JPH10136579A - 充電制御装置及び充電制御方法 - Google Patents
充電制御装置及び充電制御方法Info
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- JPH10136579A JPH10136579A JP8288334A JP28833496A JPH10136579A JP H10136579 A JPH10136579 A JP H10136579A JP 8288334 A JP8288334 A JP 8288334A JP 28833496 A JP28833496 A JP 28833496A JP H10136579 A JPH10136579 A JP H10136579A
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- secondary battery
- battery
- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、定電流充電から定電圧充電に移行す
る二次電池の充電制御に於いて、電源マイコンの内部的
なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない
安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できる
二次電池の充電制御方法及び充電制御装置を提供するこ
とを課題とする。 【解決手段】FETスイッチを用いた定電流充電制御ス
イッチ12sは、定電流充電時に於いて、アナログコン
パレータ(COMP)14より、二次電池(BATT)
10の電池電圧が後述する基準電圧源15の基準電圧
(Vs)に従う設定電圧に達したことを示す検知信号が
出力されると、スイッチオフとなり、定電流充電電流路
(定電流充電路)を断つ。
る二次電池の充電制御に於いて、電源マイコンの内部的
なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない
安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できる
二次電池の充電制御方法及び充電制御装置を提供するこ
とを課題とする。 【解決手段】FETスイッチを用いた定電流充電制御ス
イッチ12sは、定電流充電時に於いて、アナログコン
パレータ(COMP)14より、二次電池(BATT)
10の電池電圧が後述する基準電圧源15の基準電圧
(Vs)に従う設定電圧に達したことを示す検知信号が
出力されると、スイッチオフとなり、定電流充電電流路
(定電流充電路)を断つ。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばリチウムイ
オン電池等、定電圧充電制御を必要とする二次電池の充
電制御方法及び充電制御装置に関する。
オン電池等、定電圧充電制御を必要とする二次電池の充
電制御方法及び充電制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ポータブルタイプのパーソナルコンピュ
ータ等、携行が容易な情報処理機器に於いては、動作用
電力源として二次電池を内蔵したものが多い。この種機
器に於いては、二次電池として、リチウムイオン電池が
広く用いられている。
ータ等、携行が容易な情報処理機器に於いては、動作用
電力源として二次電池を内蔵したものが多い。この種機
器に於いては、二次電池として、リチウムイオン電池が
広く用いられている。
【0003】このリチウムイオン電池の充電制御に於い
ては、電池がもつ固有の特性から、許容上限電圧を越え
ない安全性を確保できる範囲で充電制御を行なう必要が
あり、従って安全性が損なわれない或る値の電池電圧以
降に於いて定電圧による充電制御が必要とされる。又、
充電時間を短縮すべく、安全性が損なわれない電池電圧
に達するまで、定電流による急速充電が行なわれる。
ては、電池がもつ固有の特性から、許容上限電圧を越え
ない安全性を確保できる範囲で充電制御を行なう必要が
あり、従って安全性が損なわれない或る値の電池電圧以
降に於いて定電圧による充電制御が必要とされる。又、
充電時間を短縮すべく、安全性が損なわれない電池電圧
に達するまで、定電流による急速充電が行なわれる。
【0004】この際のリチウムイオン電池の充電制御技
術について図3を参照して説明する。図3はリチウムイ
オン電池の充電時に於ける電池電圧・電流特性の一例を
示す図である。図3に示されるように、充電の前半では
定電流による急速充電が行なわれる。この定電流充電で
電池電圧が満充電に近い所定の電圧値に達すると、定電
流充電から定電圧充電に切り替える。これにより充電の
後半に於いては定電圧充電制御によって充電電流が徐々
に減少してゆく。そして充電電流が満充電検知電流に達
した時点で満充電であると判定する。
術について図3を参照して説明する。図3はリチウムイ
オン電池の充電時に於ける電池電圧・電流特性の一例を
示す図である。図3に示されるように、充電の前半では
定電流による急速充電が行なわれる。この定電流充電で
電池電圧が満充電に近い所定の電圧値に達すると、定電
流充電から定電圧充電に切り替える。これにより充電の
後半に於いては定電圧充電制御によって充電電流が徐々
に減少してゆく。そして充電電流が満充電検知電流に達
した時点で満充電であると判定する。
【0005】このようなリチウムイオン電池の充電制御
に於いて、定電流充電から定電圧充電へ移行する際、従
来では、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)が電源マイコン内部のA/D変換値により定電流充
電時の電池電圧を監視して、図3に示すような定電流充
電から定電圧充電への充電切り替えを行なっていた。
に於いて、定電流充電から定電圧充電へ移行する際、従
来では、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)が電源マイコン内部のA/D変換値により定電流充
電時の電池電圧を監視して、図3に示すような定電流充
電から定電圧充電への充電切り替えを行なっていた。
【0006】しかしながら電源マイコン内部のA/D変
換値により定電流充電時の電池電圧を監視する場合、電
源マイコン内部のA/D変換値の検出電圧の誤差が大き
いために安全性の高い充電制御が行なえないという問題
がある。
換値により定電流充電時の電池電圧を監視する場合、電
源マイコン内部のA/D変換値の検出電圧の誤差が大き
いために安全性の高い充電制御が行なえないという問題
がある。
【0007】即ち、電源マイコンは所定のプログラムル
ーチンの中で、ある時間間隔をもってA/D変換された
ディジタル値の電池電圧を検出することから、上記検出
電圧には、A/D変換による誤差、時間的な誤差、ディ
ジタル変換値の誤差等を含んだ比較的大きな誤差が生じ
