電力装置３０は、好適に充電回路を開閉することが 出来る。電力装置３０は、好適に、蓄電池４０が電力装置３０へ放電するのを防 止するダイオードも有する。電力装置３０は、好適に、蓄電池電圧と、分路とこ れに似た装置を流れる充電電流とを測定出来る電圧計に類した小組立て部を有す る。流入サイクルと充電サイクルとのハードウェアの接続には差はない。

それらの差は、マイクロプロセッサ１０により電力装置３ｏへ送られたソフトウ ェアの命令、従って、電力（電圧及びまたは電流）の出力にあるだけである。電 力装置３０は、好適にデジタル−アナログ変換装置６０を有しており、前記変換 装置６０は、マイクロプロセッサ１０から受信したデジタルの命令２ｏを、電力 装置３０の機能を制御するアナログ信号へ変換する。電力装置３ｏは、好適に、 アナログ−デジタル変換装置７０も有しており、変換装置７０は電力装置３ｏか らのアナログデータをデータ５０へ変換し、それをマイクロプロセッサ１ｏへ送 る。マイクロプロセッサ１０、ソフトウェア、及び電力装置３ｏから構成してい るシステムは、すべてのその付属装置を含めて、今後充電器８０と呼ばれる。

電力装置３０は、蓄電池４０が充電器８０へ接続された後、充電過程を始動する ようにスイッチオンされるスタータースイッチ（示されていない）をゆうする。

そのほかに、電力装置３０は手動／自動スイッチ（示されていない）を有する。

手動位置において、充電器８０は、作業者に充電電流を固定させ、使用者に充電 器８０のすべての機能を手動により制御するようにすることが出来る。自動位置 において、充電器８０は、蓄電池４ｏの特性に従い、すべての機能を目動的に制 御し、もし存在するならば、故障状態を検出し、非常に効率よく、急速に充電す る。

蓄電池４０は、ニッケルーカドミウム、ニッケルー水素、鉛、ニッケルー亜鉛、 ニッケルー鉄、銀−亜鉛、亜鉛−臭素、亜鉛−塩素などのすべてのタイプの再充 電可能な蓄電池である。几かし、本発明の好適な実施態様では、鉛蓄電池が使用 されている。すべてのタイプに当てはまる次の図面の説明は、ただ図示するため のものであり、前記蓄電池のタイプに限定されるように、解釈されてはならない 。しかし、いくつかの変数、例えば、完全に放電した状態及び充電されたに相当 するセルの電圧は、特定のタイプのＮ電池に従って、異なる値を有しており、ソ フトウェアの命令に適切に取り入れなければならないことは明らかである。鉛蓄 電池は、用途の電圧要件により、複数のセルがら成っている。各鉛セルは、完全 充電時に約２．２■の電圧、完全放電時に約２■の電圧ををする。これらの値は 、分極または蓄電池の最後の充電または使用後の残り期間に依存して、より高い か、または低い。セルの電圧は、充電の中間状態に関してはこれらの値の間にあ る。蓄電池の容量は、用途により、数アンペア時から数百アンペア時、または、 数千アンペア時の範囲のすべての値をとることが出来る。

すべての制御と機能は、マイクロプロセッサ１０により始動し、命令され、電力 装置３０により実行される。例えば、直線的に増加する電圧の印加を行うために 、マイクロプロセッサ１０は、最初に、電圧と電流の出力の限界を設定する。電 圧印加の傾斜、マイクロプロセッサ１ｏと電力装置３ｏとの分析と応答時間に依 存して、マイクロプロセッサ１０は、周期的に命令２ｏを電力装置３ｏへ送り、 適切な電圧出力を要求する。次に、電力装置３ｏは所定の時間待って、応答電流 を測定し、データ５０をマイクロプロセッサ１ｏへ送り、次に、マイクロプロセ ッサ１０は、次の必要な電圧レベルを出方することを電力装置３ｏへ命令する。

この一連の流れは、電圧または電流の設定された限界が到達されるまで、続き、 どちらかが早く到達する。上記の流れの間、蓄電池４ｏを流れる電流は、蓄電池 の特性により、例えば、蓄電池の容量、内部抵抗、及び充電状態などにより優先 的に測定される。

充電器８０を操作する所定の方法の流れ図は、図２に示されている。蓄電池４０ が充電器８０に接続され、始動すると、すべての変数、例えば、セル数（。

Ｎ０Ｃ）　、充電状態（ＳＯＣ）　、セルノ最大数（ＭＡＸＣＥＬ）と最小数（ ＭＩＮＣＥＬ）、蓄電池の容量（ＣＥＬＣＡＰ）　、ガス電流（Ｉガス７アブ、 ■ガスダウン）、ガス電圧（Ｖｌ）ス了フブ、■ガス！’）ン）、充電電流、及 び充電電圧（ＣＭＶ）が初期化される。

蓄電池の実際の開回路電圧の測定は、図２に示された方法の第一段階である。電 流が蓄電池４０に流れない場合に蓄電池４０の端子の間で測定された電圧は、一 般に、蓄電池の開回路電圧（ＯＣＶ）として技術界では知られている。鉛蓄電池 が放電または充電された直後に、蓄電池端子間で測定された電圧は、蓄電池が開 回路になっていても変化する。これは、濃度分極として普通知られている電極の 細孔内及び全体の電解液の不均一性によるものである。この分極は、全体と電極 の細孔との間電解液の拡散と対流とにより、時間と共に減少し、従って、端子間 の電圧は、その全容量に関して蓄電池内の使用可能なエネルギーの尺度である、 その充電状態を反映している一定の値に近づく。

所定の期間、例えば、１から約１０分間、また、都合の良い間隔、例えば、】か ら約１０秒で、また、長い間隔、例えば、２から４時間を外挿法で推定して、開 回路の蓄電池端子の電圧を繰り返し測定することにより、充電器８０は実際の開 回路電圧（ＯＣＶ）を決定する。測定された蓄電池電圧（Ｖ）は、対数時間（Ｉ ｏｇｔ）と共に直線的に変化する。■とｌｏｇｔとのこの直線関係の数学的等式 （Ｖ＝ｍｌｏｇｔ＋ｃ、ここで、ｍは勾配、Ｃは切片である）は、上述のように 数分間測定したデータにより決定される。完全な分極防止作用後の開回路電圧は 、一般に許容される緩和時間（２時間以上）を前記等式に挿入し、■を評価する ことにより、得られることは明らかである。蓄電池の各種特性は、実際の開回路 電圧から得られる。例えば、鉛蓄電池の充電状態（Ｓ　ＯＣ）は開回路電圧から 決定される。蓄電池の開回路電圧は、その蓄電状態が０から１００％へ増加する につれて、直線的に増加する。

例えば、鉛蓄電池の開回路電圧は、その蓄電状態が０から１００％へ増加するに つれて、２から２．２ｖへ直線的に増加する。充電状態（ＳＯＣ）は、次の式に より、充電過程の段階で数回、開回路電圧から決定される。

