JPH09154239A - 二次電池の充電方法 - Google Patents
二次電池の充電方法Info
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- JPH09154239A JPH09154239A JP7310777A JP31077795A JPH09154239A JP H09154239 A JPH09154239 A JP H09154239A JP 7310777 A JP7310777 A JP 7310777A JP 31077795 A JP31077795 A JP 31077795A JP H09154239 A JPH09154239 A JP H09154239A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電池の温度上昇を極力抑えつつ急速充電を行う
ことができる二次電池の充電方法を提供する。 【解決手段】二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率ｄＴ／ｄｔに従って充電を行う二次電池の充
電方法において、第１の電流値Ｉ１の充電電流で急速充
電を行い、温度上昇率ｄＴ／ｄｔが第１の設定値ＴＨ１
に達したとき第１の電流値Ｉ１より小さい第２の電流値
Ｉ２に充電電流を減少させて補充電を行って、温度上昇
率ｄＴ／ｄｔが第２の設定値ＴＨ２に達したとき充電を
停止する充電方法。
ことができる二次電池の充電方法を提供する。 【解決手段】二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率ｄＴ／ｄｔに従って充電を行う二次電池の充
電方法において、第１の電流値Ｉ１の充電電流で急速充
電を行い、温度上昇率ｄＴ／ｄｔが第１の設定値ＴＨ１
に達したとき第１の電流値Ｉ１より小さい第２の電流値
Ｉ２に充電電流を減少させて補充電を行って、温度上昇
率ｄＴ／ｄｔが第２の設定値ＴＨ２に達したとき充電を
停止する充電方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池を急速充
電するための充電方法に関する。
電するための充電方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】二次電池の急速充電方法は、種々の方式
が提案されている。代表的なものとして−ΔＶ制御と呼
ばれる方式と、ｄＴ／ｄｔ制御と呼ばれる方式がある。
図６および図７は、二次電池の定電流充電時における典
型的な電池電圧および電池温度の時間的変化と充電電流
波形を示す図であり、１が電池電圧変化曲線、２が電池
温度変化曲線、３が充電電流波形である。
が提案されている。代表的なものとして−ΔＶ制御と呼
ばれる方式と、ｄＴ／ｄｔ制御と呼ばれる方式がある。
図６および図７は、二次電池の定電流充電時における典
型的な電池電圧および電池温度の時間的変化と充電電流
波形を示す図であり、１が電池電圧変化曲線、２が電池
温度変化曲線、３が充電電流波形である。
【０００３】−ΔＶ制御方式は、充電末期に電池電圧が
ピークに達して再び下降する現象を利用して、図６に示
されるように電池電圧がピークに達した時点からΔＶだ
け低下した時点で充電を停止する方式である。この方式
は、電池電圧がピークを過ぎてから充電を停止するた
め、電池が過充電になるのが欠点である。
ピークに達して再び下降する現象を利用して、図６に示
されるように電池電圧がピークに達した時点からΔＶだ
け低下した時点で充電を停止する方式である。この方式
は、電池電圧がピークを過ぎてから充電を停止するた
め、電池が過充電になるのが欠点である。
【０００４】一方、ｄＴ／ｄｔ制御方式は、充電末期に
電池温度が急激に上昇することを利用して、図７に示さ
れるように二次電池の単位時間当たりの温度上昇率ｄＴ
／ｄｔ（温度微分ともいう）が所定値に達した時点Ａを
過ぎたとき充電を停止する方式である。この方式による
と、電池電圧がピークに達するより前の時点で充電が停
止するため、−ΔＶ制御方式のように過充電が生じるこ
