碱性蓄电池的充电控制方法及碱性蓄电池用充电器技术

本发明专利技术提供能应对在比以往更宽的温度范围内的充电的碱性蓄电池的充电控制方法及碱性蓄电池用充电器。本发明专利技术中，对电池的温度T是否为T

Charging Control Method of Alkaline Battery and Charger for Alkaline Battery

【技术实现步骤摘要】
碱性蓄电池的充电控制方法及碱性蓄电池用充电器
本专利技术涉及碱性蓄电池的充电控制方法及碱性蓄电池用充电器。
技术介绍
碱性蓄电池是使用碱性水溶液作为电解液的蓄电池，通过进行充电从而能够反复使用。碱性蓄电池的充电方法使用恒定电流充电法。该充电方法中，从充电开始时始终提供一定的电流来进行充电，在认为该碱性蓄电池已被充电至能够存储的最大的容量时，停止电流的提供以使充电结束。在此，已知有对电池电压的极大值进行检测的方法，作为认为该碱性蓄电池已被充电至能够存储的最大的容量即已被充满电的方法(例如，参照专利文献1)。另外，除了该方法以外还已知有如下方法等：若碱性蓄电池达到充满电状态，则该电池的电压在达到了极大值以后会下降数mV，因此对在电池电压示出了极大值以后下降了数mV进行检测的方法；若碱性蓄电池达到充满电状态，则该电池的温度会上升，因此对电池温度达到了规定值进行检测的方法；在碱性蓄电池以规定电流值进行充电的情况下，对达到充满电状态的时间进行测定，且预先掌握直至充满电为止的所需时间，从而对充电时间达到了该所需时间进行检测的方法。在对碱性蓄电池进行充电的情况下，推荐电池的温度在0℃以上、60℃以下的温度范围内进行充电。作为该理由，首先，若超过60℃则充电效率下降，并且构成电池的材料的劣化的进度加速。另一方面，电池的温度在小于0℃那样的低温环境下进行充电时，若电池接近充满电状态，则电池内部的气体压力显著上升。在碱性蓄电池中，由于安装有气体排出阀，因此在电池内部的气体压力上升的情况下，该气体排出阀进行动作且进行气体的排出，从而避免电池爆裂。但是，若像这样气体排出阀进行动作，则在排出气体的同时碱性电解液也会与气体一起被释放至外部。若碱性电解液被释放，则在搭载有电池的机器内会产生使位于电池周围的部件腐蚀的问题、使电池的寿命变短的问题。因此，不推荐在电池温度小于0℃那样的低温环境下的充电。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开5－343102号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在搭载有碱性蓄电池的各种设备中，近年来，用途正在扩大。随着这种用途的扩大，所涉及设备的使用条件也更为严苛，且在低温环境下使用的状况也正在增多。因此，搭载于所涉及设备的碱性蓄电池在低温环境下的使用也正在增多。然而，如上所述，在碱性蓄电池中，不推荐在小于0℃下进行充电，在小于0℃的低温环境下的充电存在碱性电解液的泄漏、电池寿命特性的下降的风险。因此，在碱性蓄电池中，希望对充电控制方法进行改良以使得能够避免像上述那样的风险。本专利技术是基于上述情况完成的，其目的在于提供一种能应对在比以往要宽的温度范围内的充电的碱性蓄电池的充电控制方法及碱性蓄电池用充电器。解决技术问题所采用的技术方案为了实现上述目的，根据本专利技术，提供一种碱性蓄电池的充电控制方法，包括如下步骤：温度判断步骤，该温度判断步骤对电池的温度T是否小于0℃进行判断；第1充电步骤，该第1充电步骤在所述温度判断步骤中，判断为所述温度T在0℃以上的情况下，向所述电池提供一定的电流以进行充电；充满电判断步骤，该充满电判断步骤针对在所述第1充电步骤中进行充电的所述电池，判断是否认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量；第2充电步骤，该第2充电步骤在所述温度判断步骤中，判断为所述温度T小于0℃的情况下，向所述电池提供一定的电流以进行充电；以及规定电压值判断步骤，该规定电压值判断步骤对在所述第2充电步骤中进行充电的所述电池的电压值是否达到了在比认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量时的电压值要低的范围内预先设定的规定电压值进行判断，在所述充满电判断步骤中，判断为未认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，返回至所述温度判断步骤并对所述温度T再次进行判断；在判断为认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，停止所述电流的提供以使充电结束，在所述规定电压值判断步骤中，判断为所述电池的电压值未达到所述规定电压值的情况下，返回至所述温度判断步骤并对所述温度T再次进行判断；在判断为所述电池的电压值达到了所述规定电压值的情况下，停止所述电流的提供以使充电结束。另外，根据本专利技术，提供一种碱性蓄电池用充电器，包括：对电池的温度进行测定的温度测定部；对所述电池的电压进行测定的电压测定部；向所述电池提供充电用的电流的电源部；以及对所述电源部的动作进行控制的控制部，所述控制部执行如下处理：基于由所述温度测定部测定出的所述电池的温度T的信息，对所述温度T是否小于0℃进行判断的处理；在判断为所述温度T在0℃以上的情况下，向所述电源部发送指令以使得对所述电池提供一定的电流来进行充电，且判断是否认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的处理；在判断为未认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，对所述温度T是否小于0℃再次进行判断的处理；在判断为认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，向所述电源部发送指令以使得停止所述电流的提供的处理；在判断为所述温度T小于0℃的情况下，向所述电源部发送指令以使得对所述电池提供一定的电流来进行充电，对由所述电压测定部测定出的所述电池的电压值是否达到了在比认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量时的电压值要低的范围内预先设定的规定电压值进行判断的处理；在判断为所述电池的电压值未达到所述规定电压值的情况下，对所述温度T是否小于0℃再次进行判断的处理；以及在判断为所述电池的电压值达到了所述规定电压值的情况下，向所述电源部发送指令以使得停止所述电流的提供的处理。专利技术效果本专利技术所涉及的碱性蓄电池的充电控制方法中，在小于0℃那样的低温环境下进行充电时，在电池的电压值达到了规定电压值的时刻停止充电用的电流的提供以使充电结束。因此，由于在电池内部的气体压力显著上升而气体排出阀进行动作之前使充电停止，因此在低温环境下进行充电时，气体排出阀未被打开。其结果是抑制了碱性电解液的泄漏所伴随的风险的发生。由此，根据本专利技术，能够提供如下的碱性蓄电池的充电控制方法及碱性蓄电池用充电器：即使在低温环境下也能够以抑制了风险发生的状态来进行良好的充电，因此能应对在比以往更宽的温度范围内的充电。附图说明图1是简要示出了本专利技术的实施方式所涉及的碱性蓄电池用充电器的结构的框图。图2是本专利技术所涉及的碱性蓄电池的充电控制方法的流程图。图3是示出了在-30℃、-20℃、-10℃、-5℃、0℃、25℃及60℃的各个温度的环境下分别进行充电时的电池的电压与充电时间之间的关系的图表。图4是示出了在-30℃及-20℃的环境下进行充电时的电池的电压与充电时间之间的关系的图表。图5是示出了在-30℃及-20℃的环境下进行充电时的电池的电压与放电容量之间的关系的图表。图6是示出了实施例3的电池所涉及的电池的电压与充电时间之间的关系的图表。图7是示出了实施例3及比较例1的电池所涉及的质量减少量与循环次数之间的关系的图表。图8是示出了比较例1的电池所涉及的电池的电压与充电时间之间的关系的图表。具体实施方式通过利用了本专利技术所涉及的碱性蓄电池的充电控制方法的碱性蓄电池用充电器(以下，称为充电器1)，针对对碱性蓄电池进行充电的步骤参照附图进行如下说明。首先，作为充电的对象准备碱性蓄电池的一种即镍氢蓄电池。作为该镍氢蓄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碱性蓄电池的充电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：温度判断步骤，该温度判断步骤对电池的温度T是否小于0℃进行判断；第1充电步骤，该第1充电步骤在所述温度判断步骤中，判断为所述温度T在0℃以上的情况下，对所述电池提供一定的电流以进行充电；充满电判断步骤，该充满电判断步骤针对在所述第1充电步骤中进行充电的所述电池，判断是否认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量；第2充电步骤，该第2充电步骤在所述温度判断步骤中，判断为所述温度T小于0℃的情况下，对所述电池提供一定的电流以进行充电；以及规定电压值判断步骤，该规定电压值判断步骤对在所述第2充电步骤中进行充电的所述电池的电压值是否达到了在比认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量时的电压值要低的范围内预先设定的规定电压值进行判断，在所述充满电判断步骤中，判断为未认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，返回至所述温度判断步骤并对所述温度T再次进行判断；在判断为认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，停止所述电流的提供以使充电结束，在所述规定电压值判定步骤中，判断为所述电池的电压值未达到所述规定电压值的情况下，返回至所述温度判断步骤并对所述温度T再次进行判断；在判断为所述电池的电压值达到了所述规定电压值的情况下，停止所述电流的提供以使充电结束。...