この等式は、電極の濃度分極を除いたＯＣＶをベースにしている。しかし、測定 されたＯＣＶは、電極の分極を変化することなく含んでいる。真のＯＣｖは、Ｏ Ｃ■測定特定時極を考慮するため、分母に異なる値を使用することにより得られ る。例えば、ＯＣ■Ｃ■が、蓄電池を開回路に置いた後、５から１０分間行われ た場合、分母０−２６が０．２０の代わりに置き換えられる。従って、次の式が この場合使用することが出来る。

５ＯＣ＝［（ＯＣＶ／Ｎ０Ｃ）−２，０］ｘｌＯＯ１０，２６（２）一般に、蓄 電池は、使用時と測定する充電開始時との間に弛緩されるので、初期のＯＣｖ測 定等式１を使用することが出来る。これは、充電過程の間、他の中間試験サイク ルにおいては正確でなく、式２などの等式が使用される。濃度分極による電圧は 、電極を電解液全体と数時間平衡状態にすることにより、除去される。このよう に長時間待つことは実際的でないので、殊に分極消去作用の大部分が最初の数分 間に発生する場合、５から１０分間の待ち期間と０．２６の大きい分母の式とが 、残りの分極を処理するために使用される。充電状態を決定する好適な方法は、 初めに説明したように、式（１）により蓄電池電圧とＩｏｇｔとをベースにした 方法である。

蓄電池４０のＯＣｖを決定すると、マイクロプロセッサ１ｏは、いくっがの可能 性のある欠陥状態について、蓄電池４ｏを評価する。作業者の注意を必要とする 故障状態がなにか発見されると、作業者は、警報またはフラッシュ表示により適 切な行動について警告される。蓄電池４ｏのいくつかの故障状態は、この方法と のこの試験方法により検出される。測定されたｏｃ■が一１ｖより小さい場合に は、充電器への蓄電池の接続が逆であることが表示される。ｏｃ■が＋１から− １の間にあるならば、蓄電池４ｏが充電器８ｏへ接続されていないか、または、 接続が非常に悪い。ＯＣＶが＋１ｖより大きい場合、しがし、電力装置３０によ り蓄電池４０へ送られる電流または電圧が増加している時に、電流が流れない場 合、それは回路内の抵抗が高いことを示す。これは、次の要因のいずれかが原因 で発生する。すなわち、接続不良、腐食した端子、電解液の損失、試験器／充電 器内のリレーの接続不良、及び極度に硫酸鉛化したセルである。

図２の方法の次の段階において、ＯＣｖはマイクロプロセッサ１ｏへ送られ、次 にマイクロプロセッサ１０は、蓄電池４ｏのｏｃ■に関し潜在的なセルの最小数 （Ｍｉｎｉｃｅｌｌ）と最大数（Ｍａｘｉｃｅｌｌ）を決定し、従って、蓄電池 ４０内のセル数の範囲を設定する。マイクロプロセッサ１ｏは、セル数の上限と 下限が、次の式により開回路電圧から計算されるようにプログラムされている。

Ｍａｘｉ　ｃｅ　ｌ　ｌ＝　（ＯＣＶ／ｍ）　（３）Ｍｉｎｉｃｅｌｌ＝（ＯＣ Ｖ／ｐ）　（４）ここで、定数ｐとｍは、そのタイプの蓄電池の特性であり、そ れぞれ、完全充電したセルのセル電圧と完全放電したセルのセル電圧である。好 適な鉛蓄電池の場合、ｍは２．０に等しく、ｐは２．２に等しい。蓄電池４０が 鉛蓄電池である本発明の好適な実施態様の場合、セルの最大数が８以下であるよ うに決定されるならば、最小セル数と真のセル数は、最大セル数に等しく設定さ れる。

最大セル数は、許通、蓄電池の充電と試験の前に、初めにのみ計算される。最初 の充電状態が３０パーセントより低いならば、この値は、一般に正確なセル数を 表す。この値はどの場合でも」−限である。セルの最小値は、ＯＣ■が後述の一 連の流入の直両に測定される各時点で計算される。充電状態が約７５％より大き いならば、これは、通常、正確なセル数を表す。従って、初期の充電状態が低（ でも、蓄電池は完全に充電されるので、セルの最小値は正確な値に収斂するっそ れは下限を表しており、この限界は、蓄電池が全容量へ充電されるつれて増加す る。

充電器８０は、蓄電池内のセル数が最小セル数と等しいと見做して、制御可能に 変化する充電電流または電圧を、所定の時間の間蓄電池へ送り、蓄電池をガスの 放出について試験し、ガス点を決定する。この手順は、流入として本明細書を通 して説明されている。

いくつかの適切な情報が、ガス点から決定することが出来、これの情報は蓄電池 を充電するのに有用である。例えば、充電過程において、蓄電池がガス放出がな く受け入れられる電流の大きさは、その容量とｓＯｃとに依存する。与えられた 容量の蓄電池に関しては、蓄電池がガス放出を始める限界電流は、ｓｏｃの増加 と共に増加する。

ガス点（ＶｊＸ）における電圧は、次の式により、蓄電池内のセル数を決定する ために使用される。

゛　セル数＝Ｖガス／　ｎ　（５） ここで、分母ｎは充電器８０、蓄電池のタイプ、及び適用された変数（電流また は電圧）に依存しする。鉛蓄電池の場合、ｎは２．３５〜２．６０Ｖの範囲にあ って、普通２．５０Ｖである。増加する方向（Ｉ　Ｅスアフブ）のガス電流は、 蓄電池が完全に充電されている場合、蓄電池の容量の特性によるものであり、ガ ス電流を決定するために使用される。減少する方向（Ｉガスダ斡）のガス電流は 、与えられた充電器８０、蓄電池４０、及び流入の勾配に関して最低と推定され る値に到達し、充電の終了を表すために使用される。両方向（Ｉｊスダ斡、１ｊ スアツプ）のガス電流の差は、すべての充電状態における近似的蓄電池容量を決 定するためにも有用である。

■ガスアップに基づく上記の方法とは別に、充電量に基づく他の方法では、蓄電 池が（△Ｃ）とその充電状態の対応する増加（△５ＯＣ）とを受け入れており、 Ｃ＝△Ｃｘ１ＯＯ／△ＳＯｃにより蓄電池容量（Ｃ）を決定するため使用するこ とが出来る。

蓄電池容量は、充電曲線の段階１のｄＶ／ｄｔから決定することも出来る。与え られた一定の充電電流に関して、ｄＶ／ｄｉは容量に反比例する。この方法にお いて、ｄＶ／ｄｔは、段階（ｇ）の与えられた一定電流に関して測定される。対 応する充電速度は、前に収集されたデータから決定され、ｄＶ／ｄｔは、データ がマイクロプロセッサ１ｏの記憶装置に格納されている各種の充電速度に。

