JPS6132783B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6132783B2 JPS6132783B2 JP7161177A JP7161177A JPS6132783B2 JP S6132783 B2 JPS6132783 B2 JP S6132783B2 JP 7161177 A JP7161177 A JP 7161177A JP 7161177 A JP7161177 A JP 7161177A JP S6132783 B2 JPS6132783 B2 JP S6132783B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charging
- pulse
- current
- pulse current
- battery
- Prior art date
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- Expired
Links
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Description
本発明は、鉛蓄電池等の２次電池の充電方法に
関し、特に充電時に間歇的なパルス電流を用いて
充電することにより、電解液の飛散損耗を防止
し、かつ電池内の充電エネルギーの損失をも低減
させるものである。 電解液中に一対の電極を浸漬し、これに直流を
印加して電気分解すると、溶液中の陰イオンは陽
極に、陽イオンは陰極に引かれるから、陰陽両イ
オンの濃度は、それぞれ陽極および陰極付近で大
きくなり、イオン濃度は不均一となり、その結果
一種の濃淡電池ができて、外部から加えた直流電
圧とは反対の方向に起電力を生ずる。この現象を
成極作用（分極作用）といつているが、この作用
が電池の損失〔充電容量（IH）−放電容量
（IH）〕を増大せしめているので、電池製作にあ
たつては前記成極作用を除去するため多くの努力
が払われ、溶液を撹拌したり消毒剤を使用する等
の方法がとられてきたが、満足すべき結果を得る
に至つていない。 又近時電池の充電に際し、商用周波数を全波整
流した直流電力に１〜100KHzの高周波電力を重
畳して加えることも、例えば特公昭46−4936号公
報に記載されているように提案されている。この
場合は電解液中の陽イオン、陰イオンの移動によ
る前記イオン濃度の不均一が高周波電力によつて
分散せしめられて均一になり、成極作用を軽減せ
しめ局部電池形成のために消費される損失エネル
ギが低減せしめられるのであると解されていた。 しかし、高周波分が直流電力に重畳され、どち
らかというと直流電力にのつているという傾向か
ら、電極間には電圧が常時印加された状態であつ
て、高周波による濃度の不均一の分散は行われて
も、依然として直流分による成極作用は存在して
いる。又上記の場合高周波電力でも化学的な変化
のエネルギ蓄積力を有するが、上記直流電圧に重
畳する場合の高周波の電力は小さく、例えば多量
のエネルギーを蓄積せしめ放電容量を増大せしめ
る等に寄与していない。 本発明ではこれらの点を考虜して間歇的にパル
ス電流を用いて充電することを発明し、特定のパ
ルス電流条件とすることにより電解液の発散を防
止するようにしたものであり、充電パルス電流の
条件としては、パルス巾（パルス電流の特続時
間）が最大でも200μｓ、好ましくは50μｓ以下
のほぼ矩形波パルス電流とし、又パルス電流間の
休止時間を少くとも前記パルス巾の２倍から30倍
程度とすることにより、パルス電流印加の休止に
より成極作用が起る前にパルス電流をきり、新に
パルス電流の印加によりイオン濃度の不均一な状
態での通電による充電を行なわず、電池内のエネ
ルギー損失を低減させ、熱損失を小にして液の蒸
発を少くしたものであり、化学エネルギとしての
蓄積つまりはエネルギ蓄積密度を増すことができ
る。又充電による化学エネルギーの蓄積を電極表
層部だけでなく内部深部まで可能とすることがで
きる。 パルス電流のパルス巾としては、最大でも200
μｓ、好ましくは50μｓ以下で、通常５〜30μｓ
程度を利用するのがよく、パルス電流の休止時間
は前記パルス巾の少くとも９倍から30倍までで、
通常３〜４倍乃至10数倍位がよく、30倍以上で
は、充電の時間的能率等の点から好ましくなく又
休止時間が２倍以下の短かい場合はパルス電流の
間が短かくなりすぎて成極作用を促進することと
なり、結局パルス電流間の間隔を適宜に設けるこ
とにより成極作用を少くさせるのである。 本発明は自動車エンジン、固定電池、充電器、
急速充電器等いずれにも用いて可である。 なお、パルス電流の振巾は、前記休止時間が３
倍以上であれば、格別注意をすることなく数10A
以上として得るものであるが、パルス電流を形成
するトランジスタ等のスイツチ応答速度、電流振
巾に応じた必要個数、充電電源の電圧（パルス電
流の電圧）電池の電極端子間充電抵抗等にもよる
が、必要な平均充電電流が得られるように設定す
ればよい。 本発明を実施例により説明すると、寸法160mm
×100mm×５mmの鉛電極と、比重約1.23の硫酸液
約450c.c.から成る鉛蓄電池に於て、パルス巾20μ
ｓ、休止巾60μｓ、電流振巾3A（平均約1A）の
パルス電流により室温20℃一定として15時間の充
電を行なつた場合と、平均電流1Aの直流による
充電を行なつた場合の平均ガス発生量（c.c./mi
ｎ）と液の損耗量（％）とを測定した所下記の通
りであつた。なお、液温は前者約28℃、後者約40
゜Ｃとなていた。
関し、特に充電時に間歇的なパルス電流を用いて
充電することにより、電解液の飛散損耗を防止
し、かつ電池内の充電エネルギーの損失をも低減
させるものである。 電解液中に一対の電極を浸漬し、これに直流を
印加して電気分解すると、溶液中の陰イオンは陽
極に、陽イオンは陰極に引かれるから、陰陽両イ
オンの濃度は、それぞれ陽極および陰極付近で大
きくなり、イオン濃度は不均一となり、その結果
一種の濃淡電池ができて、外部から加えた直流電
圧とは反対の方向に起電力を生ずる。この現象を
成極作用（分極作用）といつているが、この作用
が電池の損失〔充電容量（IH）−放電容量
（IH）〕を増大せしめているので、電池製作にあ
たつては前記成極作用を除去するため多くの努力
が払われ、溶液を撹拌したり消毒剤を使用する等
の方法がとられてきたが、満足すべき結果を得る
に至つていない。 又近時電池の充電に際し、商用周波数を全波整
