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TW200810316A - Method for charging a battery - Google Patents

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Publication number
TW200810316A
TW200810316A TW096119077A TW96119077A TW200810316A TW 200810316 A TW200810316 A TW 200810316A TW 096119077 A TW096119077 A TW 096119077A TW 96119077 A TW96119077 A TW 96119077A TW 200810316 A TW200810316 A TW 200810316A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
battery
charging
voltage
set voltage
charged
Prior art date
Application number
TW096119077A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Morioka
Original Assignee
Sanyo Electric Co
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 Sanyo Electric Co filed Critical Sanyo Electric Co
Publication of TW200810316A publication Critical patent/TW200810316A/zh

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    • H02J7/963

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

Description

200810316 t 九、發明說明: ’【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種電池之充電方法,尤其是關於可一 面增大電池之最大充電容量而一面增長壽命的電池之充電 方法。 【先前技術】 目前,以指定之設定電壓充滿電的電池之充電方法, 係利用於裡離子二次電池之充電。經離子二次電池,最初 進行定電流充電,之後,進行定電壓充電而充滿電。最初 的定電流充電,係進行到電池之電壓上升至設定電壓為 止。當電池之電壓上升至設定電壓時,即切換至定電壓充 電以避免電池電壓上升。其用以防止正在充電的電池之電 壓變得比設定電壓高。電池之充電電流會依將電池之電壓 保持在設定電壓而進行充電的定電壓充電,而逐漸減少。 當充電電流變得比設定值小時,就判定被充滿電並結束充 電。鋰離子二次電池,係將設定電壓設定成被充滿電之電 池電壓達到例如4. IV/電池(cell)至4. 2V/電池。 如以上所述,將電池限制在設定電壓而充滿電的方 法,其設定電壓之高低,將會影響到可對電池實際進行放 電的實質容量、與壽命。第1圖係顯示鋰離子二次電池之 實質容量與週期壽命的曲線圖。該圖係將橫轴當作充放電 週期,將縱軸當作實質容量。從該圖可明白,電池之初期 的實質容量,可提高並增大所要充電的電池之設定電壓。 只是,當提高設定電壓並將電池充滿電至高電壓時,壽命 319236 200810316 會變短。第1圖中,特性A、B、C、D係顯示以不同之設定 電壓被充電的經離子二次電池之特性。