JPH11150877A

JPH11150877A - 二次電池の電圧補正回路

Info

Publication number: JPH11150877A
Application number: JP9315275A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Ito; 紀幸伊藤
Original assignee: Toshiba Battery Co Ltd
Current assignee: FDK Twicell Co Ltd
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2017-11-17
Also published as: JP3934760B2

Abstract

(57)【要約】【課題】直列接続された複数個の二次電池の充電量や放
電量のばらつきによる電圧差を補正するための二次電池
の電圧補正回路を提供する。【解決手段】二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３のそれぞれの両
端にオン・オフ可能な放電回路２，３，４を接続し、マ
イクロコントローラ７で電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の個々の
端子電圧を切替回路５および差動増幅器６を介して測定
し、その測定結果に基づいて電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端
子電圧のばらつきの度合いおよび容量のばらつきの度合
いを判定し、端子電圧のばらつき度合いが大きいときは
電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３のうち端子電圧が最大値を示す二
次電池に接続された放電回路を端子電圧が設定値に低下
するまでオン状態として電圧補正を行い、容量のばらつ
き度合いが大きいときは端子電圧のばらつきの度合いに
関係なく放電回路をオフ状態に維持して電圧補正を禁止
する制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二次電池の電圧補
正回路に係り、特に直列接続された複数個の二次電池の
端子電圧のばらつきを補正するための電圧補正回路に関
する。

【０００２】

【従来の技術】リチウム二次電池などの非水溶媒系二次
電池や鉛蓄電池は、放電や放置で端子電圧が低下し過ぎ
たり、あるいは逆に充電中に端子電圧が高くなり過ぎる
と、電池性能が劣化したり、安全性が損なわれることが
ある。このため、これらの二次電池では端子電圧を監視
して、端子電圧が所定範囲内となるように充電や放電を
制御して使用する必要があった。

【０００３】特に、リチウム二次電池の場合には、例え
ば端子電圧が２Ｖ以下となると、負極に使われている集
電体の銅が電解液内に溶解し始めて電池性能が劣化し、
また端子電圧が４．５Ｖ以上になると、電解液の分解に
よりガスが発生し、その結果電池内部の圧力が上昇して
安全弁が作動し、漏液することがある。そのため、リチ
ウム二次電池を使用する場合には、端子電圧が低下して
予め設定した放電禁止電圧に達すると放電電流を遮断
し、端子電圧が上昇して充電禁止電圧に達すると充電を
遮断する機能を有する保護回路を介して充放電を行うよ
うにすることが一般的である。放電禁止電圧は、負極の
銅が溶解し始める電圧２Ｖより若干高い電圧（例えば
２．３Ｖ）に設定され、充電禁止電圧は電解液の分解が
始まる電圧より若干低い電圧（例えば４．３５Ｖ）に設
定される。

【０００４】また、従来の二次電池の保護回路では、複
数個の二次電池を直列接続して用いる場合は、個々の端
子電圧を検出して同様の保護動作を行っていた。すなわ
ち、複数個の二次電池を直列接続して使用する場合、電
池毎に端子電圧を検出し、いずれかの電池の端子電圧が
放電禁止電圧以下に達すると放電を禁止し、また、いず
れかの電池の端子電圧が充電禁止電圧以上に達すると充
電を禁止することによって、二次電池を保護する方法を
とっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の保護回路では、複数個の二次電池を直列接続し
て使用する場合に、各々の二次電池の充電量、自己放電
量や容量が異なっていると、二次電池の端子電圧がばら
つきを生じる。

【０００６】このため、放電時には充電量の少ない電池
の端子電圧が他の電池の端子電圧より早く低下して放電
禁止電圧に達してしまい、二次電池の端子電圧は平均的
に十分高くとも放電が停止してしまうことがある。ま
た、充電時は逆に充電量の多い電池が充電禁止電圧に早
く達してしまうことにより、満充電まで充電ができず、
使用時間が短くなってしまう。さらに、このような不都
合を避けようとすると、各電池をそれぞれの端子電圧を
揃えてから直列接続して使用しなければならないという
煩雑さがある。

【０００７】一方、パーソナルコンピュータのようにＲ
ＡＭなどの揮発性記憶装置を内蔵している機器では、電
源に使用される二次電池の端子電圧が低下すると、揮発
性記憶装置のデータをハードディスクなどの不揮発性記
憶装置に転送してデータの消失を防止するようにしてい
る。しかし、このような機器で従来の保護回路を使用し
た場合には、充電量の少ない、あるいは自己放電量の多
い一部の二次電池の端子電圧が低下して放電禁止電圧に
達してしまうと、その時点で二次電池の端子電圧が平均
的に十分高くとも突然放電が遮断してしまうことがあ
り、その結果、揮発性記憶装置のデータが消失してしま
うという問題があった。

