JPH09197029A - 電池制御装置並びに電子機器および電池制御装置の電池制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精度の高い電池寿命を確実、かつ適正なタイ
ミングで報知することである。 【解決手段】 二次電池３が放電される毎に、前記二次
電池３から放電される総放電容量を積算して計測する計
測装置５により積算されている前記総放電容量をＲＡＭ
７に更新可能に保持し、該保持された前記総放電容量と
ＲＯＭ８に記憶された前記放電容量基準値とを比較して
二次電池３の電池寿命を判定し、該判定結果をマイクロ
コントローラ６がＬＥＤ２に対して報知する構成を特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充電可能な二次電池か
ら電子機器に対する電力供給を制限する電池制御装置並
びに電子機器および電池制御装置の電池制御方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電池制御装置において、
二次電池の寿命は、使用者の経験による判断や、電池が
一回の充電で蓄えられる容量、あるいは一回の放電で取
り出せる容量と予め設定された基準値との比較による判
断や、電池使用開始から充電された回数、あるいは放電
された回数と予め設定された基準値との比較による判断
のいずれかにより判断していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した使用
者の経験による電池の寿命の判断では、その判断基準が
定量的でないため、判断結果がばらつき、二次電池の寿
命を精度よく判定できないという問題点があった。

【０００４】また、二次電池が一回の充電で蓄えられる
容量、あるいは一回の放電で取り出せる容量と予め設定
された基準値との比較により二次電池の寿命を判断する
場合は、一回の充電で蓄えられる容量、あるいは一回の
放電で取り出せる容量は、温度等寿命以外の要因によっ
ても変化するという特性を有するので、二次電池の寿命
を精度よく判定できないという問題点があった。

【０００５】さらに、電池使用開始から充電された回
数、あるいは放電された回数と予め設定さられた基準値
との比較により二次電池の寿命を判断する場合は、完全
充電（容量がほとんど取り出せない状態から最大の容量
が取り出しうる状態への充電）、完全放電（最大の容量
が取り出しうる状態から容量がほとんど取り出せない状
態への放電）でない場合は、その放電または充電回数が
多くても、二次寿命の電池寿命への寄与度が小さいた
め、二次電池の寿命を精度よく判定できないという問題
点があった。

【０００６】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、本発明に係る第１の発明〜第５の発明
の目的は、二次電池の使用開始時から電池寿命時に至る
までに設定された充電または放電総容量の基準値と実際
に計測された充電または放電総容量との比較に基づいて
二次電池の寿命を報知することにより、精度の高い電池
寿命を確実、かつ適正なタイミングで報知できるととも
に、二次電池を利用する電子機器における二次電池の電
圧降下状態に応じて実行されるデータ退避処理決定電圧
を精度よく算出して更新することにより、二次電池の電
池寿命に応じた適正なデータ退避処理決定電圧でデータ
退避処理を確実に行える電池制御装置並びに電子機器お
よび電池制御装置の電池制御方法を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の発明
は、充電可能な二次電池から電子機器に対する電力供給
を制御する電池制御装置において、前記二次電池に対し
て設定された放電容量基準値を記憶する記憶手段と、前
記二次電池が放電される毎に、前記二次電池から放電さ
れる総放電容量を積算して計測する計測手段と、前記計
測手段により積算されている前記総放電容量を更新可能
に保持する保持手段と、前記保持手段に保持された前記
総放電容量と前記記憶手段に記憶された前記放電容量基
準値とを比較して電池寿命を判定する判定手段と、前記
判定手段の判定結果を報知する報知手段とを有するもの
である。

【０００８】本発明に係る第２の発明は、充電可能な二
次電池から電子機器に対する電力供給を制御する電源制
御装置において、前記二次電池に対して設定された充電
容量基準値を記憶する記憶手段と、前記二次電池が充電
される毎に、前記二次電池に充電される総充電容量を積
算して計測する計測手段と、前記計測手段により積算さ
れている前記総充電容量を更新可能に保持する保持手段
と、前記保持手段に保持された前記総充電容量と前記記
憶手段に記憶された前記充電容量基準値とを比較して電
池寿命を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果
を報知する報知手段とを有するものである。

【０００９】本発明に係る第３の発明は、前記報知手段
は、前記判定手段の判定結果を前記電子機器に報知する
ものである。

【００１０】本発明に係る第４の発明は、二次電池の充
電を制御する電池制御部を有する電池パックまたは商用
電源から電力供給により動作可能な電子機器において、
データを保持するデータ保持手段と、前記データを不揮
発に記憶するデータ記憶手段と、前記電池パックからの
電力供給時に、前記二次電池の電圧値を所定タイミング
で検出する検出手段と、前記検出手段が検出した前記二
次電池の電圧値を保持する電圧保持手段と、設定された
退避電圧値を不揮発的に記憶する記憶手段と、前記電圧
保持手段に保持された前記二次電池の電圧値と設定され
前記記憶手段に記憶された退避電圧値とを比較して前記
データ保持手段に保持された前記データを前記データ記
憶手段に退避させる制御手段と、前記電池制御部から通
知される電池制御情報と前記記憶手段に記憶される退避
電圧設定情報とに基づいて退避電圧値を所定間隔で更新
する更新手段とを有し、前記制御手段が前記更新手段に
より更新された退避電圧に基づいて前記データ保持手段
に保持された前記データを前記データ記憶手段に退避さ
せるものである。