とはない。しかし、充電電流が１Ｃを越えるような急速
充電を行った場合には、満充電になる前に温度上昇率ｄ
Ｔ／ｄｔが設定値になることがあり、充電不足となる。
電池温度が急激に上昇することを利用して、図７に示さ
れるように二次電池の単位時間当たりの温度上昇率ｄＴ
／ｄｔ（温度微分ともいう）が所定値に達した時点Ａを
過ぎたとき充電を停止する方式である。この方式による
と、電池電圧がピークに達するより前の時点で充電が停
止するため、−ΔＶ制御方式のように過充電が生じるこ
とはない。しかし、充電電流が１Ｃを越えるような急速
充電を行った場合には、満充電になる前に温度上昇率ｄ
Ｔ／ｄｔが設定値になることがあり、充電不足となる。
【０００５】これらの欠点を解決する方法として、特開
平６−１２１４６８号には電池の温度上昇の傾きの変化
点毎に充電電流の電流値を例えば５Ｃ→３Ｃ→２Ｃ→１
Ｃと漸次減少させて充電を行う方法が示されている。と
ころが、この方法では充電の進行に伴い電池温度が継続
して上昇するため、充電効率が低く、また電池の寿命を
損なうという問題があり、さらに電池の温度上昇が長時
間続いた場合には電池が温度カットオフ（ＴＣＯ）に達
して充電不能となることがある。
平６−１２１４６８号には電池の温度上昇の傾きの変化
点毎に充電電流の電流値を例えば５Ｃ→３Ｃ→２Ｃ→１
Ｃと漸次減少させて充電を行う方法が示されている。と
ころが、この方法では充電の進行に伴い電池温度が継続
して上昇するため、充電効率が低く、また電池の寿命を
損なうという問題があり、さらに電池の温度上昇が長時
間続いた場合には電池が温度カットオフ（ＴＣＯ）に達
して充電不能となることがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、電池
の温度上昇の傾きが変化する毎に充電電流値を減少させ
る従来の急速充電方式は、電池温度が継続して上昇する
ために充電効率が低く、電池の温度上昇が長時間続くと
電池が温度カットオフに達して充電不能となる可能性が
ある、という問題点があった。本発明は、このような問
題点を解決し、電池の温度上昇を極力抑えつつ急速充電
を行うことができる二次電池の充電方法を提供すること
を目的とする。
の温度上昇の傾きが変化する毎に充電電流値を減少させ
る従来の急速充電方式は、電池温度が継続して上昇する
ために充電効率が低く、電池の温度上昇が長時間続くと
電池が温度カットオフに達して充電不能となる可能性が
ある、という問題点があった。本発明は、このような問
題点を解決し、電池の温度上昇を極力抑えつつ急速充電
を行うことができる二次電池の充電方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率に従って充電を行う二次電池の充電方法にお
いて、第１の電流値の充電電流で充電を行い、温度上昇
率が第１の設定値に達したとき第１の電流値より小さい
第２の電流値に充電電流を減少させて充電を行い、温度
上昇率が第２の設定値に達したとき、または充電電流を
第２の電流値に減少させてから所定時間経過後に充電を
停止することを特徴とする。
め、本発明は二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率に従って充電を行う二次電池の充電方法にお
いて、第１の電流値の充電電流で充電を行い、温度上昇
率が第１の設定値に達したとき第１の電流値より小さい
第２の電流値に充電電流を減少させて充電を行い、温度
上昇率が第２の設定値に達したとき、または充電電流を
第２の電流値に減少させてから所定時間経過後に充電を
停止することを特徴とする。
【０００８】また、本発明は第２の電流値の充電電流に
よる充電を開始した後、温度上昇率が第２の設定値に達
した時点および充電電流を第２の電流値に減少させてか
ら所定時間経過後の時点のうち早い方の時点で充電を停
止することを特徴とする。
よる充電を開始した後、温度上昇率が第２の設定値に達
した時点および充電電流を第２の電流値に減少させてか
ら所定時間経過後の時点のうち早い方の時点で充電を停