おいて測定される。電流に充電速度を乗じたものは、蓄電池の容量に等しい。蓄 電池容量を決定する他の方法では、流入サイクルのＣの計算を、１００％のｓ。

ＣにおいてｄＶ／ｄｔの最大値、またはｄＶ／ｄｔの最小値からが、あるいは、 １００パーセントＳＯＣにおいて減極曲線（Ｖ−Ｄから行っている。

マイクロプロセッサ１０は、これらのすべての方法により蓄電池容量を決定する ためにプログラムすることが出来る。しかし、蓄電池容量を決定するＩＪスアッ プ法が好適である。

ガス点とここに提示された各種の変数とを決定するすべての方法は、本発明の方 法に使用することが出来る。本発明の好適な実施態様において、三つの方法が、 ガス点と呼ばれる限界レベルにおいて電圧と電流を決定するために使用すること が出来る。一つのを用な方法は、電流を最大値まで高め、次にゼロへ低下する方 法である。一般に、この電流流入法が使用される場合、電流の信号は、所定時間 の間、ゼロから所定値へ直線的に増加する。電流は所定時間の間、所定のレベル に維持され、次に別の所定時間の間、ゼロに減少する。この時間は、普通、電流 が増加している時間と同じ時間である。流入電流の所定の上限と流入時間は、電 力装置３０の出力能力、マイクロプロセッサ１０と電力装置３０との応答時間、 及び蓄電池４０の容量に依存していることは明らかである。例えば、一般に、電 流流入法が鉛蓄電池で使用される場合、電流信号は約２０秒から約６０秒の間、 ゼロから約２０Ａへ増加する流入から成っており、電流は、２０〜６０秒間、約 ゼロＡのレベルに一定に保持される。流入の間、蓄電池の電圧応答が測定される 。ｄＶ／ｄＩ対Ｉランプ、ｄＶ／ｄＩ対１．（流入時間）のプロット図は、図３ に示されたようなガス点に相当する最大値を示している。ガス点は、減少方向の 電流と比較して、増加流入方向の電流の最大値にあるように見える。しかし、ガ ス点における電圧ｖｉスは、両方向でほぼ同じのままである。図３と４は、同一 蓄電池に関して二つの異なる充電状態（９３と１００％）におけるｄＶ／ｄＩ対 ｌ５７１のプロット図を示す。ピークが、ＳＯＣが増加するにつれて低い電流値 へ移動することは、注目すべきである。１００％のＳＯＣ（図４）において、■ ガスダウンが最低値へ達し、Ｉｆｉスアアブがそのまま高い値にある。後者は、 前述のように、ガス点の重要性から蓄電池容量を計算するのに有用である。図５ と６は、対応するｄＶ／ｄｌ対Ｖの応答データを示す。最大値が形成する電圧は 、明らかにＳＯＣによって変化せず、それは蓄電池内のセル数に特有のものであ ることに留意することは、重要である。

ガス点と呼ばれる限界レベルにおける電圧と電流とを決定するために使用される 他の方法は、電圧流入法である。電圧流入法が使用される場合、この信号は、各 セルに関しＯＣ■よりも高く、ＯＣ■から所定の電圧へ連続的または断続的に増 加する電圧流入、一般に、約０．４から約０．６Ｖに相当する電圧から成ってい る。電圧流入の間、蓄電池の電流応答が測定される。ｄＩ／ｄＶ対ｖランプ、Ｉ レスポンスまたは流入時間のプロット図は、ガス点に対応する最小値を示してい る。いずれの方向の複数の最小値の存在は、蓄電池内に不整合なセルが存在する ことを示す。図７と８は、同一蓄電池に関し異なる充電状態（５０と１００％） におけるｄＩ／ｄＶ対Ｉレス対ソレスポンスデータいる。■ガスとＶｆｉスの変 数は、前述の電流流入法の場合と同じ意味ををする。電流流入法と電圧流入法の どちらの場合でも、電圧限界（２，５〜２．８Ｖ／セル、鉛蓄電池に関口が到達 された時はいつでも、増加する信号は、時間限界６０秒よりも早期に保持部分に 変移する。この状態は、蓄電池容量が低く、及びまたはその充電状態が高い場合 に起こることが分かる。

ｄＶ／ｄｉ対Ｈ７ブ対量７ブ、または、ｄｌ／ｄＶ対■汐ブの最小値の存在は、 ガス点の存在を示している。増加流入方向において、蓄電池はガス点でガスの放 出を始め、減少流入方向において、蓄電池はガス点でガスの放出を停止する。ガ ス点における電圧から、実際のセル数（ＮＯＣ）は、次の式により計算される。

Ｎ０Ｃ＝Ｖｌス／ｎ　（６） ここで、ｎは蓄電池のタイプに特有の値である。分母は、ガス放出が流入の動的 状態において始まるセルの電圧であり、蓄電池のタイプと流入の傾斜に依存して おり、鉛蓄電池に関して、約２．３５〜約２．６５Ｖ／セルの範囲にほぼある。

ガス放出が他のタイプの蓄電池において発生するセル電圧は、異なっており、こ れは分母の変更を必要とするであろう。

ガス点を測定する他の方法は、インピーダンスによる方法である。蓄電池が定電 流の下で充電される場合、蓄電池の電圧とインピーダンスが時間とともに変化す ることが、図９に示されている。二つの曲線の類似性、殊にガス点における両方 の変数の急激な増加は、ガス点がインピーダンス、特にその実数部を測定し、電 流または印加電圧を流入することにより検出することが出来ることを暗示してい る。従って、電流または電圧の流入、蓄電池のインピーダンス（Ｚ）及び電流ま たは電圧の測定に基づく方法も、ガス点の検出に使用することが出来る。

この方法において、周波数がＩＨｚ以下のａＣ信号が、蓄電池のインピーダンス を明確にするために使用される。ｄＺ／ｄｉ対ｋＶまたはｔのプロット図は、ｄ Ｖ／ｄＩ対それに対応する変数のプロット図と非常に似た特性を有する。例えば 、ｄＺ／ｄｌ対Ｉのプロット図は、図３と４に似ている。同様に、Ｉｆｆスとｖ ｉスは、最大点における変数から得られる。

蓄電池の欠陥の数は、ガス点の特性から決定することが出来る。二つ以上のピー クが、電圧または電流の増加部分（流入増加方向）に、減少方向に存在する少な くとも一つのピークと共に、観測されるならば、蓄電池４０は、容量において不 整合なセルを有する。流入増加方向に一つ以上のピークが観測され、かつ流入減 少方向にそれが存在しないことは、蓄電池４０（鉛蓄電池の場合）が硫酸鉛化さ れていることを示す。内部抵抗が、測定されたとき、設定限界よりも高いならば 、充電器と試験器は警告信号を発生する。不整合セルが、非常に低い容量（Ｉｌ ｌスア７１変数の一つに関し不釣り合いに低い値）を有する一つ以上のセルに見 られた場合、または、開回路電圧の少なくとも１．５■の急増が流入（流入前後 のＯＣｖが１．５■以上だけ異なる）により発生する場合、軟短絡したセルの存 在が示される。