【００１１】本発明に係る第５の発明は、充電可能な二
次電池から電子機器に対する電力供給を制御する電池制
御装置の電池制御方法において、前記二次電池が放電さ
れる毎に、前記二次電池から放電される総放電容量を積
算して計測する計測工程と、該計測により積算されてい
る前記総放電容量を記憶部に更新可能に保持させる保持
工程と、該保持された前記総放電容量と記憶される前記
二次電池に対して設定された放電容量基準値とを比較し
て電池寿命を判定する判定工程と、該判定結果を報知す
る報知工程とを有するものである。

【００１２】

【作用】第１の発明においては、前記二次電池が放電さ
れる毎に、前記二次電池から放電される総放電容量を積
算して計測する計測手段により積算されている前記総放
電容量を保持手段に更新可能に保持し、該保持された前
記総放電容量と前記記憶手段に記憶された前記放電容量
基準値とを比較して判定手段が二次電池の電池寿命を判
定し、該判定結果を報知手段が報知して、二次電池の総
放電容量から電池寿命を精度よく報知することを可能と
する。

【００１３】第２の発明においては、前記二次電池が充
電される毎に、前記二次電池に充電される総充電容量を
積算して計測する計測手段により積算されている前記総
充電容量を保持手段に更新可能に保持し、該保持された
前記総充電容量と前記記憶手段に記憶された前記充電容
量基準値とを比較して判定手段が二次電池の電池寿命を
判定し、該判定結果を報知手段が報知して、二次電池の
総充電容量から電池寿命を精度よく報知することを可能
とする。

【００１４】第３の発明においては、前記報知手段は、
前記判定手段の判定結果を前記電子機器に報知して、電
子機器側のユーザにその旨を明示することを可能とす
る。

【００１５】第４の発明においては、前記電池パックか
らの電力供給時に、前記二次電池の電圧値を所定タイミ
ングで検出し、該検出した前記二次電池の電圧値を電圧
保持手段に保持しておき、設定された退避電圧値を記憶
手段が不揮発的に記憶し、更新手段が更新した退避電圧
と前記保持された前記二次電池の電圧値とを比較して制
御手段が前記データ保持手段に保持された前記データを
前記データ記憶手段に退避させ、二次電池の寿命に応じ
て最適な退避電圧値を設定しながら確実に前記データ保
持手段に保持された前記データを前記データ記憶手段に
退避させることを可能とする。

【００１６】第５の発明においては、前記二次電池が放
電される毎に、前記二次電池から放電される総放電容量
を積算して計測し、該計測により積算されている前記総
放電容量を記憶部に更新可能に保持させ、該保持された
前記総放電容量と記憶される前記二次電池に対して設定
された放電容量基準値とを比較して電池寿命を判定し
て、該判定結果を報知し、二次電池の総放電容量から電
池寿命を精度よく報知する処理を行うことを可能とす
る。

【００１７】

【実施例】

〔第１実施例〕図１は、本発明の第１実施例を示す電池
制御装置を適用可能な情報処理システムの構成を説明す
るブロック図である。

【００１８】図において、１は電池パックで、電池およ
び付属回路を含む。２はＬＥＤで、電池の寿命到達を示
す。３は電源であるところの二次電池で、例えばＮｉ−
ＭＨ電池で構成されている。４は温度センサで、電池の
温度を計測する。５は計測装置で、二次電池３の電圧，
電流を計測する。

【００１９】６はマイクロコントローラで、ＲＯＭ８ま
たはその他の記憶媒体に記憶されたプログラムに従って
後述フローチャートに示す判断・処理を行い電池パック
１のパワーマネージメントを総括的に制御する。マイク
ロコントローラ６は、二次電池３の電池残量の更新をリ
アルタイムに行い、残量情報をパーソナルコンピュータ
本体１０に通知して、パーソナルコンピュータ本体１０
のハードディスク１４等に記憶されたユーティリティに
よりＩＤ管理，残量管理，設計値等が表示装置１５の画
面上で確認できるように構成されている。

【００２０】７はＲＡＭで、各種データを保持し、また
マイクロコントローラ６の作業領域として機能する。Ｒ
ＯＭ８は、プログラムおよび各種データを保持する。９
は電源コードで、商用電源を取り込む。

【００２１】１０はパーソナルコンピュータ本体であ
る。１１は電源制御装置で、商用電源および電池パック
１からの電源を取り込み、パーソナルコンピュータ本体
１０に電源を供給する。１２はＣＰＵで、ハードディス
ク１４またはその他の記憶媒体に格納されたプログラム
に従って後述するフローチャートに示す判断処理および
インストールされたアプリケーションプログラムを実行
する。なお、電源制御装置１１は、マイクロコンピュー
タ６からの停止指示に従い商用電源と二次電池３を切り
替え、パーソナルコンピュータ本体１０に電源を供給し
た後、二次電池３の充電、充電の停止を行う。

【００２２】１３はメモリで、データおよびプログラム
を一時的に保持し、ＣＰＵ１２の作業領域である。ハー
ドディスク１４は、データおよびプログラム（インスト
ールされたアプリケーションプログラムを含む）を恒久
的に保持する。

【００２３】１５はＣＲＴ等で構成された表示装置で、
種々の画面をデータ処理状態に応じて表示する。１６は
データ保持アドレスで、ＲＡＭ７中に保持される二次電
池３の満充電時における電池容量データの格納アドレス
を保持している。

【００２４】１７はデータ保持アドレスで、ＲＡＭ７中
に保持される二次電池３の現時点における電池容量デー
タの格納アドレスを保持している。１８はデータ保持ア
ドレスで、ＲＡＭ７中に保持される二次電池３の電池使
用開始時からの総積算放電容量データの格納アドレスを
保持している。