止することを特徴とする。
【０００９】ここで、第２の電流値は第１の電流値の１
／２以下であることが望ましい。また、前記所定時間
は、第１の電流値による充電レートをＣ１、第２の電流
値による充電レートをＣ２、第１の電流値による充電時
間をｔ１（分）、充電効率をηとしたとき、 ｔ２＝｛（６０／Ｃ１）−ｔ１｝×（Ｃ１／Ｃ２）×
（２−η） で概略表わされる時間であることが望ましい。
／２以下であることが望ましい。また、前記所定時間
は、第１の電流値による充電レートをＣ１、第２の電流
値による充電レートをＣ２、第１の電流値による充電時
間をｔ１（分）、充電効率をηとしたとき、 ｔ２＝｛（６０／Ｃ１）−ｔ１｝×（Ｃ１／Ｃ２）×
（２−η） で概略表わされる時間であることが望ましい。
【００１０】本発明によると、第１の電流値の充電電流
による急速充電を温度上昇率が第１の設定値に達するま
で行った後、充電電流を第２の電流値に下げて、温度上
昇率が第２の設定値に達するか、あるいは所定時間経過
後の時点まで補充電を行うことにより、電池温度の上昇
を抑えつつ１００％近くの充電量まで効率よく急速充電
が行われる。
による急速充電を温度上昇率が第１の設定値に達するま
で行った後、充電電流を第２の電流値に下げて、温度上
昇率が第２の設定値に達するか、あるいは所定時間経過
後の時点まで補充電を行うことにより、電池温度の上昇
を抑えつつ１００％近くの充電量まで効率よく急速充電
が行われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】まず、図１を参照して本実施形態
における充電器の構成を説明する。図１において、充電
器１０はＡＣ接続端子１１，１２と、これらのＡＣ入力
端子１１，１２に一次側が接続された電源トランス１３
と、この電源トランス１３の二次側に接続された整流平
滑回路１４と、トランジスタからなる電流制御素子１５
と、この電流制御素子１５を制御する制御回路１６と、
温度検出回路１７と、充電端子１８，１９および温度検
出端子２０からなる。充電端子１８，１９には二次電池
２１の両端が接続され、温度検出端子２０には二次電池
２１に接触または近接して配置されたサーミスタのよう
な温度センサ２２が接続されている。
における充電器の構成を説明する。図１において、充電
器１０はＡＣ接続端子１１，１２と、これらのＡＣ入力
端子１１，１２に一次側が接続された電源トランス１３
と、この電源トランス１３の二次側に接続された整流平
滑回路１４と、トランジスタからなる電流制御素子１５
と、この電流制御素子１５を制御する制御回路１６と、
温度検出回路１７と、充電端子１８，１９および温度検
出端子２０からなる。充電端子１８，１９には二次電池
２１の両端が接続され、温度検出端子２０には二次電池
２１に接触または近接して配置されたサーミスタのよう
な温度センサ２２が接続されている。
【００１２】ＡＣ接続端子１１，１２に接続される図示
しない商用交流電源からの交流入力電力は、電源トラン
ス１３を経由して整流平滑回路１４に伝達され、直流に
変換される。そして、整流平滑回路１４の出力から電流
制御素子１５を通して二次電池２１に充電電流が供給さ
れる。
しない商用交流電源からの交流入力電力は、電源トラン
ス１３を経由して整流平滑回路１４に伝達され、直流に
変換される。そして、整流平滑回路１４の出力から電流
制御素子１５を通して二次電池２１に充電電流が供給さ
れる。
【００１３】一方、温度センサ２２により二次電池２１
の温度（以下、電池温度という）が例えばサーミスタの
抵抗値変化として検出され、さらにこの抵抗値変化が温
度検出回路１７によって電池温度情報に変換された後、
制御回路１６に入力される。制御回路１６はマイクロコ
ンピュータを用いて構成され、温度検出回路１７からの
電池温度情報をＡ／Ｄ変換器によりディジタル化してか
ら、二次電池２１の単位時間当たりの温度上昇率（以
下、単に温度上昇率という）ｄＴ／ｄｔ、いわゆる温度
微分値を算出し、この温度上昇率ｄＴ／ｄｔに基づいて
電流制御素子１５の抵抗値制御を行う。