多くのセルを直列に有する高電圧蓄電池は、多分高電流で充電される場合、蓄電 池の内部抵抗による電圧降下が大きいに違いない。このような場合、内部抵抗を 算定刷ることが、重要である。■ガスは、蓄電池内のセル数に特有のものであり 、ＳＯＣと容量とにかかわらず一定でなければならない。実際に、■ガスは、Ｉ Ｊｉスの高い値においである程度変化し、これは内部抵抗による。本発明の充電 器と方法は、二つの流入サイクルから次のように蓄電池の内部抵抗（Ｒ）を決定 することが出来る。

Ｒ＝　（ＶＢｕｙブ　１　−ＶｆｒスＴｙブ　２）　／　（Ｉ　ガＵ）７１−１ ガス７ｙブ　２）　（７）電流または電圧の流入試験が、ガス点の存在を示すな らば、蓄電池４０は一定の電流条件の下で、電力装置３０がＶｉｌにおいて設定 された高い電圧限界に従って送る（または蓄電池の容量に従って）最大電流に等 しい電流で好適に充電される。この定電流充電の時間の間、蓄電池の電圧は増加 し、蓄電池が定電圧充電モードに従って充電されるその時に、Ｖｉｌスに達する 。

流入がガス点の存在を示さないならば、セルの数は、新しいＯＣｖと式４により 計算された新しい最小のセル数に等しいと見做され、蓄電池は、一定の所定電流 で、一般には、蓄電池電圧が２．５倍された算定された最小のセル数に等しい値 に達するまで、電力装置３０が送ることが出来る（または蓄電池の容量に従って ）最大電流に等しい電流で充電される。次に、それはガス点を決定するために、 流入を受ける。この手順は、流入がガス放出を示すまで繰り返される。

最大充電電流は、蓄電池容量または特定の充電速度（例えば、５または６時間定 格）に基づいていることが望ましいならば、それは充電曲線のｄＶ／ｄｔにより 行うことが出来る。蓄電池電圧の変化の速度と充電速度との間の関係は、図１０ に示されている。ｄＶ／ｄｔが図７のデータにより与えられた対応する値で維持 されるように、充電器８０に充電電流を連続的に調節させることにより、蓄電池 は、すべて所望の速度である所定の速度で充電される。マイクロプロセッサ１０ は、作業音により設定された所望の充電速度に依存している充電電流のレベルを 自動的に決定する。作業者が充電速度を選択しなかったならば、マイクロプロセ ッサ１０は、６時間定格の欠陥値を想定する。充電電流と鉛セル電圧の増加速度 との関係は、ガスが放出されない場合、図１０に示されている。この図のデータ は、記憶装置に格納されている。蓄電池電圧の変化速度が、選択された充電速度 に対応する、記憶装置内の前記データにある値に一致するように、マイクロプロ セッサ１０は、充電電流を調節する。

この定電流充電中に、蓄電電圧は増加して、前記の限界値に達する。マイクロプ ロセッサ１０は充電電圧を前記限界を超えて上昇させないので、充電型は減少す る。前記電流が所定のパーセントの定充電電流へ低下すると、マイクロプロセッ サ１０は充電回路を開く。蓄電池４０は、所定の時間の間、例えば、約１０秒間 まで開回路の状態に維持される。実際の開回路電圧と最小セル数（ＭＩＮＣＥＬ ）は、上述のように決定される。セル数は、新しいＭＩＮＣＥＬ値に等しくなっ ている。蓄電池の充電状態が実質的に変化し、かつ、前のＭＩＮＣＥＬ値が実際 のセル数より小さいならば、前記の新しいＭＩＮＣＥＬ値は、前のＭＩＮＣＥＬ 値より大きいことが分かる。

開回路状態の後、マイクロプロセッサ１０はほかの流入サイクル（段階ｂ）を実 行し、ガス点の存在と蓄電池の欠陥に関して点検する。充電電流が電圧限界値に より限定されるまでの充電と、蓄電池を流入す、イクルに置くこの流れは、ガス 点の存在が流入サイクルにおいて検出されるまで、繰り返される。セル数の正確 性は、流入サイクル中のガス点から確認される。充電過程は、新しいＯＣｖから 決定されるが、流入サイクルからは必ずしも決定されないＭＩＮＣＥＬ変数によ り主に制御されるので、望むならば、一つ以上の流入サイクルを飛び越えること が出来ることは、技術分野においてこれに類似したことから理解される。

さらに、ＭＩＮＣＥＬとＮＯＣの値は、増加して、成る値に到達するが、特に、 蓄電池の最初の充電状態が低い場合、実際のセル数の値を超えることがないこと が、理解される。ガス点を検出した後、実際のセル数が計算され、その後、必要 ならば、蓄電池は、その電圧がＶｆｌｌに達するまで、一定の所定電流で充電さ れる。

この方法の次の段階において、蓄電池の充電は、ＮＯＣ倍された、蓄電池のタイ プに特有の値に設定された電圧の定電圧充電状態で、継続する。鉛蓄電池による 場合、この値は約２．３５から２．６Ｖ／セル、好適には２．５Ｖ／セルである 。一定電圧におけるこの充電は、充電電流が所定の低い限界、例えば、０．２〜 ＩＡへ低下するまで、続く。本方法のこの段階の間、充電電流は減少されるだけ である。マイクロプロセッサ１０は、充電電圧の低下が必要であっても、電流を 増加しない。

この時点で、マイクロプロセッサ１０は、低限界定電流状態において蓄電池の充 電を始め、その電圧を所定の時間の間、前記限界よりも高くする。蓄電池は、段 階３において所定の時間、例えば、３０分間の後、再び所定の時間間隔、例えば 、２０〜５０分間の間、流入サイクルの下に置かれる。次に、蓄電池は、次の状 態の少なくとも一つが満足されるまで、定電流（事前設定の限界値）で充電され る：すなわち、（ａ）充電電流はゼロより高いが、事前設定の低い限界以下であ り、（ｂ）　ＩＪｔＲつｙは、充電器と流入の傾斜とに特有の所定の値に到達す る。または、二つの連続したＩガスタウンまたはＩｆスア７ブの値の間の差が設 定限界以下、例えば、１ｍＡになる。充電の概要は、図１１にその初期のＳＯＣ が５０％であった蓄電池に関して示されている。

