充电设备和充电方法技术

技术编号:5024990 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在没有过度或不足的情况下执行充电,并且确定消除过度充电。提供充电设备(1),其通过供应充电电流(Ic)来对二次电池(22)充电。充电设备提供有检测在二次电池处于非充电状态时从二次电池放电的功率量的放电量检测器(62)、检测在二次电池处于充电状态时对二次电池充电的功率量的充电量检测器(60)、以及用于当充电功率量(充电量(Wc))等于放电功率量(放电量(Wc))时停止充电的充电器控制器(10)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及,特别是涉及用于按正确比例对二次电池充电的 技术。
技术介绍
传统上已存在用于对二次电池(secondary cell)充电的已知充电设备。对于这种类型的充电设备,已经提出一种所谓的多级电流充电方法,其减小二次 电池的内电阻的影响并使得能够通过用指定的恒定电流对二次电池充电直至其电压达到 指定电压并随后用具有较小值的电流对其充电来充电至接近于满充电的状态(例如,参见 专利文献1)。此外,假设诸如当二次电池的电池电压达到指定值时、当充电电流达到指定电流 值时和当在二次电池的电压达到指定电压之后经历了指定时间时,达到满电荷,充电设备 正常地停止充电。引用列表专利文献1 日本未审查专利公开NO. 2003-87991
技术实现思路
技术问题然而,不能从二次电池的电池电压直接掌握二次电池的容量且不可能按正确比例 实现充电。特别地,由于在传统技术下充电不是基于二次电池的容量而停止的,所以需要用 于防止二次电池的过充电的控制机构和电路。鉴于以上情况开发了本专利技术,并且其目的是提供能够通过按正确比例执行充电来 可靠性防止过充电的。问题的解决方案为了达到以上目的,本专利技术意在一种用于通过向二次电池供应充电电流来对二次 电池充电的充电设备,包括放电量检测装置,其用于检测在非充电状态下从二次电池放电 的功率(power)量;充电量检测装置,其用于检测在充电状态下对二次电池充电的功率量; 以及充电控制装置,其用于当在充电周期期间充电功率量变成等于放电功率量时停止充 H1^ ο此外,为了达到以上目的,本专利技术意在一种用于通过向电池组供应充电电流来对 电池组充电的充电设备,在所述电池组中,多个二次电池被串联连接,该充电设备包括过 充电保护电路,其包括放电路径电路,该放电路径电路与二次电池一一对应地设置并适合 于通过基于二次电池的电池电压将二次电池连接到所述放电路径电路来促使正被充电的 二次电池放电或通过从放电路径电路切断二次电池来停止放电;以及充电控制装置,其用 于当开始二次电池中的任何一个向所述放电路径电路的放电时继续充电,同时减小充电电流直至停止已开始放电的二次电池向所述放电路径电路放电为止,其中,所述充电控制装 置在向电池组充电的功率量变成等于在非充电状态下从电池组放电的功率量时停止充电。此外,为了达到以上目的,本专利技术意在一种用于通过向电池组供应充电电流来对 电池组充电的充电设备,在所述电池组中,多个二次电池被串联连接,该充电设备包括气 体产生检测装置,其用于在电池组被充电的同时检测来自二次电池中的任何一个的气体产 生;以及充电控制装置,其用于在检测到气体产生时继续充电同时减小充电电流直至停止 气体产生为止,其中,所述充电控制装置在向电池组充电的功率量变成等于在非充电状态 下从电池组放电的功率量时停止充电。本专利技术的上述充电设备中的任何一个包括输出装置,其用于基于对二次电池充电 的次数的计数值和指定二次电池寿命的可能充电总数来输出二次电池的更换时间的度量。此外,为了达到以上目的,本专利技术意在一种通过向二次电池供应充电电流来对二 次电池充电的充电方法,包括步骤检测在非充电状态下从二次电池放电的功率量;以及 当在充电周期期间向二次电池充电的功率量变成等于放电功率量时停止充电。本专利技术的有利效果根据本专利技术,由于当充电功率量和放电功率量在充电周期期间变得相等时停止充 电,所以可以按正确比例执行充电,并且特别地可以可靠地防止过充电,因为不存在充电超 过放电量的可能性。附图说明 图1是示出根据本专利技术的第一实施例的充电设备的构造的图示,图2是充电过程的流程图,图3是示出充电波形的图表,以及图4是示出根据第二实施例的充电设备的构造的图示。