の温度（以下、電池温度という）が例えばサーミスタの
抵抗値変化として検出され、さらにこの抵抗値変化が温
度検出回路１７によって電池温度情報に変換された後、
制御回路１６に入力される。制御回路１６はマイクロコ
ンピュータを用いて構成され、温度検出回路１７からの
電池温度情報をＡ／Ｄ変換器によりディジタル化してか
ら、二次電池２１の単位時間当たりの温度上昇率（以
下、単に温度上昇率という）ｄＴ／ｄｔ、いわゆる温度
微分値を算出し、この温度上昇率ｄＴ／ｄｔに基づいて
電流制御素子１５の抵抗値制御を行う。
【００１４】次に、図２を用いて本実施形態における充
電動作を説明する。図２は、充電時における制御回路１
６の処理手順を示すフローチャートである。まず、制御
回路１６は電流制御素子１５の抵抗値をある値に制御す
ることによって、二次電池２１を第１の電流値Ｉ１の充
電電流で急速充電を開始する（ステップＳ１１）。この
急速充電に際し、制御回路１６は温度検出回路１７から
の電池温度情報に基づき単位時間当たりの温度上昇率ｄ
Ｔ／ｄｔを算出し、さらにこの温度上昇率ｄＴ／ｄｔが
第１の設定値ＴＨ１に達したかどうかを判定する（ステ
ップＳ１２〜Ｓ１３）。
電動作を説明する。図２は、充電時における制御回路１
６の処理手順を示すフローチャートである。まず、制御
回路１６は電流制御素子１５の抵抗値をある値に制御す
ることによって、二次電池２１を第１の電流値Ｉ１の充
電電流で急速充電を開始する（ステップＳ１１）。この
急速充電に際し、制御回路１６は温度検出回路１７から
の電池温度情報に基づき単位時間当たりの温度上昇率ｄ
Ｔ／ｄｔを算出し、さらにこの温度上昇率ｄＴ／ｄｔが
第１の設定値ＴＨ１に達したかどうかを判定する（ステ
ップＳ１２〜Ｓ１３）。
【００１５】ステップＳ１３において温度上昇率ｄＴ／
ｄｔが第１の設定値ＴＨ１に達すると、制御回路１６は
電流制御素子１５の抵抗値を所定量増加させることによ
り、二次電池２１を第１の電流値Ｉ１より小さい第２の
電流値Ｉ２の充電電流で充電する（ステップＳ１４）。
すなわち、補充電を行う。この補充電に際しても制御回
路１６は温度上昇率ｄＴ／ｄｔを算出し、さらにこの温
度上昇率ｄＴ／ｄｔが第２の設定値ＴＨ２に達したかど
うかを判定する（ステップＳ１５〜Ｓ１６）。そして、
ステップＳ１６において温度上昇率ｄＴ／ｄｔが第２の
設定値ＴＨ２に達すると、制御回路１６は電流制御素子
１５をオフ状態とすることによって、充電を停止する
（ステップＳ１７）。
ｄｔが第１の設定値ＴＨ１に達すると、制御回路１６は
電流制御素子１５の抵抗値を所定量増加させることによ
り、二次電池２１を第１の電流値Ｉ１より小さい第２の
電流値Ｉ２の充電電流で充電する（ステップＳ１４）。
すなわち、補充電を行う。この補充電に際しても制御回
路１６は温度上昇率ｄＴ／ｄｔを算出し、さらにこの温
度上昇率ｄＴ／ｄｔが第２の設定値ＴＨ２に達したかど
うかを判定する（ステップＳ１５〜Ｓ１６）。そして、
ステップＳ１６において温度上昇率ｄＴ／ｄｔが第２の
設定値ＴＨ２に達すると、制御回路１６は電流制御素子
１５をオフ状態とすることによって、充電を停止する
（ステップＳ１７）。
【００１６】次に、本実施形態における充電動作を図３
を用いてさらに詳しく説明する。図３は、二次電池２１
の充電時の電池電圧および電池温度の時間的変化と充電
電流波形を示す図であり、１が電池電圧変化曲線、２が
電池温度変化曲線、３が充電電流波形である。まず、第
１の電流値Ｉ１（例えば１Ｃ以上の電流値）の充電電流
で急速充電を行う。充電の進行に伴い、電池温度は上昇
する。電池温度が第１の変曲点Ａを通過し、温度上昇率
ｄＴ／ｄｔが第１の設定値ＴＨ１に達した時点で、充電
電流を第２の電流値Ｉ２に切り換えて補充電を行う。第
２の電流値Ｉ２は、第１の電流値Ｉ１の１／２以下が適
当である。
を用いてさらに詳しく説明する。図３は、二次電池２１
の充電時の電池電圧および電池温度の時間的変化と充電
電流波形を示す図であり、１が電池電圧変化曲線、２が
電池温度変化曲線、３が充電電流波形である。まず、第