【０００８】本発明は、直列接続された複数個の二次電
池の充電量や放電量のばらつきを補正して、放電時や充
電時の上述した不都合を回避できる二次電池の電圧補正
回路を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は直列接続された複数個の二次電池の端子電
圧ばらつきを求め、このばらつきを補正するように二次
電池を放電させるようにしたことを骨子とする。

【００１０】すなわち、本発明に係る二次電池の電圧補
正回路は、直列接続された複数個の二次電池のそれぞれ
の両端に接続されたオン・オフ可能な放電手段と、複数
個の二次電池の端子電圧のばらつき度合いを第１の設定
値と比較して判定する第１の判定手段と、複数個の二次
電池の容量のばらつき度合いを第２の設定値と比較して
判定する第２の判定手段と、第１および第２の判定手段
の判定結果に基づいて放電手段を制御する制御手段とを
有する。

【００１１】そして、制御手段は(a) 第１の判定手段に
より端子電圧のばらつき度合いが第１の設定値を越えた
と判定され、かつ第２の判定手段により容量のばらつき
度合いが第２の設定値以下と判定されたとき、複数個の
二次電池のうち端子電圧が最大値を示す二次電池に接続
された放電手段をオン状態とし、該端子電圧が所定値ま
で低下した時点で該放電手段をオフ状態として該最大値
を示す二次電池の電圧補正を行い、(b) 第２の判定手段
により容量のばらつき度合いが第２の設定値を越えたと
判定されたときは、第１の判定手段の判定結果に関係な
く放電手段をオフ状態に維持して該電圧補正を禁止す
る。

【００１２】このように構成される本発明による二次電
池の電圧補正回路では、直列接続された複数個の二次電
池の端子電圧が何らかの原因でばらつきを生じ、ばらつ
きが大きくなったとき、端子電圧が最大値を示す二次電
池を放電させて、その端子電圧を例えば他の二次電池の
端子電圧と略同一の電圧まで低下させて電圧補正を行う
ことにより、端子電圧のばらつきを小さくすることがで
きる。すなわち、充電量や自己放電量の違いによる二次
電池の端子電圧のばらつきが補正される。

【００１３】また、この電圧補正回路では、端子電圧の
ばらつきが大きい場合でも、容量のばらつきが大きいと
きは二次電池の放電を行わず、電圧補正を禁止する。こ
うすることにより、放電時に端子電圧が平均的に高い状
態にもかかわらず、放電が遮断されてしまうことはな
い。

【００１４】すなわち、二次電池の容量のばらつきが大
きくなると、容量の少ない二次電池は容量の多い二次電
池に比較して、充電時には過充電、放電時には過放電と
なる傾向があるため、電圧補正が働くと容量の少ない二
次電池を放電させることになり、放電時にさらに過放電
となってしまう。この結果、単純に上記のような電圧補
正を行うと、放電時に端子電圧が平均的に高くとも放電
が遮断され、かえって逆効果となる可能性がある。そこ
で、本発明では容量のばらつきが大きいときは電圧補正
を禁止することにより、このような弊害を防止してい
る。

【００１５】従って、パーソナルコンピュータのように
揮発性記憶装置を内蔵し、二次電池の端子電圧が低下す
ると揮発性記憶装置のデータを不揮発性記憶装置に転送
してデータの消失を防止するような機器の電源として二
次電池を使用する場合、一部の二次電池の端子電圧が早
く低下して放電禁止電圧に達してしまうことにより放電
が突然遮断してしまうことがなく、揮発性記憶装置のデ
ータが確実に保存される。

【００１６】一方、充電時には全ての二次電池が均等に
充電されるために、満充電まで確実に充電が行われ、使
用時間が長くなる。しかも、従来のように複数個の二次
電池の端子電圧を揃えてから直列接続するという煩雑な
手間が不要となる。

【００１７】本発明において、放電手段は例えば複数個
の二次電池のそれぞれの両端に直列接続されたスイッチ
素子と抵抗素子によって構成され、制御手段によりスイ
ッチ素子がオン／オフ制御されることにより放電状態の
オン／オフが行われる。

