JPH08162172A - バッテリの電解液不足検出装置 - Google Patents
バッテリの電解液不足検出装置Info
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- JPH08162172A JPH08162172A JP6302520A JP30252094A JPH08162172A JP H08162172 A JPH08162172 A JP H08162172A JP 6302520 A JP6302520 A JP 6302520A JP 30252094 A JP30252094 A JP 30252094A JP H08162172 A JPH08162172 A JP H08162172A
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- JP
- Japan
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- battery
- internal resistance
- value
- rate
- equal
- Prior art date
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- 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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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、電気自動車のバッテリ管理に用い
て好適のバッテリの電解液不足検出装置に関し、バッテ
リの内部抵抗特性を利用しながらバッテリの電解液不足
を容易で確実に検出することができるようにすることを
目的とする。 【構成】 バッテリ１の充電率又は放電率を検出する容
量検出手段１３と、上記バッテリ１の内部抵抗を検出す
る内部抵抗検出手段１４と、上記バッテリ１の電解液不
足を警告する警告手段１６と、上記容量検出手段１３及
び上記内部抵抗検出手段１４からの検出情報に基づい
て、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以
上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であると、上
記警告手段１６を作動させる制御手段と１９をそなえる
ように構成する。
て好適のバッテリの電解液不足検出装置に関し、バッテ
リの内部抵抗特性を利用しながらバッテリの電解液不足
を容易で確実に検出することができるようにすることを
目的とする。 【構成】 バッテリ１の充電率又は放電率を検出する容
量検出手段１３と、上記バッテリ１の内部抵抗を検出す
る内部抵抗検出手段１４と、上記バッテリ１の電解液不
足を警告する警告手段１６と、上記容量検出手段１３及
び上記内部抵抗検出手段１４からの検出情報に基づい
て、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以
上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であると、上
記警告手段１６を作動させる制御手段と１９をそなえる
ように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車のバッテリ
管理に用いて好適の、バッテリの電解液不足検出装置に
関する。
管理に用いて好適の、バッテリの電解液不足検出装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、種々の分野でバッテリの重要が増
加しており、特に充放電を繰り返すようにして使用する
バッテリの場合には、その管理を適切に行なうことによ
り、バッテリの性能を十分に引き出すことや、バッテリ
の寿命の向上させることができる。
加しており、特に充放電を繰り返すようにして使用する
バッテリの場合には、その管理を適切に行なうことによ
り、バッテリの性能を十分に引き出すことや、バッテリ
の寿命の向上させることができる。
【０００３】このような充放電を繰り返しながら使用す
るバッテリには、例えば電気自動車の走行用バッテリが
ある。この電気自動車は排出ガスを出さないため、近
年、地球環境を保護しようとする動きが強まっている中
で再び見直されてきている。ところで、バッテリの管理
の一つに電解液の管理があるが、これには電解液が不足
しているか否かを検出する必要がある。
るバッテリには、例えば電気自動車の走行用バッテリが
ある。この電気自動車は排出ガスを出さないため、近
年、地球環境を保護しようとする動きが強まっている中
で再び見直されてきている。ところで、バッテリの管理
の一つに電解液の管理があるが、これには電解液が不足
しているか否かを検出する必要がある。
【０００４】バッテリの電解液不足を検出する技術とし
ては、例えば液面にフロートを設置してその位置を目視
か電気的接点にて検出する技術（第１の技術）がある。
また、電解液不足の検出ではないが、例えば実開平４−
４７２６７号に開示されているように、バッテリの極板
が劣化するとバッテリの内部抵抗が増大することが知ら
れており、電気負荷（モータなど）の回路に電圧（電
流）検出用の抵抗を設けて、バッテリの充電や走行中に
バッテリの内部抵抗を計測しバッテリの劣化状態を検出
する技術（第２の技術）も考えられている。