特性A之電池,由 於係提高設定電壓而被充滿電,所以初期的實質容量雖然 會變大,但是週期壽命會變短。相反地,特性D之電池, 由於係降低設定電壓而充滿電,所以初期的實質容量雖然 很小,但是週期壽命會變長。從該圖所示的特性來看,電 池的實質容量與週期壽命會變成互為相反的特性,當提高 設定電壓並增大實質容量時週期壽命就會變短,相反地當 降低設定電壓並增長週期壽命時實質容量就會變小。因 此,實質容量與週期壽命,係當提高一方時另一方的特性 就會惡化,無法一起滿足雙方。 為了改善壽命特性,開發出一種隨著反覆進行充放 電,而提高所要充電的電池之設定電壓,並使實質容量增 加的充電方法。(參照專利文獻1) (專利文獻1)日本專利特開平9-120843號公報 (專利文獻2)日本專利特開2000-270491號公報 (專利文獻3)日本專利特開2005-278334號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之課題) 該等專利文獻所載的充電方法,充放電週期會變多, 隨著電池劣化會提高所要充電的電池之設定電壓。提高設 定電壓而被充電的鋰離子二次電池,會增加實質容量。然 而,由於充放電週期變多,而電氣特性降低的電池係為已 劣化而壽命耗盡的電池,所以將該電池更提高設定電壓而 6 319236 200810316 進行充電的方法,會隨著電池劣化,而充電至使其促進劣 化的屯壓,之後的哥命變得極短。此係由於即使其為新的 黾’也田充黾至咼的電壓時劣化的傾向仍會變強,況且充 放電週期會變多而要提高電氣特性已降低的電池之設定電 壓,就會顯著加速電池之劣化,並顯著縮短爾後的壽命。 因而,要提南充放電週期變多的電池之設定電壓,即使暫 才可立曰加貝貝谷星,但是爾後的電池之劣化會更為嚴重, 實質容量會急遽降低。因此’隨著對電池進行充放電而提 高設定電壓的方法,即使暫時可增加實質容量,亦無法 電池之總壽命增長至該程度。 、 本發明係以解決一面增加互為相反之特性的實質容量 而一面增長壽命之極困難的課題為目的而開發完成者,本 ,明的重要㈣,係在於提供-種藉由對電池以理想的狀 ,進仃充電,即可一面增大最初的實質容量,而一面增長 壽命的電池之充電方法。 (解決課題之手段) 本發明之電池之充電方法,係為了達成上述 備以下構成。 笔池之充電方法係對 。人又电麼進;f亍充電 :充::者。電池之充電方法係隨著反覆進行電池之充放 私 降低對電池進行充電之設定電壓並充滿電。 本發明之電池之充電方法,係對電池進^電 =電壓上升至設定電歷之後,以設定電墨來進= 319236 7 200810316 本發明之電池之充電方法,其所要充電之電池為鋰離 子一次電池。 本發明之電池之充電方法,係累計使電池進行充放電 之充電容量或放電容量,隨著被累計的容量之增加,使設 定電壓降低。 本發明之電池之充電方法,係計數使電池進行充放電 之次數,且隨著被累計的充放電次數之增加,使設定電壓 降低。 本發明之電池之充電方法,係隨著使之進行充放電, 而在使設定電壓降低的設定電壓降低步驟中進行充電之 後’在不使設定電壓發生變化而以固定之設定電壓進行充 電的固定電壓充電步驟中進行充電。 本發明之電池之充電方法,係在一面使設定電壓降低 至哥命耗盡而一面進行充電的設定電壓降低步驟中對電池 進行充電。 本發明之電池之充電方法,係在設定電壓降低步驟 中’將使設定電壓降低的電壓值當作固定電壓。又,本發 明之電池之充電方法,係在設定電壓降低步驟中,逐漸減 小使設定電壓降低的電壓值。 本發明之電池之充電方法,係在設定電壓降低步驟 中,§使電池進行充放電的充放電容量達到電池之額定容 量時’使設定電壓降低〇. lmV至i〇rav。 