【００２５】１９は設計値保持アドレスで、ＲＯＭ８中
に保持される二次電池３の満充電時における電池容量の
設計値データの格納アドレスを保持している。２０は設
計値保持アドレスで、ＲＯＭ８中に保持される二次電池
３の電池寿命時の総積算放電容量の設計値データの格納
アドレスを保持している。

【００２６】２１は電源供給線で、パーソナルコンピュ
ータ本体１０の各デバイスに電源を供給する。２２はデ
ータ線で、各デバイスがデータのやり取りを行う。

【００２７】以下、本実施例と第１〜第３の発明の各手
段との対応及びその作用について図１等を参照して説明
する。

【００２８】本発明に係る第１の発明は、充電可能な二
次電池３から電子機器に対する電力供給を制御する電池
制御装置において、前記二次電池３に対して設定された
放電容量基準値を記憶する記憶手段（ＲＯＭ８）と、前
記二次電池３が放電される毎に、前記二次電池３から放
電される総放電容量を積算して計測する計測手段（計測
装置５）と、前記計測手段により積算されている前記総
放電容量を更新可能に保持する保持手段（ＲＡＭ７のデ
ータ領域）と、前記保持手段に保持された前記総放電容
量と前記記憶手段に記憶された前記放電容量基準値とを
比較して電池寿命を判定する判定手段（マイクロコント
ローラ６）と、前記判定手段の判定結果を報知する報知
手段（マイクロコントローラ６がＲＯＭ８に記憶された
電源制御プログラムを実行してＬＥＤ２に報知する）と
を有し、前記二次電池３が放電される毎に、前記二次電
池３から放電される総放電容量を積算して計測する計測
装置５により積算されている前記総放電容量をＲＡＭ７
に更新可能に保持し、該保持された前記総放電容量とＲ
ＯＭ８に記憶された前記放電容量基準値とを比較して二
次電池３の電池寿命を判定し、該判定結果をマイクロコ
ントローラ６がＬＥＤ２に対して報知して、二次電池３
の総放電容量から電池寿命を精度よく報知することを可
能とする。

【００２９】本発明に係る第２の発明は、充電可能な二
次電池３から電子機器（パーソナルコンピュータ本体１
０）に対する電力供給を制御する電源制御装置におい
て、前記二次電池３に対して設定された充電容量基準値
を記憶する記憶手段（ＲＯＭ８）と、前記二次電池３が
充電される毎に、前記二次電池３に充電される総充電容
量を積算して計測する計測手段（計測装置５）と、前記
計測手段により積算されている前記総充電容量を更新可
能に保持する保持手段（ＲＡＭ７のデータ領域）と、前
記保持手段に保持された前記総充電容量と前記記憶手段
に記憶された前記充電容量基準値とを比較して電池寿命
を判定する判定手段（マイクロコントローラ６がＲＯＭ
８に記憶された電源制御プログラムを実行して判定処理
する）と、前記判定手段の判定結果を報知する報知手段
（マイクロコントローラ６がＲＯＭ８に記憶された電源
制御プログラムを実行してＬＥＤ２に報知する）とを有
し、前記二次電池３が充電される毎に、前記二次電池３
に充電される総充電容量を積算して計測する計測装置５
により積算されている前記総充電容量をＲＡＭ７に更新
可能に保持し、該保持された前記総充電容量とＲＯＭ８
に記憶された前記充電容量基準値とを比較して二次電池
３の電池寿命を判定し、該判定結果をマイクロコントロ
ーラ６がＬＥＤ２に対して報知して、二次電池３の総充
電容量から電池寿命を精度よく報知することを可能とす
る。

【００３０】本発明に係る第３の発明は、前記報知手段
（マイクロコントローラ６がＲＯＭ８に記憶された電源
制御プログラムを実行してパーソナルコンピュータ本体
１０に転送処理する）は、前記判定手段の判定結果を前
記電子機器（パーソナルコンピュータ本体１０）に報知
して、電子機器側のユーザにその旨を明示することを可
能とする。

【００３１】以下、図２〜図４に示すフローチャートを
参照して本発明に係る電池制御装置の電力制御動作につ
いて説明する。

【００３２】図２は、本発明に係る電池制御装置の電源
制御方法の第１実施例を示すフローチャートであり、定
期的に計測される電池容量から現時点の電池容量を算出
する処理に対応する。なお、（１）〜（５）は各ステッ
プを示す。

【００３３】先ず、ステップ（１）において、計測装置
５は、二次電池３の電圧を計測して、その値をマイクロ
コントローラ６に通知する。また、計測装置５は、二次
電池３に流れ込む電流、あるいは二次電池３から流れ出
す電流を計測し、その値をマイクロコントローラ６に通
知する。

【００３４】次に、ステップ（２）において、マイクロ
コントローラ６は、計測装置５からのデータをもとに、
二次電池３の容量の増加速度、あるいは容量の減少速度
を計算し、それを積算することにより、現時点の二次電
池３の容量を計算する。この際、温度センサ４からのデ
ータを参照し、ある一定の条件に正規化（いわゆる温度
補償）した形で、現時点の電池容量の計算を行う。

【００３５】次に、ステップ（３）において、マイクロ
コントローラ６は、現時点の電池容量をデータ保持アド
レス１７に対応するＲＡＭ７の領域に書き込む。次い
で、ステップ（４）において、マイクロコントローラ６
は、データ線２２を通して、二次電池３の電池の電圧，
電流，現時点の電池容量をパーソナルコンピュータ本体
１０に通知する。そして、ステップ（５）において、マ
イクロコントローラ６は、一定時間経過したかを判断
し、一定時間経過したと判断された場合は、再びステッ
プ（１）に戻る。

