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JP2000277168A - 2次電池のリフレッシュ放電方法 - Google Patents

2次電池のリフレッシュ放電方法

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Publication number
JP2000277168A
JP2000277168A JP11081741A JP8174199A JP2000277168A JP 2000277168 A JP2000277168 A JP 2000277168A JP 11081741 A JP11081741 A JP 11081741A JP 8174199 A JP8174199 A JP 8174199A JP 2000277168 A JP2000277168 A JP 2000277168A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge
secondary battery
refresh
remaining capacity
voltage
Prior art date
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Pending
Application number
JP11081741A
Other languages
English (en)
Inventor
Haruo Tabata
春夫 田畑
Satoshi Yamamoto
聡 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Priority to JP11081741A priority Critical patent/JP2000277168A/ja
Publication of JP2000277168A publication Critical patent/JP2000277168A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 残容量(充電状況)に関係なく2次電池のリ
フレッシュ放電を一定の短時間で行うことができる2次
電池のリフレッシュ放電方法を提供すること。 【構成】 リフレッシュ放電中の2次電池の残容量を検
出し、検出された残容量に応じて放電電流値を自動的に
切り替えるようにする。そして、放電電流値を自動的に
切り替える手段として、例えば機械的な複数の接点を利
用したものを用いる。本発明によれば、リフレッシュ放
電中の2次電池の残容量(電池電圧Vb )に応じて放電
電流値IをI1 →I2 →I3 →I4 と自動的に切り替え
るようにしたため、残容量(充電状況)に関係なく2次
電池のリフレッシュ放電を従来の定電流放電に比べて一
定の短時間で行うことができ、しかも、十分なリフレッ
シュ効果を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、充電可能な2次電
池を短時間でリフレッシュ放電させる方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、電動自転車や電動車椅子等の電
動車両には駆動電源としてNi−Cd、Ni−MH電池
等の充電可能な2次電池が用いられている。
【0003】ところで、斯かる2次電池において浅い放
電を繰り返すと、メモリー効果によって2次電池の見掛
け上の容量が低下する現象が発生する。
【0004】そこで、2次電池を定期的に例えば1V/
セル程度までリフレッシュ放電させる必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、一般的に2
次電池のリフレッシュ放電時の電流値は小さい(一般的
には0.1C程度:Cは定格容量)ために放電が終了す
るまでに長時間を要するという問題があった。特に、2
次電池の残容量が大きい場合(例えば満充電状態の場
合)には放電に長時間を要していた。
【0006】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、残容量(充電状況)に関係な
く2次電池のリフレッシュ放電を一定の短時間で行うこ
とができる2次電池のリフレッシュ放電方法を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、リフレッシュ放電中の2次
電池の残容量を検出し、検出された残容量に応じて放電
電流値を自動的に切り替えるようにしたことを特徴とす
る。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、電池電圧によって前記2次電池の残容量を
検出することを特徴とする。
【0009】請求項3記載の発明は、機械的な複数の接
点を利用して放電電流値を自動的に切り替えるようにし
たことを特徴とする。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1記載の発
明において、半導体を利用して放電電流値を自動的に切
り替えるようにしたことを特徴とする。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項1記載の発