又,本發明係一種對電池以指定之設定電壓進行充電 而充滿電的電池之充電方法,其特徵在於··在以固定之設 8 319236 200810316 定電壓進行充電的固定電壓充電步驟中進行充電,且在反 覆= 亍電池之充放電之後,在以比上述設定電壓低之第2 口疋《又疋屯壓進行充電的固定電壓充電步驟中進行充電。 (發明之效果) 本發明之電池之充電方法,係藉由對電池以理想的狀 態充電,而具有可一面增大最初的實質容量而一面增 !壽命,且一面增加互為相反特性之實質容量而一面增長 壽命的特長。此係因電池之充電方法,隨著反覆進行電池 之充放包,而降低對電池進行充電之設定電壓並充滿電之 故。本發明之充電方法並非如以往般地隨著反覆進行充電 而提南對電池進行充電的設定電壓。本發明係與以往之方 法相反,隨著反覆進行充放電而降低對電池進行充電的設 疋電G因此,關於新的且不易劣化之電池,係提高設定 電G並乓大貝貝谷$,而相反地關於反覆進行充放電使電 氣特性降低且容易劣化的電池,則降低設定電壓以防止劣 化。因而,可一面增大最初的實質容量,而一面有效地防 止電池之劣化以增長壽命。 又,即使在以固定之設定電壓進行充電的固定電壓充 電步驟中進行充電,且在反覆進行電池之充放電之後,在 以比上述設定電壓低之第2固定設定電壓進行充電的固定 電壓充電步驟中進行充電的電池之充電方法中,亦具備與 上述效果同樣的效果。 【實施方式】 以下’根據圖式說明本發明之實施例。但是,以下之 319236 9 200810316 實施例,係例示用以將本發明之技術思想具體化的電池之 充電方式,本發明並未將充電方法特定如下。而且,本說 =書不-定將申請專·圍中所示的構件特定為實施例之 構件。 本發明的電池之充電方法f ^ y 去亚非如以彺般地隨著反覆 進行充放電,而提高所要充電的電池之設定電壓。亦即, 本發明之充電方法,雖提高新的且不易劣化的電池之設定 ,麗並增大實質容量,但是可降低因反覆進行充放電而使 電氣特性降低並容易劣化的電池之設定電壓用以防止劣 ,。該方法雖然會增大财劣化之新的電池之實質容量,但 疋不财劣化的電池係以防止劣化之電壓進行充電。 可充電之屯池雖被充電至充滿電,但是檢測電池之充 滿電的方法’大致區別有二種。第i方法係如鎳一氫電池或 鎳鎘電池般,為一種檢測被充電的電池之電壓峰值,或是 檢測從峰值降低判定為充滿電的方法。第2方法係 如鋰離子一次電池般,為一種為了限制電池之電壓而充 電丄以設定電壓進行定電壓充電,將充電電流減少之狀態 :定為充滿電的方法。本發明由於係將所要充電的電池之 电壓限制成设定電壓而充滿電,所以適合於以第2方法檢 測充,電的鋰離子二次電池之充電。但是,本發明並未將 所要兄电的電池特定於鋰離子二次電池。因其可利用於將 電池之充電電壓當作設定電壓進行定電壓充電的全部電池 之故- ' 以下’為了例示並容易理解現實之充電電壓起見,而 319236 200810316
•:斤要充兔的電池當作鋰離子二次電池f詳、f I 第2圖係—丄 人玉池;砰述具體例。 1〇。第2圖传=! 之充電方法被充電的電池組 ,30係為可攜式機在電子機器3°。電子機器 30之可攜式機W… 打田所衣叹的電子機器 力。可攜一;°p ;;=電,並對可攜式機器Pc供給電 組丨〇通常以:/白:為如筆記型之可攜式個人電腦。電池 電、、·Μ_ε^ 的方絲設在可攜式機器pCn :池組亦有以不拆裝之構造内建作 二’ 源0可攜式機哭ΡΓ/么、击扭各士 、俄口口 PC的電 換成直L 接在將來自插座之交流商用電力轉