【００３６】以上の処理により、電池パック１とパーソ
ナルコンピュータ本体１０は一定の頻度で二次電池３の
現時点の正確な電池容量を取得することができる。

【００３７】図３は、本発明に係る電池制御装置の電源
制御方法の第１実施例を示すフローチャートであり、充
電制御手順に対応する。なお、（１）〜（５）は各ステ
ップを示す。また、本処理は、電源制御装置１１からの
指示で電池パック１から電源供給がなされている場合に
実行されるものとする。

【００３８】ステップ（１）において、マイクロコント
ローラ６は、ＲＡＭ７の現時点の電池容量のデータ保持
アドレス１７から現時点の電池容量を取得する。次に、
ステップ（２）において、マイクロコントローラ６は、
二次電池３の現時点の電池容量が予めＲＯＭ８等に記憶
された基準値より小さい（放電により容量が「０」に近
付いた）か否かを判断し、二次電池３の現時点の電池容
量が基準値より小さい（容量が「０」に近付いた）と判
断された場合は、ステップ（３）において、マイクロコ
ントローラ６は、二次電池３に充電を開始するようデー
タ線２２を通して、電源制御装置１１に指示を出す。

【００３９】次に、ステップ（４）において、またマイ
クロコントローラ６は、充電により二次電池３の容量が
予めＲＯＭ８等に記憶された基準値より大きい（容量が
満充電に近付いた）か否かを判断し、満充電に近付いた
と判断した場合は、ステップ（５）において、マイクロ
コントローラ６は、二次電池３への充電を停止するため
の指示を電源制御装置１１に出し、再びステップ（１）
に戻る。なお、マイクロコントローラ６は、二次電池３
に対する充電処理中に、何らかの異常な状態（発熱異常
等）が発生したことを検知した場合には、充電処理を停
止させている。

【００４０】一方、ステップ（２）において、マイクロ
コントローラ６は、二次電池３の容量が基準値より小さ
くない（容量が十分である）と判断された場合は、再び
ステップ（１）の処理に戻る。

【００４１】以上の処理により、二次電池３への充電が
的確なタイミングで実行可能となる。

【００４２】図４は、本発明に係る電池制御装置の電源
制御方法の第１実施例を示すフローチャートであり、電
池寿命報知処理手順に対応する。なお、（１）〜（４）
は各ステップを示す。

【００４３】ステップ（１）において、マイクロコント
ローラ６は、データ保持アドレス１８に従ってＲＡＭ７
内に保持される電池使用開始よりの総積算放電容量と設
計値保持アドレス２０に従ってＲＯＭ８内に保持される
電池寿命時の総積算放電容量の設計値とを取得する。

【００４４】なお、電池使用開始よりの総積算放電容量
はマイクロコントローラ６が、放電時に容量の減少速度
の積算した値を、電池使用開始よりの総積算放電容量の
データ保持アドレス１８に加算した値で、この計算は、
充電時には行わず、放電時のみ行う。従って、電池使用
開始よりの総積算放電容量のデータ保持アドレス１８に
保持されている値は、電池を使用開始してから放電され
た電池容量の総積算値となる。

【００４５】次いで、ステップ（２）において、マイク
ロコントローラ６は、電池使用開始よりの総積算放電容
量が電池寿命時の総積算放電容量設計値より大きいか否
かを判断し、電池使用開始よりの総積算放電容量が電池
寿命時の総積算放電容量設計値より大きいと判断された
場合は、電池が寿命に到達したと判断し、ステップ
（３）において、マイクロコントローラ６が、電池の寿
命到達を示すＬＥＤ２を点灯する。次いで、ステップ
（４）において、一定時間経過したか否かを判断し、一
定時間経過したと判断された場合は、再びステップ
（１）に戻る。

【００４６】一方、ステップ（２）において、電池使用
開始よりの総積算放電容量が電池寿命時の総積算放電容
量設計値より大きくないと判断された場合は、ステップ
（５）において、マイクロコントローラ６が、電池の寿
命到達を示すＬＥＤ２を消灯し、ステップ（４）に戻
る。

【００４７】以下、本実施例と第５の発明の各工程との
対応及びその作用について図１，図２等を参照にして説
明する。

【００４８】本発明に係る第５の発明は、充電可能な二
次電池３から電子機器（パーソナルコンピュータ本体１
０）に対する電力供給を制御する電池制御装置の電池制
御方法において、前記二次電池３が放電される毎に、前
記二次電池３から放電される総放電容量を積算して計測
する計測工程（図２のステップ（１））と、該計測によ
り積算されている前記総放電容量を記憶部に更新可能に
保持させる保持工程（図２のステップ（２），（３））
と、該保持された前記総放電容量と記憶される前記二次
電池に対して設定された放電容量基準値とを比較して電
池寿命を判定する判定工程（図４のステップ（１），
（２））と、該判定結果を報知する報知工程（図４のス
テップ（３），（５））とを実行して、二次電池３の総
放電容量から電池寿命を精度よく報知する処理を行うこ
とを可能とする。

【００４９】以上の処理により、二次電池３の内部にあ
らかじめ確保される電池寿命時の総積算放電容量設計値
と積算されて保持されている電池使用開始からの総積算
放電容量値とから精度の高い電池寿命判定を、電池パッ
ク１のマイクロコントローラ６が行い、二次電池３の電
池寿命をユーザに適正なタイミングで報知することがで
きる。

【００５０】なお、二次電池３のＬＥＤ２を点灯させた
場合に、その旨をハードディスク１４に書き込み、電池
寿命をパーソナルコンピュータ本体１０の表示装置１５
に表示するように構成してもよい。