る。このため定電流充電から定電圧充電への切り替えを
行なうための設定電圧を満充電電圧により近づけて効率
の良い急速充電を行なうとした場合、上記検出電圧の誤
差により安全性の高い充電制御が行なえないという問題
があった。
ーチンの中で、ある時間間隔をもってA/D変換された
ディジタル値の電池電圧を検出することから、上記検出
電圧には、A/D変換による誤差、時間的な誤差、ディ
ジタル変換値の誤差等を含んだ比較的大きな誤差が生じ
る。このため定電流充電から定電圧充電への切り替えを
行なうための設定電圧を満充電電圧により近づけて効率
の良い急速充電を行なうとした場合、上記検出電圧の誤
差により安全性の高い充電制御が行なえないという問題
があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来で
は、リチウムイオン電池の充電制御に於いて、安全性の
高い急速充電制御が行なえないという問題があった。本
発明は上記実情に鑑みなされたもので、定電流充電から
定電圧充電に移行する二次電池の充電制御に於いて、電
源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコン)の内部的
なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない
安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できる
二次電池の充電制御方法及び充電制御装置を提供するこ
とを目的とする。
は、リチウムイオン電池の充電制御に於いて、安全性の
高い急速充電制御が行なえないという問題があった。本
発明は上記実情に鑑みなされたもので、定電流充電から
定電圧充電に移行する二次電池の充電制御に於いて、電
源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコン)の内部的
なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない
安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できる
二次電池の充電制御方法及び充電制御装置を提供するこ
とを目的とする。
【0009】又、本発明は、上記二次電池の充電制御に
於いて、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)の充電制御に係る負担を軽減した、安全性の高い二
次電池の急速充電制御機構が実現できる二次電池の充電
制御方法及び充電制御装置を提供することを目的とす
る。
於いて、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)の充電制御に係る負担を軽減した、安全性の高い二
次電池の急速充電制御機構が実現できる二次電池の充電
制御方法及び充電制御装置を提供することを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、定電圧充電制
御を必要とする二次電池の充電制御方法に於いて、前記
二次電池の定電流充電時に於ける電池電圧をアナログコ
ンパレータにより監視し、当該アナログコンパレータの
検知出力により定電流充電から定電圧充電へ切り替える
ことを特徴とする。
御を必要とする二次電池の充電制御方法に於いて、前記
二次電池の定電流充電時に於ける電池電圧をアナログコ
ンパレータにより監視し、当該アナログコンパレータの
検知出力により定電流充電から定電圧充電へ切り替える
ことを特徴とする。
【0011】又、本発明は、定電圧充電制御を必要とす
る二次電池の充電制御方法に於いて、前記二次電池の定
電流充電時に於ける電池電圧をアナログコンパレータに
より監視し、当該アナログコンパレータの出力により定
電流充電路に介在されたスイッチ回路を遮断制御して定
電流充電から定電圧充電への切り替えを行なうことを特
徴とする。
る二次電池の充電制御方法に於いて、前記二次電池の定
電流充電時に於ける電池電圧をアナログコンパレータに
より監視し、当該アナログコンパレータの出力により定
電流充電路に介在されたスイッチ回路を遮断制御して定
電流充電から定電圧充電への切り替えを行なうことを特
徴とする。
【0012】又、本発明は、定電圧充電制御を必要とす
る二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電池の定
電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値になったこ
とを検知するアナログコンパレータと、前記アナログコ
ンパレータの検知出力により前記二次電池への充電を定
電流充電から定電圧充電に切り替える手段とを具備して
なることを特徴とする。
る二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電池の定
電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値になったこ
とを検知するアナログコンパレータと、前記アナログコ
ンパレータの検知出力により前記二次電池への充電を定
電流充電から定電圧充電に切り替える手段とを具備して
なることを特徴とする。
【0013】又、本発明は、定電圧充電制御を必要とす
る二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電池の定
電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値になったこ
とを検知するアナログコンパレータと、前記二次電池の
定電流充電路に介在され前記アナログコンパレータの検
知出力によりオフ制御されるスイッチ回路とを具備し、
アナログコンパレータにより定電流充電路に介在された
スイッチ回路を制御して二次電池への充電を定電流充電
から定電圧充電に切り替えることを特徴とする。
る二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電池の定
電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値になったこ
とを検知するアナログコンパレータと、前記二次電池の
定電流充電路に介在され前記アナログコンパレータの検
知出力によりオフ制御されるスイッチ回路とを具備し、
アナログコンパレータにより定電流充電路に介在された
スイッチ回路を制御して二次電池への充電を定電流充電
から定電圧充電に切り替えることを特徴とする。
【0014】又、本発明は、リチウムイオン電池の急速
充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、
当該コンパレータの出力により急速充電を停止すること
を特徴とする。