供认直Γ電:的轉接器4Q°轉接11 40係對可攜式機器PC 所力的Γ嵩式機器^具備用以控制從轉接器40 电力的電源電路(未圖示)。電源電路之輪出係料 電池組10進行充電’並對可攜式機器PC之負載供給電力。 此外,在未從轉接器40供給電力的狀態下,電池 對可攜式機器PC供給電力。 " 、電池組10具備:電池u,係由鋰離子二次電池所構 成且可進行充電;電流檢測部12,係具備用以檢測電池U 之充放電時之電流的電流檢測電阻12A ;控制電路13,伏 具備用以監視、控制電池u之充放電的微處理器單元(: 下,記為MPU);開關元件14,係在該控制電路丨3中進行 導通關斷(on/off)切換,並控制流入至電池u之電流;及 通訊電路15,係在與可攜式機器pc之間進行通訊。而且, 圖中之電池組1 0具備溫度檢測部16,該溫度檢測部丨6包 含作為熱柄合方;笔池11之溫度感測器1 6 A的熱阻哭 319236 11 200810316 (thermistor) 〇 .,制電路13係内建A/D(類比/數位)轉換器i7盘運首 电路18。A/D轉換器17係將電池u " 之輸出、及來自溫度檢測部^ ==信號並輸入至運算電路18。運算電路= =轉換器17輸出之數位信號進行運算處理,並將開 關兀件14進行導通關斷切換。運算電路18係累計電池“ 之充電電流與放電電流並運算處理殘餘容量,再者,從兩 ,π之電璧檢測出充滿電以控制開關元件14。再者书 异電路18係在檢測出流入至電池η之異常電流、異常溫 度、異常電壓時等’將開關元件14切換成關斷,且遮斷; 流以保護電池1 1。 開關元件14係為FET。FET具有寄生二極體。具有寄 生:極體之FET可在關斷㈣下.利用寄生二極體使逆向之 電々丨l /瓜通由FET所構成的開關元件丨4係串聯連接用以遮 斷=池11之放電電流的放電用開關元件14a、及用以遮斷 充電電流的充電用開關元件14B。 放电用開關元件14A係當正在放電的電池11之電壓下 降至,低電料,利用控制電路13從導通被城成關斷, 二‘ k/f電池11之放電電流。呈關斷狀態的放電用開關元件 14A係可利用寄生二極體使充電電流流通。因而,當流通 充電電流且電池n之電壓上升時,放電用開關元件14a 就會從關斷被切換成導通,並呈可放電的狀態。 充包用開關元件14B係利用控制電路13從導通被切換 12 319236 200810316 成關斷’並控制電池n .被充滿電時,充電用門門之^仏而充滿電。當電池11 斷狀態的充電用門的:就被保持成_。呈關 -:兄W_414B,可利用寄生 電流流通。因而,者泣+ + 版便放電 •口士亡帝 田",L通放笔電流且電池11之電壓降低 、二、J開關元件⑽就會從關斷被切換成導通。呈導 通狀-的充電用開關元件14B,其内部電阻比寄:: 小。因而,放電電流之電壓降很小,一面防止充電:^ 元件14B之發熱,一面將電池 幵節 負載之可攜式機器PC。 之%力有效地供給至作為 控制電路13係在對電池u進行充電的狀態下,控制 充電用開關元件14B。控制電路13係在電池i工之電厚比 低時,將充電用開關元件14β保持於導通狀:並 對電池11進行定電流充電。之後,t電池u之電尽上升 至設定電壓時’控制電路13就會將充電用開關元件14B 進行導通關斷切換,並以脈衝充電對電池U充滿電。又, 控制電路13係如下所述’具備可使充電電壓之設定電壓降 低的功能。脈衝充電係以電池U之充電電壓的有效值不超 過設定電壓的方式’將充電用開關元件14進行導通關斷切 換以進行定電壓充電並充滿電。亦即,脈衝充電係當電池 11之電壓上升至較高的指定電壓時將充電用開關元件ΐ4β =換成關斷,之後,當電池11之電壓下降至較低的指定電 [或疋經過指定時間時則反覆進行將充電用開關元件 UB切換成導通的動作,並對電池u充滿電。將該充電狀 態顯示於第3圖及第4圖。 319236 13 200810316 第3圖係顯示當電池電壓上升至較高的指定電壓時將 充電用開關元件14B切換成關斷,之後,當電池電壓下降 至較低的指定電壓時,則將充電用開關元件14β切換成導 通並進行充電的狀態。藉此,充電電壓之有效值,大致上 會變成較高的指定電壓與較低的指定電壓之中間值,且變 成較高的指定電壓與較低的指定電壓之大致平均值。換句 話說,電池11係以充電電壓之有效值的設定電壓被充電。 