明において、デューティ制御を利用して放電電流値を自
動的に切り替えるようにしたことを特徴とする。
【0012】従って、本発明によれば、リフレッシュ放
電中の2次電池の残容量に応じて放電電流値を自動的に
切り替えるようにしたため、残容量(充電状況)に関係
なく2次電池のリフレッシュ放電を従来の定電流放電に
比べて一定の短時間で行うことができ、しかも、十分な
リフレッシュ効果を得ることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0014】図1は本発明に係る2次電池のリフレッシ
ュ放電方法を実施するためのシステム構成を示すブロッ
ク図、図2は図1に示す電流制御手段の具体的構成を示
す回路図、図3は本発明に係る2次電池のリフレッシュ
放電方法における電流制御手順を示すフローチャート、
図4は本発明に係る2次電池のリフレッシュ放電方法に
おける電池電圧と放電電流との関係を示す図である。
【0015】先ず、本発明に係る2次電池のリフレッシ
ュ放電方法を実施するためのシステム構成を図1に基づ
いて説明すると、図中、1は2次電池(バッテリ)、2
はリリフレッシュ放電中の2次電池1の電圧(電池電
圧)を検出するための電圧検出部(残容量検出部)、3
は放電電流を制御するための電流制御手段、4はリフレ
ッシュ放電中に前記電圧検出部2によって検出された2
次電池1の電圧(残容量)に応じて放電電流値を自動的
に切り替えるための制御信号を前記電流制御手段3に対
して出力する放電コントロール部である。尚、本実施の
形態では、電圧検出部2によって検出される電池電圧に
よって2次電池1の残容量を検知するようにしている。
【0016】ここで、前記電流制御手段3の具体的構成
を図2に基づいて説明する。
【0017】図2に示す電流制御手段3は機械式のリレ
ー方式を採用するものであって、これは直列に接続され
た4つの抵抗R1,R2,R3,R4に対して並列に接
続された4つのリレーCR1,CR2,CR3,CR4
によって構成されており、これらのリレーCR1,CR
2,CR3,CR4は前記放電コントロール部4によっ
てON(作動)/OFF(停止)が制御される。
【0018】而して、本発明に係るリフレッシュ放電方
法は、リフレッシュ放電中の2次電池1の残容量を前記
電圧検出部2によって検出し、検出された残容量に応じ
て放電電流値を自動的に切り替えることを特徴とする。
【0019】以下、本発明方法の具体例を図3及び図4
に基づいて説明する。
【0020】本実施の形態においては、リフレッシュ放
電中の2次電池1の電圧(残容量)Vb の減少に応じて
放電電流Iを4段階に切り替えてこれを段階的に下げる
ようにしており、電池電圧Vb が所定の放電終止電圧に
達した時点でリフレッシュ放電を終了するようにしてい
る。
【0021】即ち、図4に示す時間t0 においてリフレ
ッシュ放電が開始されると(図3のステップS1)、前
記電圧検出部2によって検出される2次電池1の電圧V
b が前記放電コントロール部4に読み込まれ(ステップ
S2)、その電池電圧Vb が所定の放電終止電圧以下で
あるか否か(放電終止電圧≧Vb )が判定される(ステ
ップS3)。リフレッシュ放電初期においては電池電圧
Vb は放電終止電圧よりも高いためにステップS3での
判定はNoとなって処理はステップS4に進む。そし
て、ステップS4においては電池電圧Vb が第1の設定
値である26.0V以上であるか否か(26.0≦Vb
)が判定される。
【0022】ところで、リフレッシュ放電を開始すると
電池電圧Vb は図4に示すように徐々に低下するが、こ
の電池電圧Vb が26.0Vに達する時間t1 までの間
(時間t0 〜t1 )はステップS4での判定はYesと
なり、前記放電コントロール部4はリレーCR1のみを
ONさせ、他のレリーCR2,CR3,CR4はOFF
状態を維持する(ステップS5)。すると、2次電池1
からの放電電流Iは図2に示す抵抗R1のみを通過する
ため、この放電電流Iは図4に示すように高い値I1
示し、2次電池1のリフレッシュ放電は大きな放電電流
1 によって行われる。
【0023】そして、図4に示す時間t1 において電池
電圧Vb が第1の設定値である26.0Vに達すると、
放電コントロール部4はリレーCR2のみをONさせ、
他のレリーCR1,CR3,CR4をOFF状態に維持
し、この状態を電池電圧Vbが第2の設定値である2
4.0Vまで低下する時間t2 まで(時間t1 〜t2
維持する(ステップS6,S7)。すると、2次電池1
からの放電電流Iは図2に示す抵抗R1とR2を通過す
るため、その値は図4に示すようにI1 からI2へと自
動的に切り替えられ、2次電池1のリフレッシュ放電は
1 よりも小さな放電電流I2 (<I1 )によって行わ
れる。
【0024】以下、同様にして上記放電電流I2 でのリ
フレッシュ放電によって電池電圧Vb が図4に示すよう
に次第に低下し、図4に示す時間t2 において電池電圧
Vbが第2の設定値である24.0Vに達すると、放電
コントロール部4はリレーCR3のみをONさせ、他の
レリーCR1,CR2,CR4をOFF状態に維持し、