１の電流値Ｉ１（例えば１Ｃ以上の電流値）の充電電流
で急速充電を行う。充電の進行に伴い、電池温度は上昇
する。電池温度が第１の変曲点Ａを通過し、温度上昇率
ｄＴ／ｄｔが第１の設定値ＴＨ１に達した時点で、充電
電流を第２の電流値Ｉ２に切り換えて補充電を行う。第
２の電流値Ｉ２は、第１の電流値Ｉ１の１／２以下が適
当である。
【００１７】第２の電流値Ｉ２に充電電流を減少させる
と、電池温度は一旦低下した後、少しの時間だけ平坦と
なってから再び上昇に転じ、第２の変曲点Ｂを通過す
る。この後、温度上昇率ｄＴ／ｄｔが第２の設定値ＴＨ
２に達した時点で、充電は停止する。
と、電池温度は一旦低下した後、少しの時間だけ平坦と
なってから再び上昇に転じ、第２の変曲点Ｂを通過す
る。この後、温度上昇率ｄＴ／ｄｔが第２の設定値ＴＨ
２に達した時点で、充電は停止する。
【００１８】このような充電方法をとると、まず第１の
電流値Ｉ１の充電電流による急速充電を温度上昇率ｄＴ
／ｄｔが第１の設定値ＴＨ１に達するまで行った後、充
電電流を第２の電流値Ｉ２に下げて温度上昇率ｄＴ／ｄ
ｔが第２の設定値ＴＨ２に達するまで補充電を行うこと
により、従来のように一定の電流値で充電を行った場合
の破線２ａで示すような電池温度の上昇を伴うことな
く、１００％近くの充電量まで効率よく充電を行うこと
ができる。
電流値Ｉ１の充電電流による急速充電を温度上昇率ｄＴ
／ｄｔが第１の設定値ＴＨ１に達するまで行った後、充
電電流を第２の電流値Ｉ２に下げて温度上昇率ｄＴ／ｄ
ｔが第２の設定値ＴＨ２に達するまで補充電を行うこと
により、従来のように一定の電流値で充電を行った場合
の破線２ａで示すような電池温度の上昇を伴うことな
く、１００％近くの充電量まで効率よく充電を行うこと
ができる。
【００１９】次に、図４に示すフローチャートを用いて
本発明の他の実施形態における充電動作を説明する。図
４において、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理は図２にお
けるステップＳ１１〜Ｓ１４の処理と同じである。本実
施形態では、ステップＳ２４において二次電池２１を第
２の電流値Ｉ２の充電電流で補充電し、所定時間経過後
に充電を停止する。すなわち、補充電を開始すると共に
制御回路１６内でタイマカウントを行い、カウント値ｔ
（補充電の経過時間）が上記所定時間に相当するタイマ
設定値ｔ２に達したら、充電を停止する（ステップＳ２
５〜Ｓ２７）。
本発明の他の実施形態における充電動作を説明する。図
４において、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理は図２にお
けるステップＳ１１〜Ｓ１４の処理と同じである。本実
施形態では、ステップＳ２４において二次電池２１を第
２の電流値Ｉ２の充電電流で補充電し、所定時間経過後
に充電を停止する。すなわち、補充電を開始すると共に
制御回路１６内でタイマカウントを行い、カウント値ｔ
（補充電の経過時間）が上記所定時間に相当するタイマ
設定値ｔ２に達したら、充電を停止する（ステップＳ２
５〜Ｓ２７）。
【００２０】このときのタイマ設定値ｔ２は、概略次式
で決定する。 ｔ２＝｛（６０／Ｃ１）−ｔ１｝×（Ｃ１／Ｃ２）×（２−η）…（１） ここで、Ｃ１は第１の電流値Ｉ１による充電レート（時
間率）、Ｃ２は第２の電流値Ｉ２による充電レート（時
間率）、ｔ１は第１の電流値による充電時間（急速充電
時間）、ηは充電効率である。Ｃ１はＩ１が二次電池２
１の公称容量の２倍の電流値のときは２となる。
で決定する。 ｔ２＝｛（６０／Ｃ１）−ｔ１｝×（Ｃ１／Ｃ２）×（２−η）…（１） ここで、Ｃ１は第１の電流値Ｉ１による充電レート（時
間率）、Ｃ２は第２の電流値Ｉ２による充電レート（時
間率）、ｔ１は第１の電流値による充電時間（急速充電
時間）、ηは充電効率である。Ｃ１はＩ１が二次電池２
１の公称容量の２倍の電流値のときは２となる。
【００２１】式（１）のｔ２は、第１の電流値Ｉ１の充
電電流による急速充電のみでは充電効率ηが１００％に
満たないので、その不足分を第２の電流値Ｉ２の充電電