充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、
当該コンパレータの出力により急速充電を停止すること
を特徴とする。
【0015】又、本発明は、リチウムイオン電池の急速
充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、
当該コンパレータの出力により急速充電電流路に介在さ
れたスイッチ回路を遮断して急速充電を停止することを
特徴とする。
充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、
当該コンパレータの出力により急速充電電流路に介在さ
れたスイッチ回路を遮断して急速充電を停止することを
特徴とする。
【0016】又、本発明は、リチウムイオン電池の急速
充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータと、前
記アナログコンパレータの出力により急速充電を停止す
る手段とを具備してなることを特徴とする。
充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータと、前
記アナログコンパレータの出力により急速充電を停止す
る手段とを具備してなることを特徴とする。
【0017】又、本発明は、リチウムイオン電池の急速
充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータと、前
記二次電池の急速充電電流路に介在され、前記アナログ
コンパレータの出力によりオフ制御されるスイッチ回路
とを具備し、前記アナログコンパレータにより前記二次
電池の急速充電電流路に介在されたスイッチ回路をオフ
して急速充電を停止することを特徴とする。
充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充電時に
於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータと、前
記二次電池の急速充電電流路に介在され、前記アナログ
コンパレータの出力によりオフ制御されるスイッチ回路
とを具備し、前記アナログコンパレータにより前記二次
電池の急速充電電流路に介在されたスイッチ回路をオフ
して急速充電を停止することを特徴とする。
【0018】上記したように、リチウムイオン電池等の
定電圧充電制御を必要とする二次電池の急速充電制御を
アナログコンパレータを用い、ハードウェアで実現する
ことにより、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイ
コン)の内部的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響さ
れることのない安全性の高い二次電池の急速充電制御機
構が実現できる。
定電圧充電制御を必要とする二次電池の急速充電制御を
アナログコンパレータを用い、ハードウェアで実現する
ことにより、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイ
コン)の内部的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響さ
れることのない安全性の高い二次電池の急速充電制御機
構が実現できる。
【0019】又、上記したような二次電池の急速充電制
御により、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)の充電制御に係る負担を大幅に軽減した、安全性の
高い二次電池の急速充電制御機構が実現できる。
御により、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)の充電制御に係る負担を大幅に軽減した、安全性の
高い二次電池の急速充電制御機構が実現できる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の一実
施形態を説明する。図1は本発明の実施形態による装置
の構成を示すブロック図であり、図2は図1に示す装置
の要部の回路構成例を示す回路図である。
施形態を説明する。図1は本発明の実施形態による装置
の構成を示すブロック図であり、図2は図1に示す装置
の要部の回路構成例を示す回路図である。
【0021】図に於いて、10は定電圧充電制御が必要
な、即ち定電流充電から定電圧充電に移行する充電制御
が必要な、例えばリチウムイオン電池セルを用いて構成
された二次電池(BATT)であり、ここでは図示しな
いが、電池駆動時に於いて、各負荷体への電源供給源と
なる。
な、即ち定電流充電から定電圧充電に移行する充電制御
が必要な、例えばリチウムイオン電池セルを用いて構成
された二次電池(BATT)であり、ここでは図示しな
いが、電池駆動時に於いて、各負荷体への電源供給源と
なる。
【0022】11は上記二次電池(BATT)10への
充電電力源となる定電流/定電圧電源であり、後述する
電源コントローラ(PSC)16の制御の下に上記二次
電池(BATT)10へ定電流充電用電力及び定電圧充
電用電力を供給する。
充電電力源となる定電流/定電圧電源であり、後述する
電源コントローラ(PSC)16の制御の下に上記二次
電池(BATT)10へ定電流充電用電力及び定電圧充
電用電力を供給する。
【0023】12は上記二次電池(BATT)10を定
電流充電制御するための、上記定電流/定電圧電源11
と上記二次電池(BATT)10との間に設けられた定
電流充電回路であり、ここでは定電流充電路に定電流充
電制御スイッチ12sが介在される。
電流充電制御するための、上記定電流/定電圧電源11
と上記二次電池(BATT)10との間に設けられた定
電流充電回路であり、ここでは定電流充電路に定電流充
電制御スイッチ12sが介在される。
【0024】この定電流充電制御スイッチ12sは、こ
こでは図2に示すように、FETスイッチを用いて構成
され、後述するアナログコンパレータ(COMP)14
の出力信号によりスイッチング(オン/オフ)制御され
る。
こでは図2に示すように、FETスイッチを用いて構成
され、後述するアナログコンパレータ(COMP)14
の出力信号によりスイッチング(オン/オフ)制御され
る。
【0025】即ち、FETスイッチを用いた定電流充電
制御スイッチ12sは、定電流充電時に於いて、アナロ
グコンパレータ(COMP)14より、二次電池(BA
TT)10の電池電圧が後述する基準電圧源15の基準
電圧(Vs)に従う設定電圧に達したことを示す検知信
号が出力されると、スイッチオフとなり、定電流充電電
流路(定電流充電路)を断つ。
制御スイッチ12sは、定電流充電時に於いて、アナロ
グコンパレータ(COMP)14より、二次電池(BA
TT)10の電池電圧が後述する基準電圧源15の基準
電圧(Vs)に従う設定電圧に達したことを示す検知信