【技术特征摘要】
2018.01.12 JP 2018-0034361.一种碱性蓄电池的充电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：温度判断步骤，该温度判断步骤对电池的温度T是否小于0℃进行判断；第1充电步骤，该第1充电步骤在所述温度判断步骤中，判断为所述温度T在0℃以上的情况下，对所述电池提供一定的电流以进行充电；充满电判断步骤，该充满电判断步骤针对在所述第1充电步骤中进行充电的所述电池，判断是否认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量；第2充电步骤，该第2充电步骤在所述温度判断步骤中，判断为所述温度T小于0℃的情况下，对所述电池提供一定的电流以进行充电；以及规定电压值判断步骤，该规定电压值判断步骤对在所述第2充电步骤中进行充电的所述电池的电压值是否达到了在比认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量时的电压值要低的范围内预先设定的规定电压值进行判断，在所述充满电判断步骤中，判断为未认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，返回至所述温度判断步骤并对所述温度T再次进行判断；在判断为认为所述电池已被充电至能够存储的最大的容量的情况下，停止所述电流的提供以使充电结束，在所述规定电压值判定步骤中，判断为所述电池的电压值未达到所述规定电压值的情况下，返回至所述温度判断步骤并对所述温度T再次进行判断；在判断为所述电池的电压值达到了所述规定电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：小泽夏树，泉芳和，荻野裕之，笹山直治，崎山亮，竹井详裕，T·A·瓦德斯沃思，
申请(专利权)人：FDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP