铅蓄电池的控制方法以及电源系统技术方案

本发明专利技术提供一种铅蓄电池的控制方法，用于同时解决因随机充电引起的铅蓄电池的充电不足所造成的容量下降和因过充电所造成的劣化。所述铅蓄电池的控制方法，设定达到理论放电容量为最大值Ｄｍａｘ时的累计放电容量Ｄ１为止的第１区域和超过累计放电容量Ｄ１之后的第２区域，并且使第１区域的累计充电电量Ｃ１除以累计放电电量Ｄ１的值Ｒ１，大于第２区域的累计充电电量Ｃ２除以累计放电电量Ｄ２的值Ｒ２。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及铅蓄电池的控制方法以及使用铅蓄电池的电源系统。
技术介绍
在抑制二氧化碳排放和石油资源枯竭的趋势高涨的时代，期待开发一种仅以电 力(例如铅蓄电池等二次电池)作为动力的小型车辆。特别是铅蓄电池，由于耐用性强且具有适当的重量，因此被认为可用作例如运 输车辆的动力源。人们研究了各种有效率地对这种铅蓄电池进行充电的方法。在专利文献1中， 举出了反复以比前次充电后放电的放电量(与放电电量同义)稍多的充电量(与充电电 量同义)进行下次充电的方法。根据该方法，能够避免除了规定的刷新(refresh)过充电 (使铅蓄电池成为过充电状态以恢复铅蓄电池的容量)以外的过充电，并且能够防止因充 电不足造成的铅蓄电池的容量下降。然而，在铅蓄电池中，由充电循环以及紧接其后的放电循环形成的充放电循环 达到规定循环数之前(或者，放电电量的累计值达到规定值之前)，通过以比前次充电后 放电的放电量稍多的充电量进行下次充电，从而可防止因充电不足造成的容量下降。但 是，当充放电循环超过规定循环数时(或者，放电电量的累计值超过规定值时)，如果铅 蓄电池以比前次充电后放电的放电量稍多的充电量被充电，则铅蓄电池会成为过充电状 态，产生劣化。专利文献1 日本专利公开公报特开2003-219571号
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于能同时解决因随机充电引起的铅蓄电池 的两种问题，即因充电不足造成的容量下降和因过充电造成的劣化。本专利技术所涉及的铅蓄电池的控制方法包括第1运算步骤，累计从铅蓄电池的 循环使用开始起的每个充电循环的充电电量而运算出第1累计充电电量，并且累计从铅 蓄电池的循环使用开始起的每个放电循环的放电电量而运算出第1累计放电电量；判定 步骤，当所述第1累计放电电量低于第1设定值D1时，判定为所述铅蓄电池处于从所述 铅蓄电池的循环使用开始起至所述铅蓄电池的寿命到来为止的寿命循环中的部分区域的 第1区域，当所述第1累计放电电量高于所述第1设定值D1时，判定为所述铅蓄电池处 于所述第1区域之后且所述铅蓄电池的寿命到来为止的区域的第2区域，其中，所述第1 设定值D1为在所述铅蓄电池因经历充放电循环而产生的容量的变化过程中，该容量成为 最大值Dmax时的所述第1累计放电电量；第2运算步骤，在所述判定步骤判断为所述第2 区域之后，累计所述第2区域的每个充电循环的充电电量而运算出第2累计充电电量，并 且累计所述第2区域的每个放电循环的放电电量而运算出第2累计放电电量；以及控制步 骤，控制所述第1区域的充电电量，以使作为所述第1区域的最后的所述第1累计充电电8量的第1整体充电电量C1成为对所述第1设定值D1乘以预先设定的第1值R1而得到的 电量，并且，在判断为所述第2区域之后，控制所述第2区域的充电电量，以使作为所述 铅蓄电池的寿命到来时的所述第2累计充电电量的第2整体充电电量C2成为对作为所述 铅蓄电池的寿命到来时的所述第2累计放电电量的所述第2设定值D2乘以预先设定的第 2值R2而得到的电量，其中，所述第2值R2小于所述第1值民。根据本专利技术，由于第1区域整体的充电电量的累计值成为第1区域整体的放电电 量的累计值以上的累计值，因此在第1区域能够降低因充电不足造成的可充放电量的减 少。另外，由于能够使第2区域整体的充电电量的累计值相对于第2区域整体的放电电 量的累计值的比例小于第1区域整体的充电电量的累计值相对于第1区域整体的放电电量 的累计值的比例，因此在第2区域能够减少因以过剩的充电电量充电而导致可充放电的 电量显著减少的的情况。因此，根据本专利技术，当表示从铅蓄电池的循环使用开始起的放电电量的累计值 的第1累计放电电量低于作为第1区域与第2区域之间的分界的第1设定值D1时，能够 降低因充电不足造成的可充放电量的减少，在第1累计放电电量超过第1设定值D1后， 能够降低因过充电而被促进的可充放电量的下降。所以，根据本专利技术，由于能够弄清铅蓄电池的性质而反复进行适当的充电，因 此与随机对铅蓄电池进行充电的控制方法相比，能够实现铅蓄电池的长寿命化。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的一例的流程 图。图2是表示本专利技术的一实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的一例的流程 图。图3是表示本专利技术的一实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的另一例的流程 图。