【００１８】また、本発明における第１の判定手段は、
具体的には例えば(a) 複数個の二次電池の端子電圧の最
大値と最小値との電圧差、(b) 複数個の二次電池の端子
電圧の最大値と平均値との電圧差、(c) 複数個の二次電
池の端子電圧の最大値と端子電圧が最大値を示す二次電
池を除いた他の二次電池の端子電圧の平均値との電圧差
のいずれかと第１の設定値とを比較することによって、
端子電圧のばらつき度合いを判定する。

【００１９】また、本発明における第２の判定手段は、
具体的には例えば複数個の二次電池の放電終了時の端子
電圧の最大値と最小値との電圧差をＶｃとし、複数個の
二次電池の充電に際して電圧補正を行ったときと行わな
かったときのＶｃの値をそれぞれＶc1、Ｖc2としたと
き、Ｖc1−Ｖc2の値を第２の設定値と比較することによ
って、容量のばらつき度合いを判定する。

【００２０】さらに、本発明における制御手段は、オン
状態にある放電手段に接続された二次電池の端子電圧が
(a) 他の二次電池の端子電圧のうちの最小値の電圧まで
低下した時点、(b) 他の二次電池の端子電圧の平均値の
電圧まで低下した時点、(c)複数個の二次電池の端子電
圧の平均値まで低下した時点のいずれかの時点でその放
電手段をオフ状態とする。

【００２１】ただし、複数個の二次電池の直列接続した
両端の電圧が所定値以下の場合、または複数個の二次電
池の端子電圧の最大値が所定値以下の場合は、放電手段
をオン状態としないようにすることが望ましい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係
る二次電池の電圧補正回路を示すブロック図である。同
図において、二次電池群１は複数個（この例では、３
個）の二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を直列接続して構成さ
れている。二次電池Ｂ１の＋端子は外部接続端子ａに、
二次電池Ｂ１の−端子と二次電池Ｂ２の＋端子は外部接
続端子ｂに、二次電池Ｂ２の−端子と二次電池Ｂ３の＋
端子は外部接続端子ｃに、二次電池Ｂ３の−端子は外部
接続端子ｄにそれぞれ接続されている。

【００２３】ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３はスイッチ素子、
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は放電用抵抗であり、スイッチ素子Ｓ
Ｗ１と抵抗Ｒ１とで第１の放電回路２を構成し、スイッ
チ素子ＳＷ２と抵抗Ｒ２とで第２の放電回路３を構成
し、スイッチ素子ＳＷ３と抵抗Ｒ３とで第３の放電回路
４を構成している。第１の放電回路２の両端は二次電池
群１の外部接続端子ａ，ｂに、第２の放電回路３の両端
は二次電池群１の外部接続端子ｂ，ｃに、第３の放電回
路４の両端は二次電池群１の外部接続端子ｃ，ｄにそれ
ぞれ接続されている。

【００２４】切替回路５は、切替接点ｅ，ｆ，ｇと共通
接点ｋからなる第１の切替スイッチＳＷ４と、切替接点
ｈ，ｉ，ｊと共通接点ｌからなる第２の切替スイッチＳ
Ｗ５とで構成され、スイッチＳＷ４とＳＷ５は連動して
いる。すなわち、共通接点ｋが切替接点ｅに切り替えら
れたときは、共通接点ｌは切替接点ｈに切り替えられ、
共通接点ｋが切替接点ｆに切り替えられたときは共通接
点ｌは切替接点ｉに切り替えられ、共通接点ｋが切替接
点ｇに切り替えられたときは共通接点ｌは切替接点ｊに
切り替えられる。そして、切替回路５の第１の切替スイ
ッチＳＷ４の切替接点ｅ，ｆ，ｇは二次電池群１の端子
ａ，ｂ，ｃにそれぞれ接続され、第２の切替スイッチＳ
Ｗ５の切替接点ｈ，ｉ，ｊは二次電池群１の端子ｂ，
ｃ，ｄにそれぞれ接続されている。

【００２５】切替回路５の第１および第２の切替スイッ
チＳＷ４，ＳＷ５の共通端子ｋ，ｌは、差動増幅器６の
入力端子ｍ，ｎにそれぞれ接続される。差動増幅器６は
オペアンプＡと複数個の抵抗からなり、入力端子ｍ，ｎ
間の電圧差に相当する電圧を出力端子Ｏに発生する。こ
れら切替回路５と差動増幅器６によって、二次電池群１
における二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の個々の端子電圧を
測定する電圧測定回路が構成されている。