流した直流電力に１〜100KHzの高周波電力を重
畳して加えることも、例えば特公昭46−4936号公
報に記載されているように提案されている。この
場合は電解液中の陽イオン、陰イオンの移動によ
る前記イオン濃度の不均一が高周波電力によつて
分散せしめられて均一になり、成極作用を軽減せ
しめ局部電池形成のために消費される損失エネル
ギが低減せしめられるのであると解されていた。 しかし、高周波分が直流電力に重畳され、どち
らかというと直流電力にのつているという傾向か
ら、電極間には電圧が常時印加された状態であつ
て、高周波による濃度の不均一の分散は行われて
も、依然として直流分による成極作用は存在して
いる。又上記の場合高周波電力でも化学的な変化
のエネルギ蓄積力を有するが、上記直流電圧に重
畳する場合の高周波の電力は小さく、例えば多量
のエネルギーを蓄積せしめ放電容量を増大せしめ
る等に寄与していない。 本発明ではこれらの点を考虜して間歇的にパル
ス電流を用いて充電することを発明し、特定のパ
ルス電流条件とすることにより電解液の発散を防
止するようにしたものであり、充電パルス電流の
条件としては、パルス巾（パルス電流の特続時
間）が最大でも200μｓ、好ましくは50μｓ以下
のほぼ矩形波パルス電流とし、又パルス電流間の
休止時間を少くとも前記パルス巾の２倍から30倍
程度とすることにより、パルス電流印加の休止に
より成極作用が起る前にパルス電流をきり、新に
パルス電流の印加によりイオン濃度の不均一な状
態での通電による充電を行なわず、電池内のエネ
ルギー損失を低減させ、熱損失を小にして液の蒸
発を少くしたものであり、化学エネルギとしての
蓄積つまりはエネルギ蓄積密度を増すことができ
る。又充電による化学エネルギーの蓄積を電極表
層部だけでなく内部深部まで可能とすることがで
きる。 パルス電流のパルス巾としては、最大でも200
μｓ、好ましくは50μｓ以下で、通常５〜30μｓ
程度を利用するのがよく、パルス電流の休止時間
は前記パルス巾の少くとも９倍から30倍までで、
通常３〜４倍乃至10数倍位がよく、30倍以上で
は、充電の時間的能率等の点から好ましくなく又
休止時間が２倍以下の短かい場合はパルス電流の
間が短かくなりすぎて成極作用を促進することと
なり、結局パルス電流間の間隔を適宜に設けるこ
とにより成極作用を少くさせるのである。 本発明は自動車エンジン、固定電池、充電器、
急速充電器等いずれにも用いて可である。 なお、パルス電流の振巾は、前記休止時間が３
倍以上であれば、格別注意をすることなく数10A
以上として得るものであるが、パルス電流を形成
するトランジスタ等のスイツチ応答速度、電流振
巾に応じた必要個数、充電電源の電圧（パルス電
流の電圧）電池の電極端子間充電抵抗等にもよる
が、必要な平均充電電流が得られるように設定す
ればよい。 本発明を実施例により説明すると、寸法160mm
×100mm×５mmの鉛電極と、比重約1.23の硫酸液
約450c.c.から成る鉛蓄電池に於て、パルス巾20μ
ｓ、休止巾60μｓ、電流振巾3A（平均約1A）の
パルス電流により室温20℃一定として15時間の充
電を行なつた場合と、平均電流1Aの直流による
充電を行なつた場合の平均ガス発生量（c.c./mi
ｎ）と液の損耗量（％）とを測定した所下記の通
りであつた。なお、液温は前者約28℃、後者約40
゜Ｃとなていた。
【表】
即ち、本発明によれば、ガス発生量が多いにも
かかわらず、液の蒸発その他による飛散損耗量は
少なく、充電の際に於ける成極作用発生その他に
よるエネルギ損失は少なく、液損耗量の少ない点
で特に優れたものであつた。
かかわらず、液の蒸発その他による飛散損耗量は
少なく、充電の際に於ける成極作用発生その他に
よるエネルギ損失は少なく、液損耗量の少ない点
で特に優れたものであつた。
Claims (1)
- １ 電池を充電する場合にパルス電流のパルス巾
を200μｓ以下に設定し、このパルス電流間の休
止時間をパルス電流のパルス巾の２倍から30倍と
する間歇的なパルス電流で充電することにより、
熱損失を小にして液の蒸発を少なくしたことを特
徴とする電池充電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7161177A JPS547136A (en) | 1977-06-18 | 1977-06-18 | Method of charging battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7161177A JPS547136A (en) | 1977-06-18 | 1977-06-18 | Method of charging battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS547136A JPS547136A (en) | 1979-01-19 |
| JPS6132783B2 true JPS6132783B2 (ja) | 1986-07-29 |
Family
ID=13465610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7161177A Granted JPS547136A (en) | 1977-06-18 | 1977-06-18 | Method of charging battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS547136A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5878222U (ja) * | 1981-11-24 | 1983-05-26 | 株式会社クボタ | 作業車における走行用伝動構造 |
| JP3108529B2 (ja) * | 1992-02-17 | 2000-11-13 | エムアンドシー株式会社 | バッテリー充電方法およびその装置 |
-
1977
- 1977-06-18 JP JP7161177A patent/JPS547136A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS547136A (en) | 1979-01-19 |
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