ては、例えば液面にフロートを設置してその位置を目視
か電気的接点にて検出する技術（第１の技術）がある。
また、電解液不足の検出ではないが、例えば実開平４−
４７２６７号に開示されているように、バッテリの極板
が劣化するとバッテリの内部抵抗が増大することが知ら
れており、電気負荷（モータなど）の回路に電圧（電
流）検出用の抵抗を設けて、バッテリの充電や走行中に
バッテリの内部抵抗を計測しバッテリの劣化状態を検出
する技術（第２の技術）も考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の第１
の方法では、例えば電気自動車の場合、通常バッテリが
外部から見えない床下に配置されているため、目視する
のは大変困難であり、また、電気接点にて検出する場合
は多数のバッテリにそれぞれ検出器を設けなければなら
ないため、コストアップになり、電気接点が電解液にさ
らされるため故障が発生する可能性が高い。
の方法では、例えば電気自動車の場合、通常バッテリが
外部から見えない床下に配置されているため、目視する
のは大変困難であり、また、電気接点にて検出する場合
は多数のバッテリにそれぞれ検出器を設けなければなら
ないため、コストアップになり、電気接点が電解液にさ
らされるため故障が発生する可能性が高い。
【０００６】この一方で、バッテリの内部抵抗の増大
は、極板劣化による他に電解液不足によっても生じるた
め、バッテリの内部抵抗に基づいて電解液不足を検出す
ることができれば、検出も容易に行なえる。しかし、単
にバッテリの内部抵抗の増大に基づくだけでは、電解液
不足なのか極板劣化なのかが区別できず、正しい検出を
行なえない。
は、極板劣化による他に電解液不足によっても生じるた
め、バッテリの内部抵抗に基づいて電解液不足を検出す
ることができれば、検出も容易に行なえる。しかし、単
にバッテリの内部抵抗の増大に基づくだけでは、電解液
不足なのか極板劣化なのかが区別できず、正しい検出を
行なえない。
【０００７】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、バッテリの内部抵抗特性を利用しながらバッ
テリの電解液不足を容易でしかも確実に検出することが
できるようにした、バッテリの電解液不足検出装置を提
供することを目的とする。
たもので、バッテリの内部抵抗特性を利用しながらバッ
テリの電解液不足を容易でしかも確実に検出することが
できるようにした、バッテリの電解液不足検出装置を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明のバッテリの電解液不足検出装置は、バッテリ
の充電率又は放電率を検出する容量検出手段と、上記バ
ッテリの内部抵抗を検出する内部抵抗検出手段と、上記
バッテリの電解液不足を警告する警告手段と、上記容量
検出手段及び上記内部抵抗検出手段からの検出情報に基
づいて、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定
値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上である
と、上記警告手段を作動させる制御手段とがそなえられ
ていることを特徴としている。
の本発明のバッテリの電解液不足検出装置は、バッテリ
の充電率又は放電率を検出する容量検出手段と、上記バ
ッテリの内部抵抗を検出する内部抵抗検出手段と、上記
バッテリの電解液不足を警告する警告手段と、上記容量
検出手段及び上記内部抵抗検出手段からの検出情報に基
づいて、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定
値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上である
と、上記警告手段を作動させる制御手段とがそなえられ
ていることを特徴としている。
【０００９】請求項２記載の本発明のバッテリの電解液
不足検出装置は、請求項１記載の構成において、上記制
御手段が、上記充電率又は上記放電率に対応した上記内
部抵抗の初期特性値を予め記憶しておいて、上記の検出
された充電率又は放電率に対応した上記初期特性値を所
定係数を積算して増加させることで上記所定抵抗値を設
定するように構成されていることを特徴としている。
不足検出装置は、請求項１記載の構成において、上記制
御手段が、上記充電率又は上記放電率に対応した上記内
部抵抗の初期特性値を予め記憶しておいて、上記の検出
された充電率又は放電率に対応した上記初期特性値を所
定係数を積算して増加させることで上記所定抵抗値を設
定するように構成されていることを特徴としている。
【００１０】請求項３記載の本発明のバッテリの電解液
不足検出装置は、請求項１記載の構成において、上記バ
ッテリからの電流を検出する電流検出手段をさらにそな
え、上記制御手段が、上記容量検出手段，上記内部抵抗
検出手段及び上記電流検出手段からの検出情報に基づい
て、検出された電流が所定値以上の時に、上記充電率が
規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内
部抵抗が所定抵抗値以上であると、上記警告手段を作動
させるように構成されていることを特徴としている。
不足検出装置は、請求項１記載の構成において、上記バ
ッテリからの電流を検出する電流検出手段をさらにそな
え、上記制御手段が、上記容量検出手段，上記内部抵抗
検出手段及び上記電流検出手段からの検出情報に基づい
て、検出された電流が所定値以上の時に、上記充電率が