【００２６】差動増幅器６の出力端子Ｏは、マイクロコ
ントローラ７の入力端子Ｐに接続される。マイクロコン
トローラ７はＡ／Ｄコンバータを内蔵しており、このＡ
／Ｄコンバータによって入力端子Ｐに入力される差動増
幅器６の出力電圧をディジタル値に変換する。このＡ／
Ｄコンバータにより得られたディジタル値から、マイク
ロコントローラ７での内部のプログラムによるソフトウ
ェア処理によって、切替回路５と差動増幅器６およびＡ
／Ｄコンバータで測定された二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３
の端子電圧のばらつきの度合いを第１の設定値と比較し
て判定する第１の判定と、二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の
容量のばらつき度合いを第２の設定値と比較して判定す
る第２の判定が行われる。

【００２７】マイクロコントローラ７は、切替スイッチ
５の切替接点を選択するための制御信号を出力端子Ｑよ
り出力する。この出力端子Ｑからの制御信号によって、
共通端子ｋとｌは切替接点ｅとｈ、切替接点ｆとｉ、切
替接点ｇとｊに順次切り替えられる。

【００２８】さらに、マイクロコントローラ７は上記第
１および第２の判定結果に基づいて放電回路２，３，４
のスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のＯＮ／ＯＦＦ制御
を行う。すなわち、マイクロコントローラ７は、さらに
３つの出力端子Ｒ，Ｓ，Ｔを備えており、出力端子Ｒを
介して放電回路２のスイッチ素子ＳＷ１をＯＮ／ＯＦＦ
制御し、出力端子Ｓを介して放電回路３のスイッチ素子
ＳＷ２をＯＮ／ＯＦＦ制御し、出力端子Ｔを介して放電
回路４のスイッチ素子ＳＷ３をＯＮ／ＯＦＦ制御する。

【００２９】次に、このように構成された図１の二次電
池の電圧補正回路の動作について、図２のフローチャー
トを用いて説明する。充電が開始すると、二次電池Ｂ
１，Ｂ２，Ｂ３の端子電圧が検出される（ステップＳ１
０）。この場合、マイクロコントローラ７からの制御に
より切替回路５のスイッチＳＷ４，ＳＷ５は二次電池Ｂ
１を選択し、差動増幅器６は二次電池Ｂ１の端子電圧に
相当する電圧を発生する。この差動増幅器６の出力電圧
は、マイクロコントローラ７の入力端子Ｐに入力され、
Ａ／Ｄコンバータでディジタル値に変換された後、メモ
リに記憶される。以下、同様にして切替回路５のスイッ
チＳＷ４，ＳＷ５は二次電池Ｂ２，Ｂ３を順次選択し、
そのときの差動増幅器６の出力電圧がマイクロコントロ
ーラ７に入力され、ディジタル値に変換された後、メモ
リに記憶される。

【００３０】こうして、二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端
子電圧が全てディジタル値としてメモリに記憶される
と、次に第１の判定、つまりＢ１，Ｂ２，Ｂ３の端子電
圧のばらつき度合いの判定が行われる（ステップＳ１
１）。すなわち、ステップＳ１１では、メモリに記憶さ
れた二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端子電圧のうちの最大
値Ｖmax と最小値Ｖmin が求められ、両者の差つまり端
子電圧のばらつき度合いが第１の設定値Ｖａと大小比較
される。ここで、通常は二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端
子電圧の差はほとんどなく、Ｖmax −Ｖmin ≦Ｖａであ
るため（ステップＳ１１でＮＯ）、ステップＳ１０に戻
って端子電圧の検出が続行される。

【００３１】一方、何らかの原因、例えば充電量や自己
放電量の違いにより二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端子電
圧に大きなばらつきが発生すると、Ｖmax −Ｖmin ＞Ｖ
ａとなり（ステップＳ１１でＹＥＳ）、この場合はステ
ップＳ１２に進んで第２の判定、つまりＢ１，Ｂ２，Ｂ
３の容量のばらつき度合いの判定が行われる。すなわ
ち、ステップＳ１２では、予めメモリに記憶保持されて
いたＶc1とＶc2の差が第２の設定値Ｖｂと大小比較され
る。但し、Ｖｃ：放電終了時のＶmax −Ｖmin の値Ｖc1：充電に際して、電圧補正が行われたときのＶｃの
値Ｖc2：充電に際して、電圧補正が行われなかったときの
Ｖｃの値であり、Ｖc1−Ｖc2は二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の容量
のばらつき度合いを表している。