流による補充電で補うための時間である。すなわち、
（６０／Ｃ１）−ｔ１は第１の電流値Ｉ１による急速充
電の不足時間を表わす。また、Ｃ１／Ｃ２の比はこの不
足時間（６０／Ｃ１）−ｔ１を第２の電流値Ｉ２による
補充電の時間に変換するための変換係数である。さら
に、２−ηは充電効率ηを１００％を１．００で表わし
たときの値を用いることにより、前記不足時間（６０／
Ｃ１）−ｔ１を補うための倍率を示すものとなる。
電電流による急速充電のみでは充電効率ηが１００％に
満たないので、その不足分を第２の電流値Ｉ２の充電電
流による補充電で補うための時間である。すなわち、
（６０／Ｃ１）−ｔ１は第１の電流値Ｉ１による急速充
電の不足時間を表わす。また、Ｃ１／Ｃ２の比はこの不
足時間（６０／Ｃ１）−ｔ１を第２の電流値Ｉ２による
補充電の時間に変換するための変換係数である。さら
に、２−ηは充電効率ηを１００％を１．００で表わし
たときの値を用いることにより、前記不足時間（６０／
Ｃ１）−ｔ１を補うための倍率を示すものとなる。
【００２２】本実施形態によっても、第１の電流値Ｉ１
の充電電流による急速充電を温度上昇率ｄＴ／ｄｔが設
定値ＴＨ１に達するまで行った後、充電電流を第２の電
流値Ｉ２に下げてタイマカウント値ｔがタイマ設定値ｔ
２になるまで補充電を行うことによって、二次電池２１
の温度上昇を抑えつつ、１００％近くの充電量まで効率
よく充電を行うことができる。
の充電電流による急速充電を温度上昇率ｄＴ／ｄｔが設
定値ＴＨ１に達するまで行った後、充電電流を第２の電
流値Ｉ２に下げてタイマカウント値ｔがタイマ設定値ｔ
２になるまで補充電を行うことによって、二次電池２１
の温度上昇を抑えつつ、１００％近くの充電量まで効率
よく充電を行うことができる。
【００２３】次に、図５に示すフローチャートを用いて
本発明のさらに別の実施形態における充電動作を説明す
る。本実施形態は、図２と図４の動作を組み合わせたも
のである。
本発明のさらに別の実施形態における充電動作を説明す
る。本実施形態は、図２と図４の動作を組み合わせたも
のである。
【００２４】図５において、ステップＳ３１〜Ｓ３６の
処理は図２におけるステップＳ１１〜Ｓ２６の処理と同
じである。本実施形態では、ステップＳ３４において第
２の電流値Ｉ２の充電電流で補充電を行う際、温度上昇
率ｄＴ／ｄｔの算出（ステップＳ３５）、ｄＴ／ｄｔと
第２の閾値ＴＨ２との比較（ステップＳ３６）と並行し
て、タイマカウント（ステップＳ３７）およびカウント
値ｔとタイマ設定値ｔ２との比較（ステップＳ３８）を
行い、補充電開始後ｄＴ／ｄｔ＝ＴＨ２に達した時点お
よびｔ＝ｔ２に達した時点のうち早い方の時点で充電を
停止する（ステップＳ３９）。
処理は図２におけるステップＳ１１〜Ｓ２６の処理と同
じである。本実施形態では、ステップＳ３４において第
２の電流値Ｉ２の充電電流で補充電を行う際、温度上昇
率ｄＴ／ｄｔの算出（ステップＳ３５）、ｄＴ／ｄｔと
第２の閾値ＴＨ２との比較（ステップＳ３６）と並行し
て、タイマカウント（ステップＳ３７）およびカウント
値ｔとタイマ設定値ｔ２との比較（ステップＳ３８）を
行い、補充電開始後ｄＴ／ｄｔ＝ＴＨ２に達した時点お
よびｔ＝ｔ２に達した時点のうち早い方の時点で充電を
停止する（ステップＳ３９）。
【００２５】本実施形態によれば、補充電に移行した
後、電池の温度上昇が緩慢で温度上昇率が第２の設定値
ＴＨ２に達するまでの時間が長いときは、タイマカウン
ト値ｔがタイマ設定値ｔ２に達することで充電を停止さ
せることができるので、過充電を防止しながら効率のよ
い充電を行うことが可能となる。
後、電池の温度上昇が緩慢で温度上昇率が第２の設定値
ＴＨ２に達するまでの時間が長いときは、タイマカウン
ト値ｔがタイマ設定値ｔ２に達することで充電を停止さ
せることができるので、過充電を防止しながら効率のよ
い充電を行うことが可能となる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば第
１の電流値の充電電流による急速充電を温度上昇率が第