【００５１】また、上記実施例では設計値と総積算量と
の比較に基づいて二次電池３の寿命を表示する場合につ
いて説明したが、設計値よりも小さい設計値を複数個記
憶して、電池寿命を予知しながらその旨を段階的に報知
するように制御してもよい。これにより、使用者に二次
電池３が電池寿命に近いことを早めに認識させることを
可能とする。

【００５２】〔第２実施例〕前記第１実施例において
は、二次電池３の電池寿命を電池パック１に内蔵される
マイクロコントローラ６があらかじめ保持される電池寿
命時の総積算放電容量設計値と積算されて保持されてい
る電池使用開始からの総積算放電容量値とから精度の高
い電池寿命判定処理を行い、電池使用開始からの総積算
放電容量値が電池寿命に到達した旨を報知する場合につ
いて説明したが、パーソナルコンピュータ本体１０で後
述するハイバネーション機能処理を実行可能な場合に、
マイクロコントローラ６が積算している電池使用開始か
らの総積算放電容量値と保持される電池寿命時の総積算
放電容量設計値とを利用して現時点のハイバネーション
開始電圧を求めて、ハイバネーション開始タイミングを
制御するように構成してもよい。以下、その実施例につ
いて説明する。

【００５３】図５は、本発明の第２実施例を示す電池制
御装置を適用可能な情報処理システムの構成を説明する
ブロック図であり、図１と同一のものには同一の符号を
付してある。

【００５４】図において、２３はデータ保持アドレス
で、パーソナルコンピュータ本体１０のメモリ１３中に
保持される現時点の二次電池３の電圧値の格納アドレス
を保持している。

【００５５】２４はデータ保持アドレスで、パーソナル
コンピュータ本体１０のメモリ１３中に保持される現時
点のハイバネーション開始電圧値（ＣＰＵ１２により後
述する下記第（１）式に基づいて算出された値）の格納
アドレスを保持している。なお、電池パック１のＲＡＭ
７に記憶された電池使用開始よりの総積算放電容量ＤＣ
１と電池寿命時の総積算放電容量設計値ＤＣ２をデータ
線２２を介して取得し、メモリ１３に保持する制御を実
行しているものとする。

【００５６】２５はデータ保持アドレスで、パーソナル
コンピュータ本体１０のメモリ１３中に保持される電池
使用開始時ハイバネーション開始電圧値の格納アドレス
を保持している。

【００５７】２６はデータ保持アドレスで、パーソナル
コンピュータ本体１０のメモリ１３中に保持される電池
寿命時ハイバネーション開始電圧値の格納アドレスを保
持している。

【００５８】なお、本実施例において、電源制御装置１
１が実行するハイバネーション機能とは、パーソナルコ
ンピュータ本体１０が電池パック１の二次電池３からの
電源供給に基づいて動作中に、二次電池３の容量が
「０」に近付いた時に、メモリ１３の内容をハードディ
スク１４に退避し、パーソナルコンピュータ本体１０の
電源を遮断する機能をいうものとする。また、ハイバネ
ーションを開始する時期は、ＣＰＵ１２によって決定さ
れるが、早すぎると、実際にパーソナルコンピュータ本
体１０を使用できる時間が少なくなり、遅すぎると、ハ
ードディスクへの退避が完了する前に電池の容量がなく
なり、電源が遮断され、データを喪失してしまう危険が
ある。

【００５９】さらに、ハイバネーションを開始するかど
うかの判断は、マイクロコントローラ６から通知される
電池容量データではなく、電池電圧データを使用する。
これは、一般にマイクロコントローラ６で計算される電
池容量データは、放電終了直前での精度が高くないため
である。

【００６０】図６，図７は、図５に示した二次電池３の
放電時における電圧降下特性を示す図であり、縦軸はハ
イバネーション開始電圧を示し、横軸は時間を示す。

【００６１】これらの図において、Ｔ１，Ｔ２はハイバ
ネーション開始時間を示し、Ｖ１，Ｖ２はハイバネーシ
ョン開始電圧を示す。

【００６２】図６に示すように、使用開始直後における
二次電池３の放電時の電圧降下特性は、使用開始直後
は、時間が経過しても途中は平坦で、放電終了直前で、
急激に下がるという特性を有するが、寿命に近付いた場
合の電圧降下特性は、図７に示すように、二次電池３が
寿命に近付くに従って、変化し途中の傾きが増加して、
ハイバネーション開始電圧はＶ２＜Ｖ１となり、ハイバ
ネーション開始時間はＴ１＞Ｔ２となる特性を有してい
る（一定の容量を残したままハイバネーションを開始す
るための電圧は、使用開始直後は高く、寿命時は低くな
る）。

【００６３】そこで、本実施例では、さらに、電池パッ
ク１の二次電池３の電池使用開始よりの総積算放電容量
と電池寿命時の総積算放電容量設計値とを考慮して、Ｃ
ＰＵ１２は、下記第（１）式に基づいて現時点のハイバ
ネーション開始電圧ＨＳＶを算出する。

【００６４】

【数１】 ＨＳＶ＝Ｖ１−（Ｖ１−Ｖ２）×（ＤＣ１／ＤＣ２） ・・・・・・（１） そして、一定間隔で電池パック１側から取得される電池
使用開始よりの総積算放電容量と電池寿命時の総積算放
電容量設計値等に基づいて算出される現時点のハイバネ
ーション開始電圧ＨＳＶを検知したタイミングで、所定
のハイバネーション機能処理を実行するものとする。