若利用該種脈衝充電,則藉由使較高的指定電壓盘較低的 2定電壓同時降低相同的電壓值,即可降低充電電壓之設 疋值。例如,為了使充電電壓之設定電壓減低,σ要 f較高的指定電壓與較低的指定電壓同時減低MV即/可。 第4圖係顯*當電池電壓上升至較高的指定電壓時將充電 用開關7L# 14Bi刀換成關斷,而當經過指^時間時則將充 電用開關元件14B切換成導通,並進行充電使電池u 電電壓的有效值達到設定電壓的狀態。 當將充電射《元件14B進行導通_切換並進行脈 充電時,平均電流會隨著電池11被充滿電而減少。杏平 減小至指定值時’控制電路13就會判定電心被 ::電,,充電。如第2圖所示,串聯連接複數個電 不超過設二乂°:!、以電池電壓成為最高的電池之電塵 °又疋屯堊,或疋串聯連接的電池11之魄電懕兩 =10之輪出電壓不超過設定電星,:電:笔 ;3^ B P可減低被施加在電池n的充電電壓之有效 3】9236 14 200810316 值,亦即可減低對電池1 1進行充電的設定電壓。 控制電路13係如前面所述’在電池電壓為較低的狀態 且未上升至設定電麼的狀態下,進行定電流充電並在短^ 間内有效率地進行充電。因而,本發明之充電方法較佳為, 開始充電的初期、亦即電池電壓上升至設定電壓為止進行 定電流充電’之後進行定電壓充電並充滿電,可在短時間 内有效率地進行充f。但是,本發明之充電方法亦可從開 始充電的初期進行定電壓充電並充滿電。 控制電路13係當將對電池11充滿電的電壓設定較高 時’雖然可增大將電池11丨全放電為止的實質容量,但是 將縮短電池u之壽命。第5圖係顯示週期壽命隨著被充滿 ,的電池之電壓而發生變化的狀態之曲線圖。該圖係顯示 虽電池反覆進行充放電時實質容量會降低。第5圖中,曲 線E係顯示以將被充滿電的電池之電麼設為固定的以往之 ,電方法被充電的電池之週期壽命。曲線F係顯示-面使 士 '電的私池之電壓產生變化而一面以所要充電的本發明 之充電方法被充電的電池之週期壽命。曲線F係顯示以降 =被=滿电的電池之電壓、亦即降低由定電壓充電所要充 電的電池之設定電壓的方法被充電的電池之實質容量隨著 反覆=行充放電的變化。如第5圖之曲線F所示,本發明 之=屯方法與將被充滿電的電池之電壓保持於固定而充電 的習知方法(曲線E)相較,可顯著地增長電池的壽命。 控制電路係如第6至9圖所示’隨著電池反覆進行充 “ ’會使充滿電的電池之設定電壓產生變化。該等圖係 319236 15 200810316 以電池之充放電週期來特定電池反覆進行充放電後的狀 態。控制電路係將對完全被放電的電池、亦即殘餘容量設 為〇%的電池予以充滿電再完全放電後的狀態計數為1週 期。 如第6圖所示,使充滿電的電池之設定電壓產生變化 的控制電路’係隨者反覆進行充放電’亦即隨者充放電週 期之計數值增加,在使設定電壓降低之設定電壓降低步驟 中進行充電之後,在不使設定電壓產生變化而以固定之設 定電壓進行充電的固定電壓充電步驟中充滿電。 該充電方法係在達到充放電週期被設定的計數值,例 如100週期時,在使設定電壓逐漸降低的設定電壓降低步 驟中對電池充滿電。設定電壓降低步驟係將最初的設定電 壓設為4. 2V,之後,充放電週期每計數增加1,就會使設 定電壓降低1 mV。亦即,在設定電壓降低步驟中,以1 mV/ 週期之比例,使設定電壓降低。該設定電壓降低步驟係當 充放電週期經過100週期時,設定電壓就會降低100mV, 並降低至4. IV。在經過被設定的充放電週期之後,會在不 使設定電壓降低的固定電壓充電步驟中對電池充滿電。因 而,在固定電壓充電步驟中,電池係將設定電壓固定充滿 電至4. IV。該充放電由於係在開始充電之後逐漸降低設定 電壓,所以可一面增大啟動時之實質容量,一面有效地防 止電池之劣化並增長壽命。 