規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内
部抵抗が所定抵抗値以上であると、上記警告手段を作動
させるように構成されていることを特徴としている。
【００１１】請求項４記載の本発明のバッテリの電解液
不足検出装置は、請求項１記載の構成において、上記制
御手段が、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規
定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上である
か否かの判定を、所定周期で行ない、所定時間内におい
て、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以
上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であるとの判
定回数が、所定数を越えたら、上記警告手段を作動させ
るように構成されていることを特徴としている。
不足検出装置は、請求項１記載の構成において、上記制
御手段が、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規
定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上である
か否かの判定を、所定周期で行ない、所定時間内におい
て、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以
上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であるとの判
定回数が、所定数を越えたら、上記警告手段を作動させ
るように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
【作用】上述の請求項１記載の本発明のバッテリの電解
液不足検出装置では、容量検出手段がバッテリの充電率
又は放電率を検出し、内部抵抗検出手段が上記バッテリ
の内部抵抗を検出すると、制御手段が、これらの容量検
出手段及び内部抵抗検出手段からの検出情報に基づい
て、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以
上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であると、警
告手段を作動させて、上記バッテリの電解液不足を警告
する。
液不足検出装置では、容量検出手段がバッテリの充電率
又は放電率を検出し、内部抵抗検出手段が上記バッテリ
の内部抵抗を検出すると、制御手段が、これらの容量検
出手段及び内部抵抗検出手段からの検出情報に基づい
て、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以
上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であると、警
告手段を作動させて、上記バッテリの電解液不足を警告
する。
【００１３】上述の請求項２記載の本発明のバッテリの
電解液不足検出装置では、上記制御手段が、上記充電率
又は上記放電率に対応した上記内部抵抗の初期特性値を
予め記憶しておいて、上記の検出された充電率又は放電
率に対応した上記初期特性値を所定係数を積算して増加
させることで所定抵抗値を設定し、上記内部抵抗の判定
を行なう。
電解液不足検出装置では、上記制御手段が、上記充電率
又は上記放電率に対応した上記内部抵抗の初期特性値を
予め記憶しておいて、上記の検出された充電率又は放電
率に対応した上記初期特性値を所定係数を積算して増加
させることで所定抵抗値を設定し、上記内部抵抗の判定
を行なう。
【００１４】上述の請求項３記載の本発明のバッテリの
電解液不足検出装置では、上記制御手段が、容量検出手
段，内部抵抗検出手段及び電流検出手段からの検出情報
に基づいて、検出された電流が所定値以上の時に、上記
充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且
つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であると、上記警告手
段を作動させて、上記バッテリの電解液不足を警告す
る。
電解液不足検出装置では、上記制御手段が、容量検出手
段，内部抵抗検出手段及び電流検出手段からの検出情報
に基づいて、検出された電流が所定値以上の時に、上記
充電率が規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且
つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上であると、上記警告手
段を作動させて、上記バッテリの電解液不足を警告す
る。
【００１５】上述の請求項４記載の本発明のバッテリの
電解液不足検出装置では、上記制御手段が、上記充電率
が規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記
内部抵抗が所定抵抗値以上であるか否かの判定を、所定
周期で行なう。そして、所定時間内において、上記充電
率が規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上
記内部抵抗が所定抵抗値以上であるとの判定回数が、所
定数を越えたら、上記警告手段を作動させて、上記バッ
テリの電解液不足を警告する。
電解液不足検出装置では、上記制御手段が、上記充電率