【００３２】ここで、通常は二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３
の容量はほぼ同じなので、後述する電圧補正が行われれ
ば、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３のそれぞれの充電量が調整され、
放電時の端子電圧のばらつきも、電圧補正が行われなか
ったときと比較すると小さいので、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の
端子電圧が平均的に高くとも、放電時に放電が遮断され
ることはない。

【００３３】これに対し、二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の
容量のばらつきが大きくなると、容量の少ない二次電池
は容量の多い二次電池に比較して、充電時には過充電、
放電時には過放電となる傾向があるため、電圧補正が行
われると容量の少ない二次電池を放電させることにな
り、放電時にさらに過放電となってしまう。この結果、
電圧補正を行うと、放電時に二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３
の端子電圧が平均的に高くとも放電が遮断され、電圧補
正動作が逆効果となる可能性がある。

【００３４】そこで、二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の容量
のばらつきが小さく、Ｖc1−Ｖc2≦Ｖｂのとき（ステッ
プＳ１２でＮＯ）には、ステップＳ１３に進んで電圧補
正を行うが、容量のばらつきが大きくＶc1−Ｖc2＞Ｖｂ
のとき（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、電圧補正を行
わず、ステップＳ１０に戻って端子電圧の検出を続行す
る。このようにすれば、容量のばらつきが大きい場合に
電圧補正を行うことによる上記のような弊害を避けるこ
とができる。

【００３５】ステップＳ１３の電圧補正においては、二
次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３のうち端子電圧が最大値を示す
電池に接続されている放電回路のスイッチをＯＮ状態と
してその二次電池の放電を開始させ、この端子電圧が二
次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端子電圧のうちの最小値まで
低下した時点でそのスイッチをＯＦＦ状態として放電を
終了させる。

【００３６】このように、本発明では直列接続した複数
の二次電池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端子電圧が何らかの原因
でばらつきが生じても、最大の端子電圧を示す二次電池
を放電させて端子電圧を下げて電圧補正を行うことによ
り、端子電圧のばらつきを小さくすることができる。

【００３７】また、本発明では特に二次電池Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ３の容量のばらつきが大きい場合には、端子電圧
のばらつきが大きくとも電圧補正を禁止することによ
り、このような場合の電圧補正の弊害を避けることがで
きる。

【００３８】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく、次のように種々変形して実施することができ
る。（１）上記実施形態では、二次電池を３個直列接続した
例で説明したが、２個あるいは４個以上の二次電池を直
列接続した場合にも本発明の電圧補正回路を適用するこ
とができる。

【００３９】（２）上記実施形態では、複数個の二次電
池Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の端子電圧のばらつき度合いとして
最大値と最小値との電圧差を求め、これを第１の設定値
と比較したが、端子電圧のばらつき度合いとして最大値
と平均値の電圧差、あるいは最大値と最大値を除いた他
の端子電圧の平均値との電圧差を求めて第１の設定値と
比較してもよい。

【００４０】（３）上記実施形態では、電圧補正に際し
て端子電圧が最大値を示す二次電池を端子電圧が最小値
を示す電池の端子電圧となるまで放電させるようにした
が、全ての二次電池の端子電圧の平均値、あるいは端子
電圧が最大値を示した二次電池を除く二次電池（すなわ
ち、電圧補正を行っていない二次電池）の端子電圧の平
均値にまで低下したら放電を停止するようにしてもよ
い。

【００４１】（４）上記実施形態では、充電中の端子電
圧のみを監視しているが、充電開始直後は、端子電圧が
安定しないことがあるため、充電開始から一定時間は端
子電圧の監視動作を禁止するようにしてもよい。

【００４２】（５）上記実施形態では、充電時に電圧補
正を行った場合についして説明したが、放電時または休
止時に電圧補正を行う場合にも本発明を適用することが
できる。その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々
変形して実施することが可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば直
列接続された複数個の二次電池の端子電圧が何らかの原
因でばらつきを生じた場合、最大の端子電圧を示す二次
電池を放電させ、他の二次電池の端子電圧とほぼ同一の
電圧まで低下させて電圧補正を行うことにより、端子電
圧のばらつきを小さく抑えることができる。すなわち、
充電量や自己放電量のばらつきがあっても、それらを自
動的に補正することができる。