１の設定値に達するまで行った後、充電電流を第２の電
流値に下げて、温度上昇率が第２の設定値に達するか、
あるいは所定時間経過後の時点まで補充電を行うことに
より、電池温度の上昇を抑えつつ効率のよい急速充電を
行うことができる。
１の電流値の充電電流による急速充電を温度上昇率が第
１の設定値に達するまで行った後、充電電流を第２の電
流値に下げて、温度上昇率が第２の設定値に達するか、
あるいは所定時間経過後の時点まで補充電を行うことに
より、電池温度の上昇を抑えつつ効率のよい急速充電を
行うことができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る充電器の構成を示す
ブロック図
ブロック図
【図２】同実施形態における充電動作を説明するための
フローチャート
フローチャート
【図３】同実施形態における充電動作を説明するための
充電時の電池電圧および電池温度の時間変化と充電電流
波形を示す図
充電時の電池電圧および電池温度の時間変化と充電電流
波形を示す図
【図４】本発明の他の実施形態における充電動作を説明
するためのフローチャート
するためのフローチャート
【図５】本発明のさらに別の実施形態における充電動作
を説明するためのフローチャート
を説明するためのフローチャート
【図６】従来の−ΔＶ制御方式を説明するための電池電
圧および電池温度の時間変化と充電電流波形を示す図
圧および電池温度の時間変化と充電電流波形を示す図
【図７】従来のｄＴ／ｄｔ制御方式を説明するための電
池電圧および電池温度の時間変化と充電電流波形を示す
図
池電圧および電池温度の時間変化と充電電流波形を示す
図
１…電池電圧変化曲線 ２…電池温度変化曲線 ３…充電電流波形 １０…充電器 １１，１２…ＡＣ入力端子 １３…電源トランス １４…整流平滑回路 １５…電流制御素子 １６…制御回路 １７…温度検出回路 １８，１９…充電端子 ２０…温度検出端子 ２１…二次電池 ２２…温度センサ
Claims (5)
- 【請求項１】二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率に従って充電を行う二次電池の充電方法にお
いて、 第１の電流値の充電電流で充電を行い、前記温度上昇率
が第１の設定値に達したとき第１の電流値より小さい第
２の電流値に充電電流を減少させて充電を行い、前記温
度上昇率が第２の設定値に達したとき充電を停止するこ
とを特徴とする二次電池の充電方法。 - 【請求項２】二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率に従って充電を行う二次電池の充電方法にお
いて、 第１の電流値の充電電流で充電を行い、前記温度上昇率
が設定値に達したとき第１の電流値より小さい第２の電
流値に充電電流を減少させて充電を行い、充電電流を第
２の電流値に減少させてから所定時間経過後に充電を停
止することを特徴とする二次電池の充電方法。 - 【請求項３】二次電池の充電時における単位時間当りの
温度上昇率に従って充電を行う二次電池の充電方法にお
いて、 第１の電流値の充電電流で充電を行い、前記温度上昇率
が第１の設定値に達したとき第１の電流値より小さい第
２の電流値に充電電流を減少させて充電を行い、前記温
度上昇率が第２の設定値に達した時点および充電電流を
第２の電流値に減少させてから所定時間経過後の時点の
うち早い方の時点で充電を停止することを特徴とする二
次電池の充電方法。 - 【請求項４】第２の電流値を第１の電流値の１／２以下
とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項
に記載の二次電池の充電方法。 - 【請求項５】前記所定時間は、第１の電流値による充電
レートをＣ１、第２の電流値による充電レートをＣ２、
第１の電流値による充電時間をｔ１（分）、充電効率を
ηとしたとき、 ｔ２＝｛（６０／Ｃ１）−ｔ１｝×（Ｃ１／Ｃ２）×
（２−η） で概略表わされることを特徴とする請求項１または３に