この状態を電池電圧Vb が第3の設定値である22.0
Vまで低下する時間t 3 まで(時間t2 〜t3 )維持す
る(ステップS8,S9)。すると、2次電池1からの
放電電流Iは図2に示す抵抗R1,R2及びR3を通過
するため、その値は図4に示すようにI2 からI3 へと
自動的に切り替えられ、2次電池1のリフレッシュ放電
はI2 よりも小さな放電電流I3 (<I2 )によって行
われる。
【0025】そして、上記放電電流I3 でのリフレッシ
ュ放電によって電池電圧Vb が図4に示すように次第に
低下し、図4に示す時間t3 において電池電圧Vb が第
3の設定値である22.0Vに達すると、放電コントロ
ール部4はリレーCR4のみをONさせ、他のレリーC
R1,CR2,CR3をOFF状態に維持し、この状態
を電池電圧Vb が放電終止電圧まで低下する時間t4
で(時間t3 〜t4 )維持する(ステップS10)。す
ると、2次電池1からの放電電流Iは図2に示す全ての
抵抗R1,R2,R3,R4を通過するため、その値は
図4に示すようにI3 からI4 へと自動的に切り替えら
れ、2次電池1のリフレッシュ放電はI 3 よりも小さな
放電電流I4 (<I3 )によって行われる。
【0026】而して、上記放電電流I4 でのリフレッシ
ュ放電によって電池電圧Vb が図4に示すように急激に
低下し、図4に示す時間t4 において電池電圧Vb が所
定の放電終止電圧に達すると達すると、放電コントロー
ル部4は全てのリレーCR1,CR2,CR3,CR4
をOFFし(ステップS11)、リフレッシュ放電を終
了する(ステップS12)。
【0027】以上のように、本実施の形態では、リフレ
ッシュ放電中の2次電池1の電圧(残容量)Vb の減少
に応じて放電電流Iを4段階I1 ,I2 ,I3 ,I4
切り替えてこれを段階的に下げるようにしたため(I1
>I2 >I3 >I4 )、残容量(充電状況)に関係なく
2次電池1のリフレッシュ放電を従来の定電流放電に比
べて一定の短時間で行うことができ、しかも、十分なリ
フレッシュ効果を得ることができる。
【0028】尚、以上の実施の形態ではリフレッシュ放
電中の2次電池1の電圧(残容量)Vb の減少に応じて
放電電流Iを4段階に切り替えるようにしたが、切り替
える回数は任意である。
【0029】ところで、以上の実施の形態では放電電流
Iを自動的に切り替える手段である電流制御手段3を機
械式のリレー方式を採用するもので構成した例について
述べたが、この電流制御手段3としてはダイオード等の
半導体を利用して放電電流値を自動的に切り替えるよう
にしたもの、トランジスタやFET、スイッチ等を用い
たデューティ制御を利用して放電電流値を自動的に切り
替えるようにしたもの等、他の任意のものを採用するこ
とができる。
【0030】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、リフレッシュ放電中の2次電池の残容量を検出
し、検出された残容量に応じて放電電流値を自動的に切
り替えるようにしたため、残容量(充電状況)に関係な
く2次電池のリフレッシュ放電を一定の短時間で行うこ
とができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る2次電池のリフレッシュ放電方法
を実施するためのシステム構成を示すブロック図であ
る。
【図2】図1に示す電流制御手段の具体的構成を示す回
路図である。
【図3】本発明に係る2次電池のリフレッシュ放電方法
における電流制御手順を示すフローチャートである。
【図4】本発明に係る2次電池のリフレッシュ放電方法
における電池電圧と放電電流との関係を示す図である。
【符号の説明】
1 2次電池 2 電圧検出部 3 電流制御手段 4 放電コントロール部 CR1〜CR4 リレー R1〜R4 抵抗 I 放電電流 Vb 電池電圧

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リフレッシュ放電中の2次電池の残容量
    を検出し、検出された残容量に応じて放電電流値を自動
    的に切り替えるようにしたことを特徴とする2次電池の
    リフレッシュ放電方法。
  2. 【請求項2】 電池電圧によって前記2次電池の残容量
    を検出することを特徴とする請求項1記載の2次電池の
    リフレッシュ放電方法。
  3. 【請求項3】 機械的な複数の接点を利用して放電電流
    値を自動的に切り替えるようにしたことを特徴とする請
    求項1記載の2次電池のリフレッシュ放電方法。
  4. 【請求項4】 半導体を利用して放電電流値を自動的に
    切り替えるようにしたことを特徴とする請求項1記載の
    2次電池のリフレッシュ放電方法。
  5. 【請求項5】 デューティ制御を利用して放電電流値を
    自動的に切り替えるようにしたことを特徴とする請求項
    1記載の2次電池のリフレッシュ放電方法。
JP11081741A 1999-03-25 1999-03-25 2次電池のリフレッシュ放電方法 Pending JP2000277168A (ja)

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