第7圖所不的充電方法’隶初係在固定電壓充電步驟 中對電池進行充電,之後,當達到被設定的充放電週期時, 16 319236 200810316 會在設定電壓降低步驟中對電池進行充電。再者,當在設 ’ 定電壓降低步驟中對電池充放電,並經過被設定的充放電 週期時,會在固定電壓充電步驟中對電池進行充電。該充 電方法會隨著反覆進行充放電,亦即隨著充放電週期變 多,而以固定電壓充電步驟、設定電壓降低步驟、固定電 壓充電步驟之順序對電池充滿電。 該充電方法係直至充放電週期達到被設定的計數值, 例如達到50週期為止,會在固定電壓充電步驟中進行充 電。在該步驟中,電池由於會將設定電壓提高至4. 2V並充 滿電,所以可增大實質容量。在充放電週期經過被設定的 計數值之50週期之後,直至充放電週期達到100週期為 止,會當作設定電壓降低步驟而對電池充滿電。該設定電 壓降低步驟係將最初的設定電壓設為4. 2V,之後,充放電 週期每計數增加1,就使設定電壓降低2mV。亦即,在該設 定電壓降低步驟中,由於係以2mV/週期之比例使設定電壓 降低,所以當充放電週期達到100週期時,設定電壓就會 降低100mV,並降低至4. IV。在經過被設定的充放電週期 之1 00週期之後,會在不使設定電壓降低的固定電壓充電 步驟中對電池充滿電。因而,在最後的固定電壓充電步驟 中’電池係將設定電壓固定充滿電至4. 1V。由於該充放電 係在開始充電的初期提高設定電壓,之後,逐漸降低設定 電壓,所以在啟動時之固定的充放電週期中可一面增大實 質容量,而一面有效地防止電池之劣化並增長壽命。 第8圖所示的充電方法,係在隨著反覆進行充放電, 319236 200810316 亦即隨著充放電週期之計數值增加而使設定電壓降低的設 定電壓降低步驟中,從最初充電至壽命耗盡為止。 該充電方法係在開始充放電之後至最後為止,在使設 定電壓逐漸降低的設定電壓降低步驟中對電池充滿電。設 定電壓降低步驟係將最初的設定電壓設為4. 2V,之後,充 放電週期每計數增加1,就會以0. 3mV之比例使設定電壓 降低lmV。該設定電壓降低步驟係當充放電週期經過333 週期時,設定電壓就會降低1 〇 〇mV ’並降低至4. 1V。由於 該充電方法係在開始充電之後逐漸降低設定電壓,所以可 一面增大啟動時之實質容量,而一面有效地防止電池之劣 化並增長壽命。 以上之充電方法雖然在設定電壓降低步驟中,隨著反 覆進行充放電而使固定的電壓值降低,但是本發明之充電 方法並不一定需要隨著反覆進行充放電而使固定的電壓值 降低,例如,如第9圖之實線所示,亦可在設定電壓降低 步驟中,隨著反覆進行充放電,而逐漸減小使設定電壓降 低的電壓值。再者,如第9圖之虛線所示,亦可在設定電 壓降低步驟中,隨著反覆進行充放電,而逐漸增大使設定 電壓降低的電壓值。然後,第9圖中,係在設定電壓降低 步驟之後,在不使設定電壓產生變化而以固定的設定電壓 進行充電的固定電壓充電步驟中充滿電。 控制電路在第6至9圖中,並非一定只是在將充滿電 的電池完全放電的狀態下,亦可累計充電容量或放電容量 來計數顯示充放電之反覆作業的充放電週期之1週期。從 18 319236 200810316 充電容量計數的方法,係累積被充放電的電池之充電容量 _之累計值。充電容量之累積量每達到該時間點的電池之實 質容量時就計數為1週期,根據計數使劣化計數器增加。 例如,在現在的電池之實質容量為1 〇〇OmAh的情況下,當 螫 以第1次之充電進行500mAh之充電,第2次進行200mAh 之充電,第3次進行30OmAh之充電時,由於充電容量之累 積量會達到100OmAh,所以判定已進行1週期之充電。該 期間,電池亦可進行放電,且亦可充滿電。每次反覆進行 該等之充電,且累積量達到該時間點的電池之實質容量 時,使劣化計數器增加。 再者,控制電路亦可取代充電容量,而從放電容量之 累積量中計數1週期。