号が出力されると、スイッチオフとなり、定電流充電電
流路(定電流充電路)を断つ。
【0026】13は上記二次電池(BATT)10を定
電圧充電制御するための、上記定電流/定電圧電源11
と上記二次電池(BATT)10との間に設けられた定
電圧充電回路であり、DC/DCコンバータ(DC/D
C−CONV)をもち、後述する電源コントローラ(P
SC)16の制御の下に一定電圧の充電電力を二次電池
(BATT)10へ供給する。
電圧充電制御するための、上記定電流/定電圧電源11
と上記二次電池(BATT)10との間に設けられた定
電圧充電回路であり、DC/DCコンバータ(DC/D
C−CONV)をもち、後述する電源コントローラ(P
SC)16の制御の下に一定電圧の充電電力を二次電池
(BATT)10へ供給する。
【0027】14は上記二次電池(BATT)10の定
電流充電時に於ける電池電圧を監視するアナログコンパ
レータ(COMP)であり、二次電池(BATT)10
の定電流充電時に於いて、二次電池(BATT)10の
電池電圧を設定電圧と比較し、電池電圧が設定電圧に達
したとき、定電流充電から定電圧充電への切替えを行な
うための検知信号を出力する。
電流充電時に於ける電池電圧を監視するアナログコンパ
レータ(COMP)であり、二次電池(BATT)10
の定電流充電時に於いて、二次電池(BATT)10の
電池電圧を設定電圧と比較し、電池電圧が設定電圧に達
したとき、定電流充電から定電圧充電への切替えを行な
うための検知信号を出力する。
【0028】即ち、アナログコンパレータ(COMP)
14は、二次電池(BATT)10の電池電圧が基準電
圧源15の基準電圧(Vs)に従う設定電圧に達したこ
とを検知すると、その検知信号をFETスイッチを用い
た定電流充電制御スイッチ12sに出力し、定電流充電
制御スイッチ12sをスイッチオフにして、定電流充電
電流路(定電流充電路)を断つ。
14は、二次電池(BATT)10の電池電圧が基準電
圧源15の基準電圧(Vs)に従う設定電圧に達したこ
とを検知すると、その検知信号をFETスイッチを用い
た定電流充電制御スイッチ12sに出力し、定電流充電
制御スイッチ12sをスイッチオフにして、定電流充電
電流路(定電流充電路)を断つ。
【0029】15は上記アナログコンパレータ(COM
P)14に基準電圧(Vs)を供給する基準電圧源であ
り、電池電圧が定電流充電から定電圧充電への切替える
ための設定電圧に達したことを検知するための基準電圧
(Vs)を出力するもので、例えばツェナーダイオード
を用いて実現される。
P)14に基準電圧(Vs)を供給する基準電圧源であ
り、電池電圧が定電流充電から定電圧充電への切替える
ための設定電圧に達したことを検知するための基準電圧
(Vs)を出力するもので、例えばツェナーダイオード
を用いて実現される。
【0030】16は電源マイコンと称される電源制御用
マイクロプロセッサで構成される電源コントローラ(P
SC)であり、上記二次電池(BATT)10の充電制
御を含むシステム電源の監視及び制御を司るもので、こ
こでは上記アナログコンパレータ(COMP)14の出
力、及び後述する電圧変換回路17の出力等を監視し
て、定電流/定電圧電源11、定電圧充電回路13等を
制御し、満充電制御を行なう。
マイクロプロセッサで構成される電源コントローラ(P
SC)であり、上記二次電池(BATT)10の充電制
御を含むシステム電源の監視及び制御を司るもので、こ
こでは上記アナログコンパレータ(COMP)14の出
力、及び後述する電圧変換回路17の出力等を監視し
て、定電流/定電圧電源11、定電圧充電回路13等を
制御し、満充電制御を行なう。
【0031】17は二次電池(BATT)10の電池電
圧を電源コントローラ(PSC)16に入力するための
電圧変換回路であり、例えば抵抗を用いた分圧回路によ
り実現される。
圧を電源コントローラ(PSC)16に入力するための
電圧変換回路であり、例えば抵抗を用いた分圧回路によ
り実現される。
【0032】ここで上記した図1及び図2を参照して本
発明の実施形態に於ける動作を説明する。二次電池(B
ATT)10の充電初期時に於いては、二次電池(BA
TT)10の電池電圧が、基準電圧源15の基準電圧
(Vs)に従う設定電圧より低いことから、アナログコ
ンパレータ(COMP)14からは定電流充電から定電
圧充電への切替えを行なうための検知信号が出力され
ず、従って定電流充電回路12のFETスイッチを用い
た定電流充電制御スイッチ12sがスイッチオン状態に
ある。
発明の実施形態に於ける動作を説明する。二次電池(B
ATT)10の充電初期時に於いては、二次電池(BA
TT)10の電池電圧が、基準電圧源15の基準電圧
(Vs)に従う設定電圧より低いことから、アナログコ
ンパレータ(COMP)14からは定電流充電から定電
圧充電への切替えを行なうための検知信号が出力され
ず、従って定電流充電回路12のFETスイッチを用い
た定電流充電制御スイッチ12sがスイッチオン状態に
ある。
【0033】この際は、電源コントローラ(PSC)1
6の制御の下に定電流/定電圧電源11より定電流充電
電力が生成され、この定電流/定電圧電源11より生成
された定電流充電電力が上記定電流充電回路12の定電
流充電制御スイッチ12sを介し二次電池(BATT)
10に供給されて、二次電池(BATT)10が定電流
充電される。
6の制御の下に定電流/定電圧電源11より定電流充電
電力が生成され、この定電流/定電圧電源11より生成
された定電流充電電力が上記定電流充電回路12の定電
流充電制御スイッチ12sを介し二次電池(BATT)
10に供給されて、二次電池(BATT)10が定電流
充電される。
【0034】上記定電流充電により二次電池(BAT
T)10の電池電圧が基準電圧源15の基準電圧(V
s)に従う設定電圧に達すると、アナログコンパレータ
(COMP)14より、定電流充電から定電圧充電への
切替えを行なうための検知信号が出力され、この検知信
号により定電流充電回路12のFETスイッチを用いた
定電流充電制御スイッチ12sがスイッチオフして、定
電流充電電流路(定電流充電路)が断たれる。
T)10の電池電圧が基準電圧源15の基準電圧(V
s)に従う設定電圧に達すると、アナログコンパレータ
(COMP)14より、定電流充電から定電圧充電への
切替えを行なうための検知信号が出力され、この検知信
号により定電流充電回路12のFETスイッチを用いた
定電流充電制御スイッチ12sがスイッチオフして、定
電流充電電流路(定電流充電路)が断たれる。
【0035】電源コントローラ(PSC)16は、上記
アナログコンパレータ(COMP)14より検知信号を
受けると、定電流/定電圧電源11及び定電圧充電回路
13を制御して、定電流充電から定電圧充電への切替え
制御を行なう。この際は、定電流/定電圧電源11より
出力される定電圧充電電力が定電圧充電回路13を介し
て二次電池(BATT)10に供給され、二次電池(B