最後に、充電メツセージの終了、ガス放出電流から計算された容量、Ｉｆｆスア アブ、及び標準蓄電池電圧が表示される。

本発明のほかの方法が、図１２に示されている。この実施態様において、セル数 は、最初、最大セル数（ＭＡＸＣＥＬ）に等しく設定される。蓄電池の最初の充 電状態が低ければ、ＭＡＸＣＥＬは、実際に真のセル数に等しくてもよい。蓄電 池の最初の充電状態が高ければ、ＭＡＸＣＥＬは、実際に真のセル数より大きく てもよい。ＭＡＸＣＥＬは、蓄電池内の実際のセル数より決して小さくないこと が明らかである。ＭＡＸＣＥＬは、充電過程の始めにのみ決定される。

本方法の流れ図が図１２に示されている。蓄電池４０が充電器８ｏへ接続され、 始動すると、変数、例えば、セル数（ＮＯＣ）　、充電状態（ＳＯＣ）　、セル の最大数（ＭＡＸＣＥＬ）と最小数（ＭＩＮＣＥＬ）、ガス電流（Ｉガスアップ 、■ガスダウン）とガス電圧（Ｖガスアップ、■ガスダウン）、充電電流、充電 電圧（ＣＭＶ）が初期化される。充電器８０は、蓄電池４０の開回路電圧（ＯＣ Ｖ）を測定する。逆、不良、または無接続のようないくつかの故障状態が検出さ れ、使用者は警報またはフラッシュ点灯により警告される。充電器８０は、測定 されたｏｃｖに関し少なくとも最大セル数を測定する。充電器８０は、セル数が 最大値であると見做して、流入サイクルを通過する。流入サイクルの電圧の限界 は、蓄電池に特有なある電圧に設定される。例えば、鉛蓄電池の場合、電圧の限 界は、好適にはＭＩＮＣＥＬ倍の２．６〜２．８ｖである。流入サイクルにおい て、初めに述べたように、電流流入法または電圧流入法のどちらかが使用され、 ガス点が決定さ。

れる。ガス点における電圧から、セル数（ＮＯＣ）が次式により計算される。

Ｎ０Ｃ＝Ｖガス／ｎ　（８） ここで、ｎは充電されている特定蓄電池に特有の定数である。−例えば、鉛蓄電 池では、ｎは２．５０Ｖである。流入サイクルにおいてガス点が不在の場合、想 定されたＮＯＣの値は、実際の値が連続しているから決定されるまで、有効に続 く。次に、蓄電池は、最大許容定電流で、Ｖｉｌ２またはＶ＝ｎｘＮＯＣにおけ る高い電圧限界の下で、所定の時間、例えば、２０〜６０分間充電される。充電 サイクル時間間隔は、充電゛状態（ＳＯＣ）に依存して変化する。例えば、充電 状態が高くなればなるほど、充電時間は短くなり、これと反対に、充電状態が低 くなれば所定の時間、例えば、１〜１０分間、開回路の状態に置かれる。この長 い開回路の時間に代わるものとして、非常に短い時間、一般に１秒以下の間に収 集された電圧一時間のデータは、図３に示されたように、ＯＣｖを無限大の時間 において決定するために、外挿法により推定することが出来る。充電と流入のこ の流れは、充電が終了するまで繰り返される。しかし、上記電圧の限界が到達す ると、電流が事前設定された低い限界、例えば、０．８Ａへ低下するまで、充電 過程は一定電圧で続く。次に、蓄電池はこの低い一定電流で充電され、電圧を浮 動せしめる。充電の終了は、初めに述べたように検出される。Ｉｆｆスアフブ、 標準蓄電池電圧、及び充電の完了から計算された蓄電池の容量が、表示される。

図１２に示された実施態様による本発明の充電器により充電され、かつ、最初の ＳＯＣが５０％であった代表的充電の概要は、図１３に示されている。

本発明の方法と装置の一つの利点は、最初の充電状態がゼロに近くても、蓄電池 が、全充電過程の間で、数回だけ試験サイクルを行うことである。これにより、 充電時間が短縮される。上記の方法において、開回路の期間は、分極を低減する のに役に立ち、結果として、蓄電池は、緩和された過酷な充電条件に置かれ、充 電効率が高くなる。さらに、本発明の方法と試験器が蓄電池の故障状態を検出す ることが出来るので、それらは、蓄電池製造工場において、品質管理の計器とし て使用することが出来、蓄電池試験器として機能する。本発明のこの実施態様は 、蓄電池製造会社において、蓄電池の慣らし試験装置（小売商へ出荷する前に、 蓄電池を数回リサイクル試験する）としても使用することが出来る。

次の個々の実施例は、本発明を詳細に示すために提示されており、それを限定す るしのとして解釈されるものではない。

実施何匹 電圧流入 図１４に注目する。図１４は、各種充電状態における４セル　２０アンペア時の 蓄電池の時間ｔとともに変化する、送信された電圧信号、電流応答、及び微分ｄ Ｉ／ｄｉの変化を示している。ガス点において、電流の遅れ、電圧、従って、そ の微分は、最小値を示す。Ｉｎスア７ブとＶｆｉスアップは、流入方向のガス点 （最小値）における電流と電圧に相当し、■ガスダウンとＶＲガスダウン、流入 降下方向の対応する変数に相当する。Ｉｎスダウン対充電状態のプロット図は、 ガス曲線になる。

このガス曲線は、蓄電池がガス放出がなく受入れ出来る最大電流を示す。従って 、蓄電池の充電は、充電電流をガス曲線に出来るだけ近づけて追随させることに より、最短時間で、最も効率よく行うことが出来る。段階１の充電電圧の限界と 段階２の一定な充電電圧とが、２．３５〜２．６０Ｖ／セルの範囲に、好適には 約２．４８Ｖ／セルに選択された場合に、本発明の方法は、これを達成する。（ 参照　図１３）。

実施何匹 電流流入 図１５に注目する。図１５は、各種充電状態における実施例Ｉ（図１４）の４セ ル　２０アンペア時の蓄電池の時間ｔとともに変化する、送信された電流信号、 電圧応答、及び微分ｄＶ／ｄｔの変化を示している。ガス点において、電圧信号 は、電流の信号、従ってその微分が最大値を示す前に、増加する。図１５から得 られた■ガスアップ　、　■ガスダウン　、　Ｖガスアｙ１　、　ＶＥスダウン 　は、図１４の対応する変数と比較できる（表１）。

表１ ■流入　１００　２．０６　０．４８　１０．３０　１０．０７８０　３．３３ 　２．２２　１０．２３　１０．２１７０　５．２４　４．４５　１０．３０　 １０．３９６０　８．１０　７．７９　１０．４８　１０．６３■流入　１００ 　１．６８　０．６３　９．７９　１０．０６８０　３．３９　２．４３　１０ ．０１　１０．３９７０　５．７９　４．５８　１０．５３　１０．５２６０　 ９．１５　８．１５　１０．９０　１０．９５５０　１３．１６　１２．１８　 １１．０３　１１．０９実施例旦 異なる　ＳＯＣによる充電 ２０アンペア時の蓄電池が異なる既知の深さに放電され、次に本発明の装置によ り再充電された。放電中に蓄電池から放出された充電出力、対応する充電状態、 充電過程で蓄電池へ入力された連続した充電、及び消費された充電のパーセント が、表２に示されている。