【００６５】図８は、図５に示した二次電池３における
ハイバネーション開始電圧ＨＳＶと総積算放電容量との
対応を示す特性図であり、縦軸はハイバネーション開始
電圧を示し、横軸は総積算放電容量を示す。

【００６６】この図に示すように、ＣＰＵ１２は、二次
電池３におけるハイバネーション開始電圧ＨＳＶと総積
算放電容量との対応に従い、ハイバネーション開始電圧
ＨＳＶ１からハイバネーション開始電圧ＨＳＶ２に低下
させて、適正なタイミング、すなわち、データ消失が発
生しないようなタイミングでハイバネーション機能処理
を実行している。

【００６７】以下、本実施例と第４の発明の各手段との
対応及びその作用について図６等を参照して説明する。

【００６８】本発明に係る第４の発明は、二次電池３の
充電を制御する電池制御部（マイクロコントローラ６）
を有する電池パック１または商用電源から電力供給によ
り動作可能な電子機器において、データを保持するデー
タ保持手段（メモリ１３のデータ領域）と、前記データ
を不揮発に記憶するデータ記憶手段（ハードディスク１
４）と、前記電池パック１からの電力供給時に、前記二
次電池３の電圧値を所定タイミングで検出する検出手段
（ＣＰＵ１２がメモリ１３に記憶された電源制御プログ
ラムに基づいて検出処理する）と、前記検出手段が検出
した前記二次電池の電圧値を保持する電圧保持手段（メ
モリ１３のデータ領域）と、設定された退避電圧値を不
揮発的に記憶する記憶手段（ハードディスク１４に記憶
し、初期設定等によりメモリ１３のデータ領域に設定さ
れる）と、前記電圧保持手段に保持された前記二次電池
３の電圧値と設定され前記記憶手段（ハードディスク１
４からロードされてメモリ１３に記憶される）に記憶さ
れた退避電圧値とを比較して前記データ保持手段に保持
された前記データを前記データ記憶手段に退避させる制
御手段（ＣＰＵ１２がメモリ１３に記憶された電源制御
プログラムに基づいて退避処理する）と、マイクロコン
トローラ６から通知される電池制御情報（電池使用開始
時よりの総積算放電容量，電池寿命時の積算放電容量設
計値（メモリ１３に記憶される））と前記記憶手段に記
憶される退避電圧設定情報（電池使用開始のハイバネー
ション開始電圧，電池寿命時のハイバネーション開始電
圧（メモリ１３に記憶される））とに基づいて退避電圧
値を所定間隔で更新する更新手段（ＣＰＵ１２がメモリ
１３に記憶された電源制御プログラムに基づいて更新処
理する）とを有し、前記電池パック１からの電力供給時
に、前記二次電池３の電圧値を所定タイミングで検出す
るが検出した前記二次電池３の電圧値をメモリ１３に保
持しておき、設定された退避電圧値をメモリ１３が不揮
発的に記憶し、ＣＰＵ１２が更新した退避電圧とメモリ
１３に保持された二次電池３の電圧値とを比較して、メ
モリ１３に保持された前記データをハードディスク１４
に退避させ、二次電池３の寿命に応じて最適な退避電圧
値を設定しながら確実に前記データ保持手段（ＲＡＭ
等）に保持された前記データをハードディスク１４に退
避させることを可能とする。なお、前記記憶手段はハー
ドディスク１４に限らず、他の不揮発性メモリ媒体、例
えばＮＶＲＡＭ等で構成されていてもよい。

【００６９】以下、図６〜図１１を参照して本発明に係
る電池制御装置の電源制御動作について説明する。

【００７０】図９は、本発明に係る電池制御装置の電源
制御方法の第２実施例を示すフローチャートであり、電
池パック１側の電池使用開始よりの総積算放電容量と電
池寿命時の総積算放電容量設計値の転送処理に対応す
る。なお、（１）〜（３）は各ステップを示す。

【００７１】ステップ（１）において、マイクロコント
ローラ６は、データ保持アドレス１８に従いＲＡＭ７内
の電池使用開始よりの総積算放電容量と、データ保持ア
ドレス２０に従いＲＯＭ８内の電池寿命時の総積算放電
容量設計値とを取得する。

【００７２】次いで、ステップ（２）において、マイク
ロコントローラ６は、取得した総積算放電容量と電池寿
命時の総積算放電容量設計値をデータ線２２を通して、
パーソナルコンピュータ本体１０に送信する。

【００７３】次に、ステップ（３）において、一定時間
経過したか否かを判断し、一定時間経過したと判断され
た場合は、再びステップ（１）に戻って、同一のデータ
転送処理を繰り返す。

【００７４】以上の処理に示すように、一定周期で電池
使用開始よりの総積算放電容量と電池寿命時の総積算放
電容量設計値とをパーソナルコンピュータ本体１０に送
信することで、パーソナルコンピュータ本体１０は、二
次電池３の寿命到達度を捉えて現時点のハイバネーショ
ン開始電圧を精度よく算出することが可能となる。

【００７５】図１０は、本発明に係る電池制御装置の電
源制御方法の第２実施例を示すフローチャートであり、
ハイバネーション開始電圧算出制御手順に対応する。な
お、（１）〜（４）は各ステップを示し、パーソナルコ
ンピュータ本体１０側の処理に対応する。

【００７６】先ず、ステップ（１）において、パーソナ
ルコンピュータ本体１０は、マイクロコントローラ６か
らの電池使用開始よりの総積算放電容量のデータと電池
寿命時の総積算放電容量の設定値を受信する。次いで、
ステップ（２）において、ＣＰＵ１２は、メモリ１３内
の電池使用開始時ハイバネーション開始電圧データ保持
アドレス２５から電池使用開始時ハイバネーション開始
電圧と電池寿命時ハイバネーション開始電圧データ保持
アドレス２６から電池寿命時ハイバネーション開始電圧
とを取得する。