ATT)10が一定電圧の充電電力を受けて定電圧充電
される。
アナログコンパレータ(COMP)14より検知信号を
受けると、定電流/定電圧電源11及び定電圧充電回路
13を制御して、定電流充電から定電圧充電への切替え
制御を行なう。この際は、定電流/定電圧電源11より
出力される定電圧充電電力が定電圧充電回路13を介し
て二次電池(BATT)10に供給され、二次電池(B
ATT)10が一定電圧の充電電力を受けて定電圧充電
される。
【0036】このように、リチウムイオン電池等の定電
圧充電制御を必要とする二次電池の急速充電制御機構を
アナログコンパレータ(COMP)14、定電流充電制
御スイッチ12s等を用いたハードウェアで実現するこ
とにより、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)を構成する電源コントローラ(PSC)16の内部
的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのな
い安全性の高い二次電池(BATT)10の急速充電制
御が可能となる。
圧充電制御を必要とする二次電池の急速充電制御機構を
アナログコンパレータ(COMP)14、定電流充電制
御スイッチ12s等を用いたハードウェアで実現するこ
とにより、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)を構成する電源コントローラ(PSC)16の内部
的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのな
い安全性の高い二次電池(BATT)10の急速充電制
御が可能となる。
【0037】即ち、上記アナログコンパレータ(COM
P)14を用いた充電制御機構に於いては、二次電池
(BATT)10の定電流充電時に於いて、電池電圧の
変化が遅延時間をもたず実時間でアナログコンパレータ
(COMP)14に入力され、常時、基準電圧源15の
基準電圧(Vs)に従う設定電圧と比較されることか
ら、時間的な誤差をもたずに精度の高い電圧検知が行な
え、従って安全性の高い急速充電が可能となる。
P)14を用いた充電制御機構に於いては、二次電池
(BATT)10の定電流充電時に於いて、電池電圧の
変化が遅延時間をもたず実時間でアナログコンパレータ
(COMP)14に入力され、常時、基準電圧源15の
基準電圧(Vs)に従う設定電圧と比較されることか
ら、時間的な誤差をもたずに精度の高い電圧検知が行な
え、従って安全性の高い急速充電が可能となる。
【0038】又、上記したような二次電池(BATT)
10の急速充電制御により、電源コントローラ(PS
C)16の充電制御に係る負担を大幅に軽減して、安全
性の高い急速充電制御機構が実現できることから、電源
コントローラ(PSC)16の充電制御に必要とされて
いた制御処理負担を他の制御処理に振り向けることがで
き、システム機能、システム性能の向上に寄与すること
ができる。
10の急速充電制御により、電源コントローラ(PS
C)16の充電制御に係る負担を大幅に軽減して、安全
性の高い急速充電制御機構が実現できることから、電源
コントローラ(PSC)16の充電制御に必要とされて
いた制御処理負担を他の制御処理に振り向けることがで
き、システム機能、システム性能の向上に寄与すること
ができる。
【0039】尚、上記した実施形態に於いては、定電流
充電回路12の定電流充電制御スイッチ12sをアナロ
グコンパレータ(COMP)14でのみ制御していた
が、例えばアナログコンパレータ(COMP)14の検
知出力を論理レベルに波形整形して電源コントローラ
(PSC)16に入力し、電源コントローラ(PSC)
16が定電流充電回路12の定電流充電制御スイッチ1
2sをオン/オフ制御する構成としてもよい。
充電回路12の定電流充電制御スイッチ12sをアナロ
グコンパレータ(COMP)14でのみ制御していた
が、例えばアナログコンパレータ(COMP)14の検
知出力を論理レベルに波形整形して電源コントローラ
(PSC)16に入力し、電源コントローラ(PSC)
16が定電流充電回路12の定電流充電制御スイッチ1
2sをオン/オフ制御する構成としてもよい。
【0040】又、上記した実施形態に於いては、一つの
二次電池(BATT)10のみを充電制御対象として説
明したが、複数の二次電池(BATT)を充電制御対象
とすることも可能である。この際は、アナログコンパレ
ータ(COMP)14に入力される電池電圧を切替える
回路を設けて、複数の二次電池(BATT)それぞれの
電池電圧を選択的に切替え、アナログコンパレータ(C
OMP)14に入力する構成とすることにより、複数の
二次電池(BATT)の充電制御が可能となる。
二次電池(BATT)10のみを充電制御対象として説
明したが、複数の二次電池(BATT)を充電制御対象
とすることも可能である。この際は、アナログコンパレ
ータ(COMP)14に入力される電池電圧を切替える
回路を設けて、複数の二次電池(BATT)それぞれの
電池電圧を選択的に切替え、アナログコンパレータ(C
OMP)14に入力する構成とすることにより、複数の
二次電池(BATT)の充電制御が可能となる。
【0041】又、上記した実施形態に於いては、定電流
充電回路12の定電流充電制御スイッチ12sにスイッ
チングFETを用いたが、他のスイッチ素子を用いても
よい。
充電回路12の定電流充電制御スイッチ12sにスイッ
チングFETを用いたが、他のスイッチ素子を用いても
よい。
【0042】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、定
電流充電から定電圧充電に移行する二次電池の充電制御
に於いて、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)の内部的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響され
ることのない安全性の高い二次電池の急速充電制御が可
能となる。
電流充電から定電圧充電に移行する二次電池の充電制御
に於いて、電源制御用マイクロプロセッサ(電源マイコ
ン)の内部的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響され
ることのない安全性の高い二次電池の急速充電制御が可
能となる。
【0043】又、上記二次電池の充電制御に於いて、電
源制御用マイクロプロセッサの充電制御に係る負担を軽
減した、安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実
現できる。
源制御用マイクロプロセッサの充電制御に係る負担を軽
減した、安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実
現できる。