表２ 異なる初期充電　態における充電の　細放電　充電　初期ＳＯＣ消費率（充電の ）（Ａｈ）　（Ａｈ）　ｔ：％）　（％）１９、７５　２０．２０　０　１．０ １５．８７　１６．７０　２４　４．９１１．２１　１１．６０　４４　３．４ ８．０７　８．９０　６０　９．４ ３．３８４．０３　８３　１６．０ ０　０．３６　１００　１００．０ 宋施憇■ ′−、タイプ蓄電池の試験 ２０Ａｈと５０Ａｈの容量を有するフラッドタイプ（過剰電解液）の鉛蓄発明の 充電器により良好に再充電された。モーターサイクル用蓄電池に軟短絡したセル のような欠陥が、充電器により示された。

実施例ｙ 不整合サル １０Ａｈと１２Ａｈの蓄電池が、本発明の充電器／試験器に直列に接続され、充 電された。不整合セルが示された。ほかの例では、２０Ａｈの１４セルと５０Ａ ｈの１セルの蓄電池が、一つの蓄電池として直列に接続され、充電された。充電 器／試験器は不整合セルの存在を示した。

実施倒置 碓魔飢化欠視 ２０Ａｈの蓄電池が１．７５Ｖ／セルの低カット限界へ放電され、３日間間回路 の状態に置かれた。この期間後、前記充電器により充電されると、メツセーブ硫 酸鉛化セルの存在”が充電器により示されたが、蓄電池は良好に充電された。同 じ手順が、同じ結果で放電された後、８日間の開回路状態で繰り返された。

実施例■ 軟短格見な欠歩 軟短絡セルの存在は、鉛蓄電池の共通の故障モードの−っである。一般に、短絡 したセルは、充電中に、小容量の通常の蓄電池のように挙動するが、放電中、長 い開回路状態の間に不能セル（電圧を損失）になる。セルが充電中に活性化され る時は予昌゛出来ない。ある程度まで、活性化のこの時期は、短絡の程度と充電 状態による。

この面についての試験が、５Ａｈ６Ｖのモーターサイクル用蓄電池により実施さ れた。実験は、各種初期ＳＯＣにおいて行われた。高い初期ｓｏｃにおいて、軟 短絡したセルは、最初の試験（流入）サイクル中に活性化した。低い初期ＳＯＣ では、セルは充電サイクル中にのみ活性化した。それにもがかわらず、充電器は 軟短絡したセルの存在を検出して、信号を発生した。

実施例■ 所線 充電器は、蓄電池と接続することなく始動した。その結果は、コンピュータによ るメツセーブ蓄電池が接続されていない”であった。

実施例■ 産抵抗 一連の実験中に、リレーの接触子が高抵抗の膜を発生した。これは充電器により 示された。端子が非常に腐食され、それらを清浄にすることなく充電器へ接続さ れた場合も、高抵抗が認められた。どちらの場合でも、次メツセージがコンピュ ータによりフラッシュ表示された。

“蓄電池内の水を点検しなさい” “リレーの接触子を点検しなさい” ”端子の接続を点検しなさい” 実施例Ｘ 逆送籾 蓄電池の正の端子が、充電器の負の端子へ接続されており、蓄電池の負の端子が 充電器の正の端子へ接続されていた。充電器は逆接続を警告した。

浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、１ 装置の構成図 スマート充電器の動作の流れ図 ＦＩＧ、６　電流流入によるガス電圧検出５ＯＣ−１００％ 定ｔＸ充ｔＺＡ中の充電時間の関数としてのセル電圧とインピーダンスの変化Ｆ ＩＧ、１０ 充電速度に対する蓄電池電圧の変化速度の依存性ＦＩＧ、１２ スマート充を話の他型の動作の流れ図 （△）ヨ富亜１浬 （ｖ）′Ｌ′稟 （Ｖｊγ！！　（■）γ稟