が規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記
内部抵抗が所定抵抗値以上であるか否かの判定を、所定
周期で行なう。そして、所定時間内において、上記充電
率が規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上
記内部抵抗が所定抵抗値以上であるとの判定回数が、所
定数を越えたら、上記警告手段を作動させて、上記バッ
テリの電解液不足を警告する。
【００１６】
【実施例】以下、図１〜図５を参照して本発明の実施例
について説明する。図１は本発明の一実施例としてのバ
ッテリの電解液不足検出装置を示す模式的構成図であ
り、本実施例では電気自動車に搭載された走行用バッテ
リの電解液不足を検出するために本装置が装備された場
合を説明する。
について説明する。図１は本発明の一実施例としてのバ
ッテリの電解液不足検出装置を示す模式的構成図であ
り、本実施例では電気自動車に搭載された走行用バッテ
リの電解液不足を検出するために本装置が装備された場
合を説明する。
【００１７】図１において、１はバッテリであり、この
バッテリ１は車両に装備されない外部充電器（図示略）
により繰り返し充電することができるようになってい
る。２はバッテリ１から電力を供給されるモータ（駆動
用電動機）であり、このモータ２により自動車の駆動輪
３が駆動される。バッテリ１からの出力ラインには電流
センサ１１がそなえられ、バッテリ１の端子間には電圧
センサ１２がそなえられている。さらに、電流センサ１
１からの検出情報に基づいてバッテリ１の残存容量（充
電量）を検出する容量検出手段としての残存容量検出計
１３と、電圧センサ１２からの検出情報に基づいてバッ
テリ１の内部抵抗Ｒを演算する内部抵抗検出手段として
の内部抵抗演算器１４とがそなえられている。
バッテリ１は車両に装備されない外部充電器（図示略）
により繰り返し充電することができるようになってい
る。２はバッテリ１から電力を供給されるモータ（駆動
用電動機）であり、このモータ２により自動車の駆動輪
３が駆動される。バッテリ１からの出力ラインには電流
センサ１１がそなえられ、バッテリ１の端子間には電圧
センサ１２がそなえられている。さらに、電流センサ１
１からの検出情報に基づいてバッテリ１の残存容量（充
電量）を検出する容量検出手段としての残存容量検出計
１３と、電圧センサ１２からの検出情報に基づいてバッ
テリ１の内部抵抗Ｒを演算する内部抵抗検出手段として
の内部抵抗演算器１４とがそなえられている。
【００１８】また、インストルメントパネル等に設けら
れたコンビネーションメータ１５内には、バッテリ１の
電解液不足を警告する警告手段としての電池メンテナン
ス表示灯１６が設けられている。そして、バッテリ１の
電解液不足を判定して、この判定結果から電池メンテナ
ンス表示灯１６を点灯制御する、制御手段１０がそなえ
られている。
れたコンビネーションメータ１５内には、バッテリ１の
電解液不足を警告する警告手段としての電池メンテナン
ス表示灯１６が設けられている。そして、バッテリ１の
電解液不足を判定して、この判定結果から電池メンテナ
ンス表示灯１６を点灯制御する、制御手段１０がそなえ
られている。
【００１９】この制御手段１０は、マイクロコンピュー
タ等からなり、残存容量検出計１３からの残存容量情報
（充電率情報）と内部抵抗演算器１４からのバッテリ１
の内部抵抗情報とに基づいて、バッテリ１の電解液不足
を判定する。この判定は、バッテリ１の内部抵抗に関す
る以下のような特性に基づくものである。つまり、図２
は実験データに基づく特性図であるが、図示するよう
に、内部抵抗は充電率が低下するにしたがって増大して
いくが、電解液が十分な場合には初期特性曲線Ａのよう
に充電率が低下に対応して内部抵抗Ｒが緩やかに増加す
るのに対して、電解液不足になると曲線Ｂに示すように
充電率が大きく低下すると内部抵抗Ｒが急増する。即
ち、充電率が高いと、電解液不足の特性は初期特性とほ
ぼ同様の内部抵抗状態となるが、充電率が低下して一定
のレベル以下になると、電解液不足の特性曲線Ｂは急上
昇し、初期特性に比べて内部抵抗Ｒが飛躍的に大きくな
る。
タ等からなり、残存容量検出計１３からの残存容量情報
（充電率情報）と内部抵抗演算器１４からのバッテリ１
の内部抵抗情報とに基づいて、バッテリ１の電解液不足
を判定する。この判定は、バッテリ１の内部抵抗に関す
る以下のような特性に基づくものである。つまり、図２
は実験データに基づく特性図であるが、図示するよう
に、内部抵抗は充電率が低下するにしたがって増大して
いくが、電解液が十分な場合には初期特性曲線Ａのよう
に充電率が低下に対応して内部抵抗Ｒが緩やかに増加す
るのに対して、電解液不足になると曲線Ｂに示すように
充電率が大きく低下すると内部抵抗Ｒが急増する。即
ち、充電率が高いと、電解液不足の特性は初期特性とほ
ぼ同様の内部抵抗状態となるが、充電率が低下して一定
のレベル以下になると、電解液不足の特性曲線Ｂは急上
昇し、初期特性に比べて内部抵抗Ｒが飛躍的に大きくな
る。
【００２０】一方、前述のように内部抵抗Ｒの増加は極
板劣化によっても生じるが、この極板劣化による場合、
図３に示すように、充電率に係わらずほぼ一定量だけ内
部抵抗Ｒが増大する。これらの特性を比べると、充電率
が例えば所定率以下まで大きく低下した場合に、電解液
不足による内部抵抗Ｒの増大率ＩＲはこのような極板劣
化による内部抵抗Ｒの増大率ＩＲよりも大きくなること
がわかる。
板劣化によっても生じるが、この極板劣化による場合、