【0044】即ち本発明によれば、定電圧充電制御を必
要とする二次電池の充電制御方法に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧をアナログコンパレ
ータにより監視し、当該アナログコンパレータの検知出
力により定電流充電から定電圧充電へ切り替える充電制
御方法を採ることにより、電源マイコンの内部的なA/
D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安全性
の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できるととも
に、電源マイコンの充電制御に係る処理負担を大幅に軽
減できる。
要とする二次電池の充電制御方法に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧をアナログコンパレ
ータにより監視し、当該アナログコンパレータの検知出
力により定電流充電から定電圧充電へ切り替える充電制
御方法を採ることにより、電源マイコンの内部的なA/
D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安全性
の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できるととも
に、電源マイコンの充電制御に係る処理負担を大幅に軽
減できる。
【0045】又、本発明によれば、定電圧充電制御を必
要とする二次電池の充電制御方法に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧をアナログコンパレ
ータにより監視し、当該アナログコンパレータの出力に
より定電流充電路に介在されたスイッチ回路を遮断制御
して定電流充電から定電圧充電への切り替えを行なう充
電制御方法を採ることにより、電源マイコンの内部的な
A/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安
全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できると
ともに、電源マイコンの充電制御に係る処理負担を大幅
に軽減できる。
要とする二次電池の充電制御方法に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧をアナログコンパレ
ータにより監視し、当該アナログコンパレータの出力に
より定電流充電路に介在されたスイッチ回路を遮断制御
して定電流充電から定電圧充電への切り替えを行なう充
電制御方法を採ることにより、電源マイコンの内部的な
A/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安
全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現できると
ともに、電源マイコンの充電制御に係る処理負担を大幅
に軽減できる。
【0046】又、本発明によれば、定電圧充電制御を必
要とする二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値にな
ったことを検知するアナログコンパレータと、前記アナ
ログコンパレータの検知出力により前記二次電池への充
電を定電流充電から定電圧充電に切り替える手段とを具
備してなる構成としたことにより、電源マイコンの内部
的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのな
い安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現でき
るとともに、電源マイコンの充電制御に係る処理負担を
大幅に軽減できる。
要とする二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値にな
ったことを検知するアナログコンパレータと、前記アナ
ログコンパレータの検知出力により前記二次電池への充
電を定電流充電から定電圧充電に切り替える手段とを具
備してなる構成としたことにより、電源マイコンの内部
的なA/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのな
い安全性の高い二次電池の急速充電制御機構が実現でき
るとともに、電源マイコンの充電制御に係る処理負担を
大幅に軽減できる。
【0047】又、本発明によれば、定電圧充電制御を必
要とする二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値にな
ったことを検知するアナログコンパレータと、前記二次
電池の定電流充電路に介在され前記アナログコンパレー
タの検知出力によりオフ制御されるスイッチ回路とを具
備して、アナログコンパレータにより定電流充電路に介
在されたスイッチ回路を制御して二次電池への充電を定
電流充電から定電圧充電に切り替える構成としたことに
より、電源マイコンの内部的なA/D変換値の検出電圧
誤差に影響されることのない安全性の高い二次電池の急
速充電制御機構が実現できるとともに、電源マイコンの
充電制御に係る処理負担を大幅に軽減できる。
要とする二次電池の充電制御装置に於いて、前記二次電
池の定電流充電時に於ける電池電圧が所定の電圧値にな
ったことを検知するアナログコンパレータと、前記二次
電池の定電流充電路に介在され前記アナログコンパレー
タの検知出力によりオフ制御されるスイッチ回路とを具
備して、アナログコンパレータにより定電流充電路に介
在されたスイッチ回路を制御して二次電池への充電を定
電流充電から定電圧充電に切り替える構成としたことに
より、電源マイコンの内部的なA/D変換値の検出電圧
誤差に影響されることのない安全性の高い二次電池の急
速充電制御機構が実現できるとともに、電源マイコンの
充電制御に係る処理負担を大幅に軽減できる。
【0048】又、本発明によれば、リチウムイオン電池
の急速充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監
視し、当該コンパレータの出力により急速充電を停止す
る充電方法としたことにより、電源マイコンの内部的な
A/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安
全性の高いリチウムイオン電池の急速充電制御機構が実
現できるとともに、電源マイコンの充電制御に係る処理
負担を大幅に軽減できる。
の急速充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監
視し、当該コンパレータの出力により急速充電を停止す
る充電方法としたことにより、電源マイコンの内部的な
A/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安