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．再充電可能な蓄電池を充電する蓄電池充電装置にして：（ａ）前記装置の動 作を制御するマイクロプロセッサ手段と；（ｂ）前記動作の流れを制御する前記 マイクロプロセッサ手段に命令するソフトウエア手段と； （ｃ）前記ソフトウエアの命令、及び前記蓄電池に対応する所定のデータとセル の特性とを格納する、前記マイクロプロセッサ手段に接続した記憶装置手段と； （ｄ）前記マイクロプロセッサ手段からのデジタル信号をアナログ信号へ変換す る、前記マイクロプロセッサ手段へ接続されたデジタル−アナログ変換装置手段 と； （ｅ）前記マイクロプロセッサ手段により必要とされ、電力を電圧と電流で発生 し、前記デジタル−アナログ変換装置手段へ接続された直流電力発生装置手段と ； （ｆ）前記蓄電池と接続するための、前記装置の一組の出力手段と；（ｇ）前記 出力手段を通り前記蓄電池へ流れる電流を測定するための、前記出力手段へ接続 された電流感知器手段と；（ｈ）前記の蓄電池、電流感知器、及び直流電力発生 装置の手段の電圧を測定する電圧測定手段と； （ｉ）前記マイクロプロセッサ手段へ送るために、前記電圧測定手段からのアナ ログ信号をデジタル信号へ変換する、前記電圧測定手段へ接続されたアナログ− デジタル変換装置手段と； （ｊ）前記電流と電圧とを分析し、前記蓄電池内のセルの数、容量、充電状態、 及び欠陥を決定する第二のソフトウエア手段と；（ｋ）前記感知器、前記直流電 力発生装置手段、及び前記蓄電池を接続する電気回路を制御する駆動器手段と； （ｌ）前記直流電力発生装置手段により前記蓄電池へ送られる電圧と電流とを制 御する、前記直流電力発生装置手段へ接続された制御手段と；（ｍ）前記蓄電池 の状態、前記装置、及び忠告を示す、前記マイクロプロセッサ手段により制御さ れた表示装置手段とを含んでいることを特徴とする前記装置。 ２．前記直流電力発生装置手段が前記蓄電池へ送られる直流電流を発生する手段 を含んでおり、前記電流の値が、前記記憶装置手段と接続された前記ソフトウエ ア手段と前記電圧測定手段により測定された電圧とにより、所定の時間の関数に 従って決定されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。 ３．前記直流電力発生装置手段が前記蓄電池へ送られる電圧を発生する手段を含 んでおり、前記電圧の値が、前記記憶装置手段と接続された前記ソフトウエア手 段と前記感知器手段により測定された電流とにより、定の時間の関数に従って決 定されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。 ４．前記ソフトウエア手段が、前記蓄電池内の最小、最大、及び真のセル数を決 定する手段と、前記蓄電池へ送られる電圧と電流とを制御可能に変化する手段と 、前記ガス点を決定する手段と、前記蓄電池の欠陥状態を検出する手段と、前記 蓄電池の容量と充電状態とを決定する手段とを含んでいることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載の装置。 ５．前記蓄電池が再充電可能な鉛蓄電池であることを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の装置。 ６．再充電可能な蓄電池を試験する蓄電池試験装置にして：（ａ）前記装置の動 作を制御するマイクロプロセッサ手段と；（ｂ）前記動作の流れを制御する前記 マイクロプロセッサ手段に命令するソフトウエア手段と； （ｃ）前記ソフトウエアの命令、及び前記蓄電池に対応する所定のデータとセル の特性とを格納する、前記マイクロプロセッサ手段に接続した記憶装置手段と； （ｄ）前記マイクロプロセッサ手段からのデジタル信号をアナログ信号へ変換す る、前記マイクロプロセッサ手段へ接続されたデジタル−アナログ変換装置手段 と； （ｅ）前記マイクロプロセッサ手段により必要とされ、電力を電圧と電流で発生 し、前記デジタル−アナログ変換装置手段へ接続された直流電力発生装置手段と ； （ｆ）前記蓄電池と接続するための、前記装置の一組の出力手段と；（ｇ）前記 出力手段を通り前記蓄電池へ流れる電流を測定するための、前記出力手段へ接続 された電流感知器手段と；（ｈ）前記の蓄電池、電流感知器、及び直流電力発生 装置の手段の電圧を測定する電圧測定手段と； （ｉ）前記マイクロプロセッサ手段へ送るために、前記電圧測定手段からのアナ ログ信号をデジタル信号へ変換する、前記電圧測定手段へ接続されたアナログ− デジタル変換装置手段と； （ｊ）前記電流と電圧とを分析し、前記蓄電池内のセルの数、容量、充電状態、 及び欠陥を決定する第二のソフトウエア手段と；（ｋ）前記感知器、前記直流電 力発生装置手段、及び前記蓄電池を接続する電気回路を制御する駆動器手段と； （ｌ）前記直流電力発生装置手段により前記蓄電池へ送られる電圧と電流とを制 御する、前記直流電力発生装置手段へ接続された制御手段と；（ｍ）前記蓄電池 の状態、前記装置、及び忠告を示す、前記マイクロプロセッサ手段により制御さ れた表示装置手段とを含んでいることを特徴とする前記蓄電池試験装置。 ７．前記直流電力発生装置手段が前記蓄電池へ送られる直流電流を発生する手段 を含んでおり、前記電流の値が、前記電圧測定手段により測定された電圧により 、所定の時間の関数に従って決定されることを特徴とする請求の範囲第６項に記 載の装置。 ８．前記直流電力発生装置手段が前記蓄電池へ送られる電圧を発生する手段を含 んでおり、前記電圧の値が、前記記憶装置手段と接続された前記ソフトウエア手 段と前記感知器手段により測定された電流とにより、所定の時間の関数に従って 決定されることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の装置。 ９．前記ソフトウエア手段が、前記蓄電池内の最小、最大、及び真のセル数を決 定する手段と、前記蓄電池へ送られる電圧と電流とを制御可能に変化する手段と 、前記ガス点を決定する手段と、前記蓄電池の欠陥状態を検出する手段と、前記 蓄電池の容量と充電状態とを決定する手段とを含んでいることを特徴とする請求 の範囲第６項に記載の装置。 １０．前記蓄電池が再充電可能な鉛蓄電池であることを特徴とする請求の範囲第 ６項に記載の装置。 １１．再充電可能な蓄電池を試験する方法にして：（ａ）前記開回路の電圧を測 定し、測定された開回路の電圧により可能なセル数を算定し； （ｂ）所定時間の間、制御可能に変化する電流または電圧を蓄電池へ送り、蓄電 池端子においてまたはそれを通り発生した応答電圧または電流を測定し、ガスの 放出に関し蓄電池を試験し； （ｃ）蓄電池の充電電圧が、蓄電池のセルの見込み数に蓄電池に特有の所定の電 圧を乗じたものと等しくなるまで、前記蓄電池を任意の充電速度で充電し； （ｄ）段階（ｂ）がガス放出を示すまで、段階（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を繰り 返し； （ｅ）前記蓄電池が電流増加の方向でガスを放出する前記電流（“Ｉガスアップ ”）と電圧（“Ｖガスアップ”）と、前記蓄電池が電流減少の方向でガスの放出 を停止する前記電流（“Ｉガスダウン”）と電圧（“Ｖガスダウン”）とを測定 し；（ｆ）前記蓄電池内の真のセル数をＶガスアップとＶガスダウンとから決定 し；（ｇ）段階（ｆ）において決定された真のセル数と、段階（ａ）において測 定された開回路電圧と、本装置により蓄電池へ入力された充電とにより、充電の 状態を決定し； （ｈ）前記Ｉガスダウンが所定値より低いかまたは等しい時の前記Ｉガスアップ からか、または、前記Ｉガスダウンが所定値より大きいかまたは等しい時の前記 ＩガスアップとＩガスダウンとの差から前記蓄電池の容量を算定し；（ｉ）開回 路電圧から欠陥状態を決定し；（ｊ）段階（ｂ）において設定された電流−電圧 特性から欠陥状態を決定する前記段階（ａ）〜（ｊ）を含んでいることを特徴と する前記の方法。 １２．