【００７７】次に、ステップ（３）において、電池パッ
ク１のマイクロコントローラ６から送信された電池使用
開始よりの総積算放電容量と電池寿命時の総積算放電容
量の設計値と、メモリ１３に保持されている電池使用開
始時ハイバネーション開始電圧と電池寿命時ハイバネー
ション開始電圧とに基づいて、すなわち、上記第（１）
式に基づいて現時点のハイバネーション開始電圧ＨＳＶ
を算出する。

【００７８】次に、ステップ（４）において、ＣＰＵ１
２が算出した現時点のハイバネーション開始電圧ＨＳＶ
をデータ保持アドレス２４に従ってメモリ１３内に格納
し、処理を終了する。

【００７９】以上の処理により、二次電池３の電池使用
開始よりの総積算放電容量を用い、パーソナルコンピュ
ータ本体１０は、二次電池３の寿命到達度に応じたハイ
バネーション開始電圧を精度よく得ることが可能とな
る。

【００８０】図１１は、本発明に係る電池制御装置の電
源制御方法の第２実施例を示すフローチャートであり、
パーソナルコンピュータ本体１０によるハイバネーショ
ン処理に対応する。（１）〜（６）は各ステップを示
す。

【００８１】先ず、ステップ（１）において、パーソナ
ルコンピュータ本体１０は、マイクロコントローラ６か
らの現時点の二次電池３の電池電圧のデータを一定間隔
毎に受信すると、ステップ（２）において、ＣＰＵ１２
は、前記受信した現時点の二次電池３の電池電圧のデー
タをメモリ１３内の現時点の電池電圧のデータ保持アド
レス２３に格納する。

【００８２】次いで、ステップ（３）において、ＣＰＵ
１２は、データ保持アドレス２４に従いメモリ１３内の
現時点のハイバネーション開始電圧を取得し、さらにス
テップ（４）において、前記受信した現時点の二次電池
３の電池電圧が現時点のハイバネーション開始電圧より
小さいか否かを判断し、現時点の電池電圧が現時点のハ
イバネーション開始電圧より小さいと判断された場合
は、ステップ（５）において、ＣＰＵ１２はメモリ１３
の内容をハードディスク１４に退避し、ステップ（６）
において、電源制御装置１１はパーソナルコンピュータ
本体１０の電源を遮断し、処理を終了する。

【００８３】一方、ステップ（４）において、現時点の
電池電圧が現時点のハイバネーション開始電圧より小さ
くないと判断された場合は、再びステップ（１）に戻
る。

【００８４】以上の処理により、パーソナルコンピュー
タ本体１０が電池パック１からの電力供給動作時に、二
次電池３の現時点のハイバネーション電圧（寿命到達度
に合致した）を精度よく算出し、該算出されたハイバネ
ーション電圧を用いることにより、ハイバネーション電
圧を検出した的確なタイミングでハイバネーションを実
現することが可能となる。

【００８５】なお、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適
用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適応できることは言うまでもない。この場合、本発明
を達成するためのソフトウエアによって表されるプログ
ラムを格納した記憶媒体を該システムあるいは装置に読
み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本
発明の効果を享受することが可能となる。

【００８６】さらに、本発明を達成するためのソフトウ
エアによって表されるプログラムをネットワーク上のデ
ータベースから通信プログラムによりダウンロードして
読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、
本発明の効果を享受することが可能となる。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第１
の発明によれば、前記二次電池が放電される毎に、前記
二次電池から放電される総放電容量を積算して計測する
計測手段により積算されている前記総放電容量を保持手
段に更新可能に保持し、該保持された前記総放電容量と
前記記憶手段に記憶された前記放電容量基準値とを比較
して判定手段が二次電池の電池寿命を判定し、該判定結
果を報知手段が報知するので、二次電池の総放電容量か
ら電池寿命を精度よく報知することができる。

【００８８】第２の発明によれば、前記二次電池が充電
される毎に、前記二次電池に充電される総充電容量を積
算して計測する計測手段により積算されている前記総充
電容量を保持手段に更新可能に保持し、該保持された前
記総充電容量と前記記憶手段に記憶された前記充電容量
基準値とを比較して判定手段が二次電池の電池寿命を判
定し、該判定結果を報知手段が報知するので、二次電池
の総充電容量から電池寿命を精度よく報知することがで
きる。

【００８９】第３の発明によれば、前記報知手段は、前
記判定手段の判定結果を前記電子機器に報知するので、
電子機器側のユーザにその旨を明示することができる。

【００９０】第４の発明によれば、前記電池パックから
の電力供給時に、前記二次電池の電圧値を所定タイミン
グで検出するが、検出した前記二次電池の電圧値を電圧
保持手段に保持しておき、設定された退避電圧値を記憶
手段が不揮発的に記憶し、更新手段が更新した退避電圧
と前記保持された前記二次電池の電圧値とを比較して制
御手段が前記データ保持手段に保持された前記データを
前記データ記憶手段に退避させるので、二次電池の寿命
に応じて最適な退避電圧値を設定しながら確実に前記デ
ータ保持手段に保持された前記データを前記データ記憶
手段に退避させることができる。