全性の高いリチウムイオン電池の急速充電制御機構が実
現できるとともに、電源マイコンの充電制御に係る処理
負担を大幅に軽減できる。
【0049】又、本発明によれば、リチウムイオン電池
の急速充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監
視し、当該コンパレータの出力により急速充電電流路に
介在されたスイッチ回路を遮断して急速充電を停止する
充電方法としたことにより、電源マイコンの内部的なA
/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安全
性の高いリチウムイオン電池の急速充電制御機構が実現
できるとともに、電源マイコンの充電制御に係る処理負
担を大幅に軽減できる。
の急速充電方法に於いて、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧をアナログコンパレータにより監
視し、当該コンパレータの出力により急速充電電流路に
介在されたスイッチ回路を遮断して急速充電を停止する
充電方法としたことにより、電源マイコンの内部的なA
/D変換値の検出電圧誤差に影響されることのない安全
性の高いリチウムイオン電池の急速充電制御機構が実現
できるとともに、電源マイコンの充電制御に係る処理負
担を大幅に軽減できる。
【0050】又、本発明によれば、リチウムイオン電池
の急速充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータ
と、前記アナログコンパレータの出力により急速充電を
停止する手段とを具備してなる構成としたことにより、
電源マイコンの内部的なA/D変換値の検出電圧誤差に
影響されることのない安全性の高いリチウムイオン電池
の急速充電制御機構が実現できるとともに、電源マイコ
ンの充電制御に係る処理負担を大幅に軽減できる。
の急速充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータ
と、前記アナログコンパレータの出力により急速充電を
停止する手段とを具備してなる構成としたことにより、
電源マイコンの内部的なA/D変換値の検出電圧誤差に
影響されることのない安全性の高いリチウムイオン電池
の急速充電制御機構が実現できるとともに、電源マイコ
ンの充電制御に係る処理負担を大幅に軽減できる。
【0051】又、本発明によれば、リチウムイオン電池
の急速充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータ
と、前記二次電池の急速充電電流路に介在され、前記ア
ナログコンパレータの出力によりオフ制御されるスイッ
チ回路とを具備して、前記アナログコンパレータにより
前記二次電池の急速充電電流路に介在されたスイッチ回
路をオフして急速充電を停止する構成としたことによ
り、電源マイコンの内部的なA/D変換値の検出電圧誤
差に影響されることのない安全性の高いリチウムイオン
電池の急速充電制御機構が実現できるとともに、電源マ
イコンの充電制御に係る処理負担を大幅に軽減できる。
の急速充電回路であって、リチウムイオン電池の急速充
電時に於ける電池電圧を監視するアナログコンパレータ
と、前記二次電池の急速充電電流路に介在され、前記ア
ナログコンパレータの出力によりオフ制御されるスイッ
チ回路とを具備して、前記アナログコンパレータにより
前記二次電池の急速充電電流路に介在されたスイッチ回
路をオフして急速充電を停止する構成としたことによ
り、電源マイコンの内部的なA/D変換値の検出電圧誤
差に影響されることのない安全性の高いリチウムイオン
電池の急速充電制御機構が実現できるとともに、電源マ
イコンの充電制御に係る処理負担を大幅に軽減できる。
【図1】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図。
【図2】上記実施形態の要部の回路構成を示す回路図。
【図3】リチウムイオン電池の充電時に於ける電池電圧
・電流特性の一例を示す図。
・電流特性の一例を示す図。
10…二次電池(BATT)、 11…定電流/定電圧電源、 12…定電流充電回路、 12s…定電流充電制御スイッチ、 13…定電圧充電回路、 14…アナログコンパレータ(COMP)、 15…基準電圧源、 16…電源コントローラ(PSC)、 17…電圧変換回路。
Claims (10)
- 【請求項1】 定電圧充電制御を必要とする二次電池の
充電制御に於いて、前記二次電池の定電流充電時に於け
る電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、当該
アナログコンパレータの検知出力により定電流充電から
定電圧充電へ切り替えることを特徴とする二次電池の充
電制御方法。 - 【請求項2】 定電圧充電制御を必要とする二次電池の
充電制御に於いて、前記二次電池の定電流充電時に於け
る電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、当該
アナログコンパレータの出力により定電流充電路に介在
されたスイッチ回路を遮断制御して定電流充電から定電
圧充電への切り替えを行なうことを特徴とする二次電池
の充電制御方法。 - 【請求項3】 定電圧充電制御を必要とする二次電池の
充電制御装置に於いて、 前記二次電池の定電流充電時に於ける電池電圧が所定の
電圧値になったことを検知するアナログコンパレータ
と、 前記アナログコンパレータの検知出力により前記二次電
池への充電を定電流充電から定電圧充電に切り替える手
段とを具備してなることを特徴とする二次電池の充電制
御装置。 - 【請求項4】 定電圧充電制御を必要とする二次電池の
充電制御装置に於いて、 前記二次電池の定電流充電時に於ける電池電圧が所定の
電圧値になったことを検知するアナログコンパレータ
と、 前記二次電池の定電流充電路に介在され前記アナログコ
ンパレータの検知出力によりオフ制御されるスイッチ回
路とを具備し、 アナログコンパレータにより定電流充電路に介在された
スイッチ回路を制御して二次電池への充電を定電流充電
から定電圧充電に切り替えることを特徴とした二次電池
の充電制御装置。 - 【請求項5】 アナログコンパレータの出力を受ける充
電制御装置を有して、充電制御装置により二次電池を満
充電制御する請求項3又は4記載の二次電池の充電制御
装置。 - 【請求項6】 リチウムイオン電池の急速充電時に於け
る電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、当該
コンパレータの出力により急速充電を停止することを特
徴とするリチウムイオン電池の急速充電方法。 - 【請求項7】 リチウムイオン電池の急速充電時に於け
る電池電圧をアナログコンパレータにより監視し、当該
コンパレータの出力により急速充電電流路に介在された
スイッチ回路を遮断して急速充電を停止することを特徴