再充電可能な蓄電池を試験する方法にしてさらに：（ａ）蓄電池の充電電 圧が、蓄電池のセルの見込み数に蓄電池に特有の所定の電圧を乗じたものと等し くなるまで、前記蓄電池を任意の充電速度で充電し； （ｂ）充電電流が所定の低い値へ低下するまで、蓄電池を段階（ａ）における電 圧に等しい一定電圧で充電し；（ｃ）所定時間の間、所定の一定電流で、任意の 電圧において蓄電池を充電し； （ｄ）前記Ｉガスダウンが蓄電池の所望の充電状態に特有の所定の低限界に達す るまで、請求の範囲第１１項の段階（ｂ）と（ｅ）及び請求の範囲第１２項の段 階（ｃ）を繰り返し； （ｅ）前記蓄電池への充電入力部からの充電を受け入れるために、蓄電池の容量 を算定する前記段階（ａ）〜（ｅ）を含んでいることを特徴とする請求の範囲第 １１項に記載の方法。 １３．前記蓄電池が鉛蓄電池であることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載 の方法。 １４．蓄電池内の算出されたセル数が次の式により算定された最小セル数である ことを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 最小セル数＝（ＯＣＶ／Ｖ１） ここで、Ｖ１の値は完全に充電されたセルのセル電圧に相当し、ＯＣＶは開回路 電圧である。 １５．蓄電池内の算出されたセル数が次の式により算定された最大セル数である ことを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 最大セル数＝（ＯＣＶ／Ｖ２） ここで、Ｖ２の値は完全に放電されたセルのセル電圧に相当し、ＯＣＶは前記蓄 電池の開回路電圧である。 １６．算出されたセル数が所定値より小さい場合、最大セル数（ＭＡＸＣＥＬ） が真のセル数であり、蓄電池が請求の範囲第１１項の段階（ｃ）においてＭＡＸ ＣＥＬに相当する電圧で充電されることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載 の方法。 １７．蓄電池の電圧が所定電圧に最小セル数を乗じた電圧に等しくなるまで、蓄 電池が充電されることを特徴とする請求の範囲第１４項に記載の方法。 １８．真のセル数がＶガスをＶ３で除することにより決定され、ここでＶ３が蓄 電池のタイプに特有の電圧であり、Ｖ３は鉛蓄電池に関して約２．３５〜約２． ６０Ｖの値であることを特徴とする請求の範囲第１４項に記載の方法。 １９．Ｖ３が鉛蓄電池に関して２．５Ｖであることを特徴とする請求の範囲第１ ８項に記載の方法。 ２０．段階（ｂ）と（ｃ）が： （ａ）所定時間の間、蓄電池電圧を開回路電圧から、その蓄電池のタイプに特有 の所定の高い限界電圧まで単調に上昇し、所定時間の間、前記電圧を前記の高い 限界電圧に保持し、さらに、所定時間の間、前記蓄電池電圧を高い限界電圧から 閉回路電圧へ単調に低下し； （ｂ）前記上昇と降下している電圧の間に、応答電流及びまたはインピーダンス を測定し； （ｃ）微分ｄＩ／ｄＶ対Ｉ及びまたはＶにより、前記データを分析し、ここで、 Ｉは電流、Ｖは電圧であり、または、ｄＺ／ｄＶ対Ｉ及びまたはＶであり、ここ で、Ｉは電流、Ｖは電圧で、Ｚはインピーダンスであって；（ｄ）電圧が上昇す る方向で、ｄＩ／ｄＶまたはｄＺ／ｄＶの一つ以上の最小値の存在によりガス放 出変数を決定し、さらに、電圧が降下する方向で、ｄＩ／ｄＶまたはｄＺ／ｄＶ の一つ以上の最小値の存在によりガス停止点を決定しする前記段階（ａ）〜（ｄ ）を含んでいることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 ２１．段階（ｂ）と（ｃ）が： （ａ）所定時間の間、蓄電池電圧を開回路電圧から、その蓄電池のタイプの特徴 である所定の高い限界電圧まで単調に上昇し、所定時間の間、前記電圧を前記の 高い限界電圧に保持し、さらに、所定時間の間、前記蓄電池電圧を高い限界電圧 から閉回路電圧へ単調に低下し；（ｂ）前記上昇と降下している電圧の間に、応 答電流及びまたはインピーダンスを測定し； （ｃ）微分ｄＩ／ｄＶ対Ｉ及びまたはＶにより、前記データを分析し、ここで、 Ｉは電流、Ｖは電圧であり；（ｄ）電圧が上昇する方向で、ｄＩ／ｄＶの一つ以 上の最小値の存在によりガス放出変数を決定し、さらに、電圧が降下する方向で 、ｄＩ／ｄＶの一つ以上の最小値の存在によりガス停止点を決定する前記段階（ ａ）〜（ｄ）を含んでいることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 ２２．段階（ｊ）において決定された欠陥が装置への蓄電池のリード線の逆接続 により発生し、測定された開回路電圧が所定の電圧、詳細には−１Ｖより低いこ とを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 ２３．段階（ｊ）において決定された欠陥が装置への蓄電池のリード線の不適切 な接続により発生し、測定された開回路電圧が所定の電圧より低くかつほかの所 定の電圧より高いことを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 ２４．段階（ｊ）において決定された欠陥が所定の電圧より高い開回路電圧によ り発生し、ほぼゼロの電流が開回路電圧よりかなり高い印加電圧に応答して蓄電 池に流れることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 ２５．さらに、次の欠陥状態（ａ）〜（ｄ）の少なくとも一つを示していること を特徴とする請求の範囲第２４項に記載の方法。 （ａ）接続不良 （ｂ）腐食された端子 （ｃ）電解液の損失 （ｄ）前記装置の不具合なリレー形式の構成要素２６．段階（ｊ）において決定 された欠陥が容量で不整合なセルを有する蓄電池により発生し、前記不整合が増 加する電流または電圧の方向の複数のガス放出点、及び減少する電流または電圧 の方向の一つ以上のガス停止点の存在により示されることを特徴とする請求の範 囲第１１項に記載の方法。 ２７．段階（ｊ）において決定された欠陥が硫酸鉛化セルによって生じた欠陥を 有する前記蓄電池により発生し、前記欠陥が増加する電流または電圧の方向の一 つ以上の電流一電圧屈曲点の存在、及び減少する電流または電圧の方向の対応す るガス停止点の不在により示されることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載 の方法。 ２８．段階（ｊ）において決定された欠陥が軟短絡したセルによって生じた欠陥 を有する前記蓄電池により発生し、前記欠陥がＩガスアップの変数の一つの不均 衡な低い値、または請求の範囲第１１項の段階（ｂ）による開回路電圧の最小の 所定増加の急増により示されることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方 法。 ２９．蓄電池の内部抵抗が二組のＩガスアップとＶガスアップの変数により決定 され、前記組のそれぞれが前記蓄電池の異なる充電状態に対応していることを特 徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。 ３０．前記欠陥が有害な内部抵抗を、記憶装置に格納された前記蓄電池の大きさ と容量に特有の値と比較することにより示されることを特徴とする請求の範囲第 ２９項に記載の方法。 ３１．段階（ｂ）と（ｅ）が： （ａ）蓄電池電流を、所定時間の間、ゼロまたはほぼゼロの電流から所定の高い 限界の電流へ単調に増加し、前記電流を、所定時間の間前記の高い限界値に保持 し、さらに、前記電流を、所定時間の間、前記の高い限界値からゼロまたはほぼ ゼロの電流へ単調に減少し； （ｂ）応答蓄電池の電圧及びまたはインピーダンスを前記の電流が増加／減少し ている間に測定し； （ｃ）微分ｄＶ／ｄＩ対Ｉ及びまたはＶにより、前記データを分析し、ここで、 Ｉは電流、Ｖは電圧であり、または、ｄＺ／ｄＩ対Ｉ及びまたはＶであり、ここ で、Ｉは電流、Ｖは電圧で、Ｚはインピーダンスであり、（ｄ）ガス放出変数を 、電圧が増加する方向におけるｄＶ／ｄＩまたはｄＺ／ｄＩの一つ以上の最大値 の存在により決定し、ガス停止点を前記減少する方向におけるｄＶ／ｄＩまたは ｄＺ／ｄＩの一つ以上の最大値の存在により決定する前記段階（ａ）〜（ｄ）を 含んでいることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の方法。