図３に示すように、充電率に係わらずほぼ一定量だけ内
部抵抗Ｒが増大する。これらの特性を比べると、充電率
が例えば所定率以下まで大きく低下した場合に、電解液
不足による内部抵抗Ｒの増大率ＩＲはこのような極板劣
化による内部抵抗Ｒの増大率ＩＲよりも大きくなること
がわかる。
【００２１】本制御手段１０では、このような特性に着
目して、充電率が所定率ａ以下まで大きく低下した場合
の内部抵抗Ｒの増大率ＩＲを算出して、この増大率ＩＲ
が予め設定された基準増大率ｃよりも大きい場合には、
電解液不足が生じていると判定する。この時には、制御
手段１０が、電池メンテナンス表示灯１６を点灯指令す
る。
目して、充電率が所定率ａ以下まで大きく低下した場合
の内部抵抗Ｒの増大率ＩＲを算出して、この増大率ＩＲ
が予め設定された基準増大率ｃよりも大きい場合には、
電解液不足が生じていると判定する。この時には、制御
手段１０が、電池メンテナンス表示灯１６を点灯指令す
る。
【００２２】なお、内部抵抗Ｒの増大率ＩＲとは、この
判定時の充電率における、判定時の内部抵抗値Ｒと初期
特性の内部抵抗値ＲM との比（＝Ｒ／ＲM ）である。そ
して、実際の判定制御では、判定時の充電率に対応した
初期特性の内部抵抗値ＲM に基準増大率ｃを乗算した値
（＝ｃ×ＲM ）と、判定時の内部抵抗値Ｒとを比較し
て、判定時の内部抵抗値Ｒが乗算値（ｃ×ＲM ）よりも
大きくなると、電解液不足が生じていると判定する。
判定時の充電率における、判定時の内部抵抗値Ｒと初期
特性の内部抵抗値ＲM との比（＝Ｒ／ＲM ）である。そ
して、実際の判定制御では、判定時の充電率に対応した
初期特性の内部抵抗値ＲM に基準増大率ｃを乗算した値
（＝ｃ×ＲM ）と、判定時の内部抵抗値Ｒとを比較し
て、判定時の内部抵抗値Ｒが乗算値（ｃ×ＲM ）よりも
大きくなると、電解液不足が生じていると判定する。
【００２３】ただし、判定精度を高めるために、この実
施例では、一定周期で内部抵抗値Ｒと乗算値（ｃ×
ＲM ）とを比較判定して、内部抵抗値Ｒが乗算値（ｃ×
ＲM ）よりも大きいという判定が、所定時間内に所定回
数以上あると、はじめて、電解液不足が生じていると判
定する。なお、内部抵抗演算器１４では内部抵抗Ｒを次
式（１）により演算する。
施例では、一定周期で内部抵抗値Ｒと乗算値（ｃ×
ＲM ）とを比較判定して、内部抵抗値Ｒが乗算値（ｃ×
ＲM ）よりも大きいという判定が、所定時間内に所定回
数以上あると、はじめて、電解液不足が生じていると判
定する。なお、内部抵抗演算器１４では内部抵抗Ｒを次
式（１）により演算する。
【００２４】 Ｒ＝（Ｖ0 −Ｖ）／Ｉ−ＲＬM ・・・・・・（１） ただし、Ｖ0 ：電池解放電圧（無負荷端子電圧，小放電
時の端子電圧） Ｖ：電池端子電圧（負荷端子電圧） Ｉ：電池放電電流 ＲＬM ：電池間配線抵抗値 また、制御手段１０には、充電率が所定率ａ以下の場合
の充電率に対応した初期特性の内部抵抗値ＲM を記憶し
たメモリや、制御時に入力された情報を適宜記憶するメ
モリがそなえられている。
時の端子電圧） Ｖ：電池端子電圧（負荷端子電圧） Ｉ：電池放電電流 ＲＬM ：電池間配線抵抗値 また、制御手段１０には、充電率が所定率ａ以下の場合
の充電率に対応した初期特性の内部抵抗値ＲM を記憶し
たメモリや、制御時に入力された情報を適宜記憶するメ
モリがそなえられている。
【００２５】本発明の一実施例としてのバッテリの電解
液不足検出装置は、上述のように構成されているので、
例えば図４に示すように電解液不足の検出が行なわれ
る。つまり、まず、検出された充電率が所定率ａ以下ま
で低下しているか否かを判断し（ステップＳ１０）、充
電率が所定率ａ以下まで低下したら、電池電流が所定値
ｂ以上か否かを判断する（ステップＳ２０）。この所定
値ｂは電池放電電流レベル設定値であり、負荷時には電
池電流がこの放電電流レベル設定値ｂ以上になる。
液不足検出装置は、上述のように構成されているので、
例えば図４に示すように電解液不足の検出が行なわれ
る。つまり、まず、検出された充電率が所定率ａ以下ま
で低下しているか否かを判断し（ステップＳ１０）、充
電率が所定率ａ以下まで低下したら、電池電流が所定値
ｂ以上か否かを判断する（ステップＳ２０）。この所定
値ｂは電池放電電流レベル設定値であり、負荷時には電
池電流がこの放電電流レベル設定値ｂ以上になる。
【００２６】ここで、電池電流が所定値ｂ未満なら、ス
テップＳ３０へ進んで、電池電流が微小量だけある（０
＜電池電流＜ｂ）か否かを判断する。電池電流が微小量
でもあると、ステップＳ４０へ進んで、この時の電池電
圧Ｖ0 を電池解放電圧としてメモリに記憶する。一方、
電池電流が放電電流レベル設定値ｂ以上の負荷時には、
ステップＳ５０へ進んで、電池解放電圧Ｖ0 を記憶して
いるか否かを判断して、記憶していれば、ステップＳ６
０へ進んで、内部抵抗Ｒを前記式（１）により算出す
る。
テップＳ３０へ進んで、電池電流が微小量だけある（０
＜電池電流＜ｂ）か否かを判断する。電池電流が微小量
でもあると、ステップＳ４０へ進んで、この時の電池電
圧Ｖ0 を電池解放電圧としてメモリに記憶する。一方、
電池電流が放電電流レベル設定値ｂ以上の負荷時には、
ステップＳ５０へ進んで、電池解放電圧Ｖ0 を記憶して
いるか否かを判断して、記憶していれば、ステップＳ６
０へ進んで、内部抵抗Ｒを前記式（１）により算出す
る。
【００２７】次のステップＳ７０では、この内部抵抗Ｒ
が初期特性の内部抵抗値ＲM に基準増大率ｃを乗算した
値（ｃ×ＲM ）よりも大きいかを判断する。内部抵抗Ｒ
が乗算値（ｃ×ＲM ）よりも大きければ、ステップＳ８