とするリチウムイオン電池の急速充電方法。 - 【請求項8】 リチウムイオン電池の急速充電時に於け
る電池電圧を監視するアナログコンパレータと、 前記アナログコンパレータの出力により急速充電を停止
する手段とを具備してなることを特徴とするリチウムイ
オン電池の急速充電回路。 - 【請求項9】 リチウムイオン電池の急速充電時に於け
る電池電圧を監視するアナログコンパレータと、 前記二次電池の急速充電電流路に介在され、前記アナロ
グコンパレータの出力によりオフ制御されるスイッチ回
路とを具備し、前記アナログコンパレータにより前記二
次電池の急速充電電流路に介在されたスイッチ回路をオ
フして急速充電を停止することを特徴とするリチウムイ
オン電池の急速充電回路。 - 【請求項10】 アナログコンパレータの出力を受ける
充電制御装置を有して、充電制御装置により二次電池を
満充電制御する請求項8又は9記載のリチウムイオン電
池の急速充電回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288334A JPH10136579A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 充電制御装置及び充電制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288334A JPH10136579A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 充電制御装置及び充電制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10136579A true JPH10136579A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17728853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8288334A Pending JPH10136579A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 充電制御装置及び充電制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10136579A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1049229A1 (en) * | 1999-04-29 | 2000-11-02 | STMicroelectronics S.r.l. | DC-CD converter usable as a battery charger, and method for charging a battery |
| US6737850B2 (en) | 2001-01-26 | 2004-05-18 | Nec Electronics Corporation | Power supply voltage detection circuit and power supply voltage detection method |
| JP2008028978A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-02-07 | Alps Electric Co Ltd | アンテナユニット |
| JP2008117207A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 電源装置及び電気錠コントローラ |
| JP2018082511A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社村田製作所 | 充電装置、電子機器、電動車両及び電力システム |
| CN112208382A (zh) * | 2020-09-21 | 2021-01-12 | 上海思寒环保科技有限公司 | 一种清洁车智能充电装置 |
| CN115663964A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-31 | 深圳市汇川技术股份有限公司 | 充电控制电路及电子设备 |
-
1996
- 1996-10-30 JP JP8288334A patent/JPH10136579A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1049229A1 (en) * | 1999-04-29 | 2000-11-02 | STMicroelectronics S.r.l. | DC-CD converter usable as a battery charger, and method for charging a battery |
| US6369561B1 (en) | 1999-04-29 | 2002-04-09 | Stmicroelectronics S.R.L. | Method and apparatus for charging a battery |
| US6737850B2 (en) | 2001-01-26 | 2004-05-18 | Nec Electronics Corporation | Power supply voltage detection circuit and power supply voltage detection method |
| JP2008028978A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-02-07 | Alps Electric Co Ltd | アンテナユニット |
| JP2008117207A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 電源装置及び電気錠コントローラ |
| JP2018082511A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社村田製作所 | 充電装置、電子機器、電動車両及び電力システム |
| CN112208382A (zh) * | 2020-09-21 | 2021-01-12 | 上海思寒环保科技有限公司 | 一种清洁车智能充电装置 |
| CN115663964A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-31 | 深圳市汇川技术股份有限公司 | 充电控制电路及电子设备 |
| CN115663964B (zh) * | 2022-11-10 | 2025-10-28 | 深圳市汇川技术股份有限公司 | 充电控制电路及电子设备 |
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