【００４４】さらに、複数個の二次電池の容量のばらつ
きが大きいときは、端子電圧のばらつきが大きくとも電
圧補正を行わないようにしたことにより、電圧補正によ
り容量の少ない二次電池を放電させて過放電としてしま
ったり、充電時の端子電圧のばらつきを逆に電圧補正に
よって大きくしてしまうことがなく、これによって端子
電圧が平均的に高くとも放電が遮断され電圧補正が逆効
果となるような弊害を避けることができる。

【００４５】従って、放電時に二次電池の端子電圧が平
均的に高い状態で放電が遮断されることはないので、パ
ーソナルコンピュータのように電源である二次電池の端
子電圧が低下したとき揮発性記憶装置のデータを不揮発
性記憶装置に転送してデータの消失を防止するような機
器の場合、一部の二次電池の端子電圧が早く低下して放
電禁止電圧に達してしまい、放電が突然遮断してしまう
ことによる揮発性記憶装置のデータの消失を避けること
が可能となる。

【００４６】一方、複数個の二次電池の充電時には、全
ての二次電池が均等に充電されるために、満充電まで確
実に充電を行うことができ、二次電池全体としての使用
時間を長くすることができ、さらに従来のように複数個
の二次電池の端子電圧を揃えてから直列接続するという
煩雑な手間が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る二次電池の電圧補正
回路の構成を示すブロック図

【図２】同実施形態の動作を説明するためのフローチャ
ート

【符号の説明】

１…二次電池群Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３…二次電池２，３，４…放電回路５…切替回路６…差動増幅器７…マイクロコントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直列接続された複数個の二次電池のそれぞ
れの両端に接続されたオン・オフ可能な放電手段と、前記複数個の二次電池の端子電圧のばらつき度合いを第
１の設定値と比較して判定する第１の判定手段と、前記複数個の二次電池の容量のばらつき度合いを第２の
設定値と比較して判定する第２の判定手段と、前記第１および第２の判定手段の判定結果に基づいて前
記放電手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、 (a) 前記第１の判定手段により前記端子電圧のばらつき
度合いが第１の設定値を越えたと判定され、かつ前記第
２の判定手段により前記容量のばらつき度合いが第２の
設定値以下と判定されたとき、前記複数個の二次電池の
うち端子電圧が最大値を示す二次電池に接続された前記
放電手段をオン状態とし、該端子電圧が所定値まで低下
した時点で該放電手段をオフ状態として該最大値を示す
二次電池の電圧補正を行い、 (b) 前記第２の判定手段により前記容量のばらつき度合
いが第２の設定値を越えたと判定されたときは、前記第
１の判定手段の判定結果に関係なく前記放電手段をオフ
状態に維持して該電圧補正を禁止することを特徴とする
二次電池の電圧補正回路。
【請求項２】前記放電手段は、前記複数個の二次電池の
それぞれの両端に直列接続されたスイッチ素子と抵抗素
子からなることを特徴とする請求項１に記載の二次電池
の電圧補正回路。
【請求項３】前記第１の判定手段は、 (a) 前記複数個の二次電池の端子電圧の最大値と最小値
との電圧差、(b) 前記複数個の二次電池の端子電圧の最
大値と平均値との電圧差、(c) 前記複数個の二次電池の
端子電圧の最大値と端子電圧が最大値を示す二次電池を
除いた他の二次電池の端子電圧の平均値との電圧差のい
ずれかと第１の設定値とを比較して前記端子電圧のばら
つき度合いを判定することを特徴とする請求項１記載の
二次電池の電圧補正回路。
【請求項４】前記第２の判定手段は、前記複数個の二次
電池の放電終了時の端子電圧の最大値と最小値との電圧
差をＶｃとし、前記複数個の二次電池の充電に際して前
記電圧補正を行ったときと行わなかったときのＶｃの値
をそれぞれＶc1、Ｖc2としたとき、Ｖc1−Ｖc2の値を第
２の設定値と比較して前記容量のばらつき度合いを判定
することを特徴とする請求項１記載の二次電池の電圧補
正回路。
【請求項５】前記制御手段は、オン状態にある前記放電
手段に接続された二次電池の端子電圧が(a) 他の二次電
池の端子電圧のうちの最小値の電圧まで低下した時点、
(b)他の二次電池の端子電圧の平均値の電圧まで低下し
た時点、(c) 前記複数個の二次電池の端子電圧の平均値
まで低下した時点のいずれかの時点で該放電手段をオフ
状態とすることを特徴とする請求項１項記載の二次電池
の電圧補正回路。