０へ進んで、電解液不足チェックカウント値ＣＨＥＣＫ
をインクリメントして、ステップＳ９０へ進んで、前回
の判定時から所定時間（ｄ秒）だけ経過したか否かを判
断する。ｄ秒経過しなければ、Ｓ１０〜Ｓ８０の動作を
繰り返し、ステップＳ７０の判定結果に応じて、電解液
不足チェックカウント値ＣＨＥＣＫをインクリメントし
ていく。なお、ｄは電池メンテナンス表示灯点灯（即
ち、電解液不足の判定）の制御周期である。
が初期特性の内部抵抗値ＲM に基準増大率ｃを乗算した
値（ｃ×ＲM ）よりも大きいかを判断する。内部抵抗Ｒ
が乗算値（ｃ×ＲM ）よりも大きければ、ステップＳ８
０へ進んで、電解液不足チェックカウント値ＣＨＥＣＫ
をインクリメントして、ステップＳ９０へ進んで、前回
の判定時から所定時間（ｄ秒）だけ経過したか否かを判
断する。ｄ秒経過しなければ、Ｓ１０〜Ｓ８０の動作を
繰り返し、ステップＳ７０の判定結果に応じて、電解液
不足チェックカウント値ＣＨＥＣＫをインクリメントし
ていく。なお、ｄは電池メンテナンス表示灯点灯（即
ち、電解液不足の判定）の制御周期である。
【００２８】そして、ｄ秒経過したら、ステップＳ１０
０へ進んで、カウント値ＣＨＥＣＫが基準値ｅを越えた
か否かを判断し、カウント値ＣＨＥＣＫが基準値ｅを越
えたら電解液不足と判定して電池メンテナンス表示灯１
６を点灯させる。一方、カウント値ＣＨＥＣＫが基準値
ｅを越えなければ、電解液不足とは判定せず、カウント
値ＣＨＥＣＫを０にリセットして、再び上記動作を繰り
返す。
０へ進んで、カウント値ＣＨＥＣＫが基準値ｅを越えた
か否かを判断し、カウント値ＣＨＥＣＫが基準値ｅを越
えたら電解液不足と判定して電池メンテナンス表示灯１
６を点灯させる。一方、カウント値ＣＨＥＣＫが基準値
ｅを越えなければ、電解液不足とは判定せず、カウント
値ＣＨＥＣＫを０にリセットして、再び上記動作を繰り
返す。
【００２９】このような制御によって、例えば図５中に
○で示すように、充電率の低下にしたがって内部抵抗Ｒ
の測定計算値が変化していくと、点灯条件充電率ａで
は、内部抵抗Ｒの測定計算値が乗算値（ｃ×ＲM ）を大
きく上回るようになる。したがって、確実に電解液不足
が判定され、この判定に基づいて電池メンテナンス表示
灯１６が点灯されるため、ドライバ等は極めて容易でし
かも確実にバッテリの電解液不足を検出することがで
き、バッテリの管理をより適切に行なえるようになる。
また、本装置は、制御手段１０のマイクロコンピュータ
へのソフトの設定やメモリへのデータ入力等により低コ
ストで容易に実現できる。
○で示すように、充電率の低下にしたがって内部抵抗Ｒ
の測定計算値が変化していくと、点灯条件充電率ａで
は、内部抵抗Ｒの測定計算値が乗算値（ｃ×ＲM ）を大
きく上回るようになる。したがって、確実に電解液不足
が判定され、この判定に基づいて電池メンテナンス表示
灯１６が点灯されるため、ドライバ等は極めて容易でし
かも確実にバッテリの電解液不足を検出することがで
き、バッテリの管理をより適切に行なえるようになる。
また、本装置は、制御手段１０のマイクロコンピュータ
へのソフトの設定やメモリへのデータ入力等により低コ
ストで容易に実現できる。
【００３０】なお、上述の実施例では、バッテリの充電
率を用いたが、この充電率に換えて放電率〔＝１００−
充電率（％）〕を用いてもよい。この場合、例えば、放
電率が増加して点灯条件放電率ａ′に達したら上記同様
に内部抵抗Ｒの測定計算値が乗算値（ｃ×ＲM ）を上回
るか否かを判断し、電池メンテナンス表示灯１６の点灯
制御を行なう。
率を用いたが、この充電率に換えて放電率〔＝１００−
充電率（％）〕を用いてもよい。この場合、例えば、放
電率が増加して点灯条件放電率ａ′に達したら上記同様
に内部抵抗Ｒの測定計算値が乗算値（ｃ×ＲM ）を上回
るか否かを判断し、電池メンテナンス表示灯１６の点灯
制御を行なう。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明のバッテリの電解液不足検出装置によれば、バッテ
リの充電率又は放電率を検出する容量検出手段と、上記
バッテリの内部抵抗を検出する内部抵抗検出手段と、上
記バッテリの電解液不足を警告する警告手段と、上記容
量検出手段及び上記内部抵抗検出手段からの検出情報に
基づいて、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規
定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上である
と、上記警告手段を作動させる制御手段とがそなえられ
るという構成により、電解液不足を極板の劣化と区別し
て確実に検出することができ、バッテリの管理をより適
切に行なえるようになる。
発明のバッテリの電解液不足検出装置によれば、バッテ
リの充電率又は放電率を検出する容量検出手段と、上記
バッテリの内部抵抗を検出する内部抵抗検出手段と、上
記バッテリの電解液不足を警告する警告手段と、上記容
量検出手段及び上記内部抵抗検出手段からの検出情報に
基づいて、上記充電率が規定値以下又は上記放電率が規
定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上である
と、上記警告手段を作動させる制御手段とがそなえられ
るという構成により、電解液不足を極板の劣化と区別し
て確実に検出することができ、バッテリの管理をより適
切に行なえるようになる。
【００３２】請求項２記載の本発明のバッテリの電解液
不足検出装置によれば、上記制御手段が、上記充電率又