該方法係累積實際的放電容量,該 累積量每次達到該時間點的電池之實質容量時計數為1週 期,根據計數使劣化計數器增加。例如,在現在的電池之 實質容量為lOOOmAh的情況下,當以第1次之放電進行 50OmAh之放電,第2次進行200mAh之放電,第3次進行 30OmAh之放電時,由於放電容量之累積量會達到 lOOOmAh,所以判定已進行1週期之放電。該期間,電池亦 可進行充電,且亦可完全放電。每次反覆進行該等之放電, 且累積量達到該時間點的電池之實質容量時,使劣化計數 器增加。 再者,控制電路亦可取代充電容量或放電容量,而從 充電容量或放電容量之累積量中計數1週期。該方法係累 積實際的充電容量與放電容量,該累積量每次達到該時間 19 319236 200810316 = 容量的2倍時計數為1週期,根據計數, 使《化计數器增加。例如,在現在的電池之實 情況下’當以第1次之_行__之充放 rtrn充1次之放電進行咖㈣之充放 电弟2 -人之放電進行200mAh之充放電,以第2次之充 之充放電,然後以第3次之放電進行繼h 电時,由於充電容量之累積量會到達1 000mAh,放 電容量之累積量會到達1 000mAh,所以判定充放電之累積 值達到20〇〇mAh ,並已進行i週期之充放電。 、 以上之方法,無關於完全放電或充滿電之有無,其係 累積電池之充電容量或放電容量,每次該累積量達到當時 的電池之貫質容量或其二倍時計數為i週期,根據計數使 劣化計數器增加。電池之實質容量,由於係當充放電週期 增加時就會減少,所以可從劣化計數器之計數值特定實質 容量。 戶、貝 控制電路係依以上之方法,以「充放電週期」計數電 池被充放電的狀態,且以該計數值來變更設定電壓。該方 法可以計數值正確地檢測出因充放電造成的電池之劣化狀 恶並變更設定電壓。因此,可以較佳之狀態來變更設定電 壓,並可特別增長電池的壽命。然而,控制電路並未特定 為以充放電週期之計數值來檢測電池充放電之反覆狀態。 例如’亦可計數電池被充電或被放電的次數,且以該計數 值檢測電池的充放電之反覆狀態,並以計數值來變更設定 笔星。又’亦可檢測電池被充放電的時間,從該時間檢測 319236 20 200810316 %池的充放電之反覆狀態,以充放電之時間來變更設定電 壓。 以上之方法係以内建於電池組1 〇内的控制電路1 3來 控制充電用開關元件i 4B並對電池i丨充滿電。然而,本發 明之充電方法,即使為内建於裝設電池組10之可攜式機器 PC等電子機器3〇的充電電路(未圖示),亦可控制電池組 1 〇之充電用開關元件j 4B而充滿電。此外,在可攜式機器 PC内,内建用以對電池充滿電的充電電路,亦可以此控制 内建於電池組的電池之充電而充滿電。此外,在以可攜式 機為PC之充電電路對電池充滿電的裝置中,亦可一面以可 j式機器PC與電池組之雙方控制充電,而一面對電池充滿 :。此柃,將可攜式機器Pc之充電電路檢測出電池之充滿 電並停止充電的設定,設為比電池組之控制電路檢測 出電池之充滿電並停止充電的電壓低。該方式即使在可 ::器PC之充電電路發生異常,亦可以電池組之控制電: ”充電用開關it件將電池保持於設^電屢並充滿電。 一在電子機器30之充電電路控制電池組1〇之充 ^件14B的系、統中,係以通訊線路19來連接電池组^ 二可攜式機UPC。圖中之電池組1Q係内建通訊電路15。 ::組10之通訊電路15係經由通訊線路19而連接在 可攜式機器PC係經由通訊線路19與通訊電: 末技制電池組10之充電用開關元件14β。通吨 =將控制充電用開關元件14Β之信號輸入至控制電路^ 且,通訊電路15係將電子機器3〇之充電電路對充電用 319236 21 200810316 •開關7L件14B進行導通關斷控 ,^ , 雷姊1 4 + J Ά otL亦即電池電壓、 。池11之充放電的電流等傳輸 式機哭pc。可m. 