記載の二次電池の充電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7310777A JPH09154239A (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 二次電池の充電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7310777A JPH09154239A (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 二次電池の充電方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09154239A true JPH09154239A (ja) | 1997-06-10 |
Family
ID=18009353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7310777A Pending JPH09154239A (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 二次電池の充電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09154239A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6380717B2 (en) | 2000-03-09 | 2002-04-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Device and method for controlling charging of secondary battery |
| JP2008204801A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水系電解質二次電池の充電方法およびそれを用いる電子機器 |
| WO2021095787A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社デンソー | 充電制御装置 |
| CN114514667A (zh) * | 2019-10-02 | 2022-05-17 | 株式会社电装 | 充电控制装置 |
-
1995
- 1995-11-29 JP JP7310777A patent/JPH09154239A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6380717B2 (en) | 2000-03-09 | 2002-04-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Device and method for controlling charging of secondary battery |
| JP2008204801A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水系電解質二次電池の充電方法およびそれを用いる電子機器 |
| CN114514667A (zh) * | 2019-10-02 | 2022-05-17 | 株式会社电装 | 充电控制装置 |
| WO2021095787A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社デンソー | 充電制御装置 |
| JP2021078326A (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社デンソー | 充電制御装置 |
| US12388286B2 (en) | 2019-11-13 | 2025-08-12 | Denso Corporation | Charge control device |
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