は上記放電率に対応した上記内部抵抗の初期特性値を予
め記憶しておいて、上記の検出された充電率又は放電率
に対応した上記初期特性値を所定係数を積算して増加さ
せることで上記所定抵抗値を設定するように構成される
ことにより、精度良く電解液不足を検出することができ
る。
不足検出装置によれば、上記制御手段が、上記充電率又
は上記放電率に対応した上記内部抵抗の初期特性値を予
め記憶しておいて、上記の検出された充電率又は放電率
に対応した上記初期特性値を所定係数を積算して増加さ
せることで上記所定抵抗値を設定するように構成される
ことにより、精度良く電解液不足を検出することができ
る。
【００３３】請求項３記載の本発明のバッテリの電解液
不足検出装置によれば、上記バッテリからの電流を検出
する電流検出手段をさらにそなえ、上記制御手段が、上
記容量検出手段，上記内部抵抗検出手段及び上記電流検
出手段からの検出情報に基づいて、検出された電流が所
定値以上の時に、上記充電率が規定値以下又は上記放電
率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上
であると、上記警告手段を作動させるように構成される
ことにより、内部抵抗の検出制度が向上して精度良く電
解液不足を検出することができる。
不足検出装置によれば、上記バッテリからの電流を検出
する電流検出手段をさらにそなえ、上記制御手段が、上
記容量検出手段，上記内部抵抗検出手段及び上記電流検
出手段からの検出情報に基づいて、検出された電流が所
定値以上の時に、上記充電率が規定値以下又は上記放電
率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上
であると、上記警告手段を作動させるように構成される
ことにより、内部抵抗の検出制度が向上して精度良く電
解液不足を検出することができる。
【００３４】請求項３記載の本発明のバッテリの電解液
不足検出装置によれば、上記制御手段が、上記充電率が
規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内
部抵抗が所定抵抗値以上であるか否かの判定を、所定周
期で行ない、所定時間内において、上記充電率が規定値
以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗
が所定抵抗値以上であるとの判定回数が、所定数を越え
たら、上記警告手段を作動させるように構成されること
により、電解液不足を容易に且つ精度良く検出すること
ができる。
不足検出装置によれば、上記制御手段が、上記充電率が
規定値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内
部抵抗が所定抵抗値以上であるか否かの判定を、所定周
期で行ない、所定時間内において、上記充電率が規定値
以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗
が所定抵抗値以上であるとの判定回数が、所定数を越え
たら、上記警告手段を作動させるように構成されること
により、電解液不足を容易に且つ精度良く検出すること
ができる。
【図１】本発明の一実施例としてのバッテリの電解液不
足検出装置を示す構成図である。
足検出装置を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施例としてのバッテリの電解液不
足検出装置の検出原理を示す内部抵抗特性図である。
足検出装置の検出原理を示す内部抵抗特性図である。
【図３】本発明の一実施例としてのバッテリの電解液不
足検出装置の検出原理を示す内部抵抗特性図である。
足検出装置の検出原理を示す内部抵抗特性図である。
【図４】本発明の一実施例としてのバッテリの電解液不
足検出装置の動作を示すフローチャートである。
足検出装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施例としてのバッテリの電解液不
足検出装置の判定例を示すグラフである。
足検出装置の判定例を示すグラフである。
１ バッテリ ２ モータ（駆動用電動機） ３ 駆動輪 １０ 制御手段 １１ 電流センサ １２ 電圧センサ １３ 容量検出手段としての残存容量検出計 １４ 内部抵抗検出手段としての内部抵抗演算器 １５ コンビネーションメータ １６ 警告手段としての電池メンテナンス表示灯
フロントページの続き (72)発明者 古川 信也 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 加藤 正朗 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 川村 伸之 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 バッテリの充電率又は放電率を検出する
容量検出手段と、 上記バッテリの内部抵抗を検出する内部抵抗検出手段
と、 上記バッテリの電解液不足を警告する警告手段と、 上記容量検出手段及び上記内部抵抗検出手段からの検出
情報に基づいて、上記充電率が規定値以下又は上記放電
率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵抗値以上
であると、上記警告手段を作動させる制御手段とがそな
えられていることを特徴とする、バッテリの電解液不足
検出装置。 - 【請求項２】 上記制御手段が、上記充電率又は上記放
電率に対応した上記内部抵抗の初期特性値を予め記憶し