作為毛子機器30之可攜 •路15而傳輸的資訊, :广利用經由通訊電 木&市彳充電用開關元件14B,式β把 制内建於充電電路内的充 午14B或疋控 充滿電。 〜用開Κ牛(未圖示)而對電池 :者:關使對電池進行充電的設定 ,,雖已說明藉由進行脈衝充電電= 亦可不利用上述方式,而利 疋电k但 子機哭通電路15來減低電 枝0之充電電路中的充電電壓之設定電壓。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示鋰離子二次 的曲線圖。 A電池之只貝谷夏與週期壽命 第2圖係顯示以本發明之一實施例的電池 所要充電的電池組之一例的電路圖。 包彳 苐3圖係顯示將充雷用夕M 一冰 ’兄包用之開關凡件進行導 以對電池進行充滿電的_例。 —切換 弟4圖k綠員不將充電用夕pq關;^生 ^ 包用之開關70件進行導通關斷切換 以對電池進行充滿電的另—例。 、 第5圖係顯示週期壽命會隨著被充滿電之電池電 變化之狀態的曲線圖。 土 第6圖係隨著反覆進行電池之充放電而降低設定電壓 的一例。 第7圖係隨著反覆進行電池之充放電而降低設定電壓 319236 200810316 白。另一例。 第8圖係隨著反覆進行電池之充放電而降低設定電壓 的另—Y列。 10 12 13 14A 15 16A 18 30 係隨著反覆進行電池之充放電而降低設定電壓 11 第9圖 的另一例。 【主要元件符號說明】 電池組 電流檢測部 控制電路 放電用開關元件 通訊電路 溫度感測器 運算電路 電子機器 電池 12 A 電流檢測電阻 14 開關元件 14B 充電用開關元件 16 溫度檢測部 17 A/D轉換器 19 通訊線路 40 轉接器 319236

Claims (1)

  1. 200810316 十、申請專利範圍: 係對電池以指定之設定電壓進行
    定電壓來進行定電壓充電。 1· 一種電池之充電方法,係對電油 充電而充滿電者,其特徵在於·· 放電,而降低對電池進行充電二 ,其中,所要 如申請專利範圍第1項之電池之充電方法, 充電之電池為鋰離子二次電池。 4·如申請專利範圍第丨至3項中任一項之電池之充電方 法,其中,累計使電池進行充放電之充電容量或放電容 虿,隨著被累計的容量之增加,使設定電壓降低。 5·如申請專利範圍第丨至3項中任一項之電池之充電方 法,其中,計數使電池進行充放電之次數,且隨著被計 數的充放電次數之增加,使設定電壓降低。 6·如申請專利範圍第丨至;^項中任一項之電池之充電方 法’其中,隨著使之進行充放電,而在使設定電壓降低 的設定電壓降低步驟中進行充電之後,在不使設定電壓 喪生、交化而以固定之設定電壓進行充電的固定電塵充 電步驟中進行充電。 7 ·如申凊專利範圍第1至3項中任一項之電池之充電方 法,其中,在一面使設定電壓降低至壽命耗盡而一面進 行充電的設定電壓降低步驟中對電池進行充電。 8·如申請專利範圍第6或7項之電池之充電方法,其中, 24 319236 200810316 在設定電壓降低步驟中,將使設定電壓降低的電壓值當 作固定電壓。 9.如申請專利範圍第6或7項之電池之充電方法,其中, 在設定電壓降低步驟中,逐漸減小使設定電壓降低的電 壓值。 10·如申請專利範圍第6或7項之電池之充電方法,其中, 在設定電壓降低步驟中,當使電池進行充放電的充放電 容量達到電池之額定容量時,使設定電壓降低0. lmV 至 1OmV 〇 11. 一種電池之充電方法,係對電池以指定之設定電壓進行 充電而充滿電者,其特徵在於: 在以固定之設定電壓進行充電的固定電壓充電步 驟中進行充電,且在反覆進行電池之充放電之後,在以 比上述設定電壓低之第2固定設定電壓進行充電的固 定電壓充電步驟中進行充電。 25 319236
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