参考标号列表1,100 充电设备2蓄电池单元(battery unit)4充电器单元8充电器10充电器控制器(充电控制装置)12电流检测器14显示器22,22A,22B,122次电池24电池组(cell group)26过充电保护电路34放电路径电路38电池控制器40放电电阻器42开关元件44过充电保护检测器448放电切断检测器50气体产生检测器60充电量计算器 62放电量计算器64存储器Ic充电电流Ith下限充电电流值Vb蓄电池电压Vthl过充电保护电压Vth2保护停止电压具体实施例方式下面,参照附图来描述本专利技术的实施例。<第一实施例>图1是示出根据本实施例的充电设备1的构造的图示。如图1所示,充电设备1 提供有用于存储功率的蓄电池单元2和用于通过向蓄电池单元2供应功率来对其充电的充 电器单元4。充电器单元4包括外部电源连接器6、充电器8、充电器控制器10、电流检测器12、 显示器14和切断开关16。外部电源连接器6是连接到诸如商用电源的外部电源18的连接器,并向充电器8 输入外部电源18的功率。充电器8通过将外部电源18的功率供应给蓄电池单元2和外部负载19来对蓄电 池单元2充电并驱动外部负载19。此外部负载19是在外部电源18中断期间接收蓄电池单 元2的存储功率的供应的器件。更具体而言,蓄电池单元2和外部负载19并联地连接到充电器8,并且由这些蓄电 池单元2和外部负载19形成并联电路9。充电器8通过向此并联电路9施加电压α来向 蓄电池单元2供应DC充电电流Ic并向外部负载19供应功率。当发生外部电源18的中断时,充电器8在从由蓄电池单元2和外部负载19组成 的并联电路9看时进入高阻状态,因此,蓄电池单元2和外部负载19被自动地串联连接并 从蓄电池单元2向外部负载9供应所存储的功率。充电器控制器10可变地控制充电期间的充电电流Ic的电流值并经由信号线20 连接到蓄电池单元2。充电器控制器10基于经由此信号线20从蓄电池单元2接收到的信 号来控制充电电流Ic。电流检测器12被设置在连接充电器8和蓄电池单元2的串联电路中,根据放电检 测从蓄电池单元2朝着充电器8流动的充电电流Ic和从充电器8流出的放电电流Id并向 充电器控制器10输出。充电器控制器10基于电流检测器12的检测信号可变地控制充电电流Ic的电流值。充电器控制器10包括用于以预置时间间隔获取电流检测器12的检测信号并进行采样且将已采样充电电流Ic相加以计算并检测充电周期期间的充电量Wc的充电量检测器 60、用于将已采样放电电流Id相加以计算并检测放电周期期间的放电量W的放电量检测 器62、以及用于每当执行充电时存储所计数的充电次数的存储器64。此存储器64还存储 稍后描述的最大充电次数,其为可能充电的总数,并指定电池组24的寿命。充电器控制器10基于由充电量检测器60和放电量检测器62所检测的充电量Wc 和放电量W来计算蓄电池单元2的目前存储量W。换言之,如果初始容量WO表示蓄电池单 元2被充满电的状态下的容量,则通过W = WO-ffd+ffc来计算目前存储量W。此外,充电器控制器10计算目前充电次数与最大充电次数的比作为电池组24的 更换时间的度量。显示器14在充电器控制器10的控制下显示各种信息,例如,蓄电池单元2的目前 存储量W的计算值和目前充电次数与最大充电次数的比。通过显示此比,可以掌握到目前 为止已经消耗了电池组24的多少寿命,并且可以估计更换的时间。切断开关16是用于停止蓄电池单元2的放电的常闭开关,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过向二次电池供应充电电流来对二次电池充电的充电设备,包括:放电量检测装置,其用于检测在非充电状态下从二次电池放电的功率量;充电量检测装置,其用于检测在充电状态下对二次电池充电的功率量;以及充电控制装置,其用于当在充电周期期间充电功率量变成等于放电功率量时停止充电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:丸山知己齐木英司加藤章利本多义博
申请(专利权)人:岩崎电气株式会社东京整流器株式会社株式会社JPS
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利