ておいて、上記の検出された充電率又は放電率に対応し
た上記初期特性値を所定係数を積算して増加させること
で上記所定抵抗値を設定するように構成されていること
を特徴とする、請求項１記載のバッテリの電解液不足検
出装置。 - 【請求項３】 上記バッテリからの電流を検出する電流
検出手段をさらにそなえ、 上記制御手段が、上記容量検出手段，上記内部抵抗検出
手段及び上記電流検出手段からの検出情報に基づいて、
検出された電流が所定値以上の時に、上記充電率が規定
値以下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内部抵
抗が所定抵抗値以上であると、上記警告手段を作動させ
るように構成されていることを特徴とする、請求項１記
載のバッテリの電解液不足検出装置。 - 【請求項４】 上記制御手段が、上記充電率が規定値以
下又は上記放電率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗が
所定抵抗値以上であるか否かの判定を、所定周期で行な
い、所定時間内において、上記充電率が規定値以下又は
上記放電率が規定値以上で、且つ上記内部抵抗が所定抵
抗値以上であるとの判定回数が、所定数を越えたら、上
記警告手段を作動させるように構成されていることを特
徴とする、請求項１記載のバッテリの電解液不足検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6302520A JPH08162172A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | バッテリの電解液不足検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6302520A JPH08162172A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | バッテリの電解液不足検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08162172A true JPH08162172A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=17909957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6302520A Withdrawn JPH08162172A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | バッテリの電解液不足検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08162172A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5514373B1 (ja) * | 2013-02-20 | 2014-06-04 | 株式会社小松製作所 | 産業車両、産業車両の電解液量状態管理システム、及び電動式フォークリフト |
| JP2015032450A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 日産自動車株式会社 | 空気電池システム |
| JP2019117711A (ja) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | 古河電気工業株式会社 | 充電可能電池減液検出装置および充電可能電池減液検出方法 |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP6302520A patent/JPH08162172A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5514373B1 (ja) * | 2013-02-20 | 2014-06-04 | 株式会社小松製作所 | 産業車両、産業車両の電解液量状態管理システム、及び電動式フォークリフト |
| WO2014128870A1 (ja) * | 2013-02-20 | 2014-08-28 | 株式会社小松製作所 | 産業車両、産業車両の電解液量状態管理システム、及び電動式フォークリフト |
| US9481260B2 (en) | 2013-02-20 | 2016-11-01 | Komatsu Ltd. | Industrial vehicle, system for managing state of amount of electrolyte of industrial vehicle, and electric forklift |
| JP2015032450A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 日産自動車株式会社 | 空気電池システム |
| JP2019117711A (ja) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | 古河電気工業株式会社 | 充電可能電池減液検出装置および充電可能電池減液検出方法 |
| JP2022044621A (ja) * | 2017-12-27 | 2022-03-17 | 古河電気工業株式会社 | 充電可能電池減液検出装置および充電可能電池減液検出方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020305 |