【００９１】第５の発明によれば、前記二次電池が放電
される毎に、前記二次電池から放電される総放電容量を
積算して計測し、該計測により積算されている前記総放
電容量を記憶部に更新可能に保持させ、該保持された前
記総放電容量と記憶される前記二次電池に対して設定さ
れた放電容量基準値とを比較して電池寿命を判定して、
該判定結果を報知し、二次電池の総放電容量から電池寿
命を精度よく報知する処理を行うことができる。

【００９２】従って、精度の高い電池寿命を確実、かつ
適正なタイミングで報知できるとともに、二次電池の電
池寿命に応じた適正なデータ退避処理決定電圧でデータ
退避処理を確実に行える等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す電池制御装置を適用
可能な情報処理システムの構成を説明するブロック図で
ある。

【図２】本発明に係る電池制御装置の電源制御方法の第
１実施例を示すフローチャートである。

【図３】本発明に係る電池制御装置の電源制御方法の第
１実施例を示すフローチャートである。

【図４】本発明に係る電池制御装置の電源制御方法の第
１実施例を示すフローチャートである。

【図５】本発明の第２実施例を示す電池制御装置を適用
可能な情報処理システムの構成を説明するブロック図で
ある。

【図６】図５に示した二次電池の放電時における電圧降
下特性を示す図である。

【図７】図５に示した二次電池の放電時における電圧降
下特性を示す図である。

【図８】図５に示した二次電池におけるハイバネーショ
ン開始電圧ＨＳＶと総積算放電容量との対応を示す特性
図である。

【図９】本発明に係る電池制御装置の電源制御方法の第
２実施例を示すフローチャートである。

【図１０】本発明に係る電池制御装置の電源制御方法の
第２実施例を示すフローチャートである。

【図１１】本発明に係る電池制御装置の電源制御方法の
第２実施例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 電池パック ２ ＬＥＤ ３ 二次電池 ４ 温度センサ ５ 計測装置 ６ マイクロコントローラ ７ ＲＡＭ ８ ＲＯＭ ９ 電源コード １０ パーソナルコンピュータ本体 １１ 電源制御装置 １２ ＣＰＵ １３ メモリ １４ ハードディスク １５ ＣＲＴ １６ 満充電時の電池容量のデータ保持アドレス １７ 現時点の電池容量のデータ保持アドレス １８ 電池使用開始よりの総積算放電容量のデータ保持
アドレス １９ 満充電時の電池容量の設計値保持アドレス ２０ 電池寿命時の総積算放電容量の設計値保持アドレ
ス ２１ 電源供給線 ２２ データ線

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充電可能な二次電池から電子機器に対す
   る電力供給を制御する電池制御装置において、前記二次
   電池に対して設定された放電容量基準値を記憶する記憶
   手段と、前記二次電池が放電される毎に、前記二次電池
   から放電される総放電容量を積算して計測する計測手段
   と、前記計測手段により積算されている前記総放電容量
   を更新可能に保持する保持手段と、前記保持手段に保持
   された前記総放電容量と前記記憶手段に記憶された前記
   放電容量基準値とを比較して電池寿命を判定する判定手
   段と、前記判定手段の判定結果を報知する報知手段とを
   有することを特徴とする電池制御装置。
2. 【請求項２】 充電可能な二次電池から電子機器に対す
   る電力供給を制御する電源制御装置において、前記二次
   電池に対して設定された充電容量基準値を記憶する記憶
   手段と、前記二次電池が充電される毎に、前記二次電池
   に充電される総充電容量を積算して計測する計測手段
   と、前記計測手段により積算されている前記総充電容量
   を更新可能に保持する保持手段と、前記保持手段に保持
   された前記総充電容量と前記記憶手段に記憶された前記
   充電容量基準値とを比較して電池寿命を判定する判定手
   段と、前記判定手段の判定結果を報知する報知手段とを
   有することを特徴とする電池制御装置。
3. 【請求項３】 前記報知手段は、前記判定手段の判定結
   果を前記電子機器に報知することを特徴とする請求項１
   または２記載の電池制御装置。
4. 【請求項４】 二次電池の充電を制御する電池制御部を
   有する電池パックまたは商用電源から電力供給により動
   作可能な電子機器において、データを保持するデータ保
   持手段と、前記データを不揮発に記憶するデータ記憶手
   段と、前記電池パックからの電力供給時に、前記二次電
   池の電圧値を所定タイミングで検出する検出手段と、前
   記検出手段が検出した前記二次電池の電圧値を保持する
   電圧保持手段と、設定された退避電圧値を不揮発的に記
   憶する記憶手段と、前記電圧保持手段に保持された前記
   二次電池の電圧値と設定され前記記憶手段に記憶された
   退避電圧値とを比較して前記データ保持手段に保持され
   た前記データを前記データ記憶手段に退避させる制御手
   段と、前記電池制御部から通知される電池制御情報と前
   記記憶手段に記憶される退避電圧設定情報とに基づいて
   退避電圧値を所定間隔で更新する更新手段とを有し、前
   記制御手段が前記更新手段により更新された退避電圧に
   基づいて前記データ保持手段に保持された前記データを
   前記データ記憶手段に退避させることを特徴とする電子
   機器。
5. 【請求項５】 充電可能な二次電池から電子機器に対す
   る電力供給を制御する電池制御装置の電池制御方法にお
   いて、前記二次電池が放電される毎に、前記二次電池か
   ら放電される総放電容量を積算して計測する計測工程
   と、該計測により積算されている前記総放電容量を記憶
   部に更新可能に保持させる保持工程と、該保持された前
   記総放電容量と記憶される前記二次電池に対して設定さ
   れた放電容量基準値とを比較して電池寿命を判定する判
   定工程と、該判定結果を報知する報知工程とを有するこ
   とを特徴とする電池制御装置の電池制御方法。