图4是表示本专利技术的一实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的另一例的流程 图。图5是表示铅蓄电池的充放电循环数与铅蓄电池的容量的相关性的一例的图。图6是表示从DOD(放电深度；放电量对额定容量之比)为80%的状态开始的 5阶段恒流充电控制的一例的图。图7(A)是表示阀控式铅蓄电池的第1区域的充电效率的图，(B)是表示阀控式 铅蓄电池的第2区域的充电效率的图。图8是表示本专利技术的一实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的又一例的流程 图。图9是表示本专利技术的一实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的又一例的流程 图。图10是表示本专利技术的一实施方式所涉及的电源系统的一例的框图。图11是表示微电脑的功能模块的一例的框图。具体实施例方式下面使用附图对本专利技术的实施方式进行说明。第1实施方式的特征为以下所示的控制方法。图1和图2是表示第1实施方式所涉及的铅蓄电池的控制方法的一例的流程图。 作为电源的铅蓄电池从未使用的状态被使用时，控制部43 (参照图11)运算第1设定值 D1,该第1设定值D1为在铅蓄电池经历充放电循环而产生的该铅蓄电池的容量变化的过 程中，该容量成为最大值Dmax时的第1累计放电电量(步骤S10;设定值运算步骤)。在 此，第1累计放电电量是指在第1区域通过累计铅蓄电池的每个放电循环的放电电量而得 到的电量。另外，第1设定值D1例如通过后述的处理而求出。而且，在铅蓄电池中，通过在步骤Sll的充电，将任意的充电电量Clnri充电到 铅蓄电池，通过在步骤S12的放电，释放任意的放电电量Dlnri (ClnriSDlnri)15在此， 下标“lm-1”是指在第1区域的第(m-1)次。例如，放电电量Dlnri是指在第1区域进 行充电电量控制的第m次充电之前的充电循环的充电电量。另外，放电电量Dlnri是指 在第1区域任意的第m次放电之前的放电循环的充电电量。控制部43 (参照图11)以使紧接步骤S12之后的充电循环的充电电量成为在步骤 S12的放电电量Dlnri (也就是该充电循环之前的放电循环的放电电量)上乘以系数R1后 的充电电量Clm(步骤S13;第1区域控制步骤)的方式进行充电。然后，在铅蓄电池释 放任意的放电电量Dlm (步骤S14)。然后，第1运算部41 (参照图11)运算出第1区域的累计充电电量(以下称为第 1累计充电电量)(步骤S15;第1运算步骤)。在此，第1累计充电电量是指第1区域 的铅蓄电池的各充电循环的充电电量的累计值。另外，第1运算部41运算出第1累计放 电电量(步骤S16;第1运算步骤)。例如，进行了步骤S12和S14的放电后的第1累 计放电电量为在步骤S12的放电电量Dlnri加上步骤S14的放电电量Dlm的电量。判定部42 (参照图11)判定第1累计放电电量是否超过第1设定值D1 (步骤S17 ； 判定步骤)。当第1累计放电电量低于第1设定值D1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅蓄电池的控制方法，其特征在于包括：　　第１运算步骤，累计从铅蓄电池的循环使用开始起的每个充电循环的充电电量而运算出第１累计充电电量，并且累计从铅蓄电池的循环使用开始起的每个放电循环的放电电量而运算出第１累计放电电量；　　判定步骤，当所述第１累计放电电量低于第１设定值Ｄ↓［１］时，判定为所述铅蓄电池处于从所述铅蓄电池的循环使用开始起至所述铅蓄电池的寿命到来为止的寿命循环中的部分区域的第１区域，当所述第１累计放电电量高于所述第１设定值Ｄ↓［１］时，判定为所述铅蓄电池处于所述第１区域之后且所述铅蓄电池的寿命到来为止的区域的第２区域，其中，所述第１设定值Ｄ↓［１］为在所述铅蓄电池因经历充放电循环而产生的容量的变化过程中，该容量成为最大值Ｄ↓［ｍａｘ］时的所述第１累计放电电量；　　第２运算步骤，在所述判定步骤判断为所述第２区域之后，累计所述第２区域的每个充电循环的充电电量而运算出第２累计充电电量，并且累计所述第２区域的每个放电循环的放电电量而运算出第２累计放电电量；以及　　控制步骤，控制所述第１区域的充电电量，以使作为所述第１区域的最后的所述第１累计充电电量的第１整体充电电量Ｃ↓［１］成为对所述第１设定值Ｄ↓［１］乘以预先设定的第１值Ｒ↓［１］而得到的电量，并且，在判断为所述第２区域之后，控制所述第２区域的充电电量，以使作为所述铅蓄电池的寿命到来时的所述第２累计充电电量的第２整体充电电量Ｃ↓［２］成为对作为所述铅蓄电池的寿命到来时的所述第２累计放电电量的所述第２设定值Ｄ↓［２］乘以预先设定的第２值Ｒ↓［２］而得到的电量，其中，所述第２值Ｒ↓［２］小于所述第１值Ｒ↓［１］。...

【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：菊地智哉，室地晴美，吉原靖之，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP