專利名稱：二次電池的充電方法及使用該方法的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)二次電池進(jìn)行充電時(shí)施加為脈沖波形的充電電流Ic的二次電池的充電方法及使用該方法的裝置，特別涉及能夠在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出安定的滿充電的二次電池的充電方法及使用該方法的裝置。
背景技術(shù)：
已往，對(duì)于這種的二次電池的充電裝置，如圖1所示，在通過充電器2對(duì)二次電池1進(jìn)行充電時(shí)，在兩者之間充放電控制部10。也有將該充放電控制部10置于充電器2內(nèi)部的場(chǎng)合。
另外，對(duì)于作為攜帶式器械的電源使用的二次電池1，具有例如堿性電池、鎳-鎘電池等，對(duì)于這些電池，在以淺的放電深度反復(fù)進(jìn)行充放電的場(chǎng)合，容易產(chǎn)生在放電初期電壓急劇下降的存儲(chǔ)效應(yīng)。
在此，圖示的充放電控制部10中的二次電池1的放電電路14和形成向二次電池1的充電電路的SW(開關(guān)電路)15在初始狀態(tài)分別被切斷。
如圖2所示，在充電開始時(shí)微型機(jī)(微型電子計(jì)算機(jī))12通過電壓計(jì)量電路11對(duì)二次電池1的電池電壓進(jìn)行測(cè)量(步驟S1)，在該測(cè)量電壓值比用于充電開始的基準(zhǔn)電壓高的場(chǎng)合(步驟S2的YES)，控制充放電控制電路13將放電電路14與二次電池1連接進(jìn)行放電(步驟S3)以便二次電池的電壓降低到上述基準(zhǔn)電壓以下。作為充分放電的結(jié)果，電池電壓降低，在步驟S2為NO時(shí)，由充放電控制電路13控制SW15將充電器2連接到二次電池1，開始充電(步驟S4)(例如參照專利技術(shù)1)。
對(duì)于通常的各種電池，即使采用這樣的技術(shù)也不能從存儲(chǔ)效應(yīng)的狀態(tài)完全恢復(fù)。另外，由于充電特性不同，可以判斷通過一個(gè)充電裝置進(jìn)行適于各種各樣的電池的充電是困難的。作為能夠?qū)?yīng)這樣的問題的可以降低各種電池的存儲(chǔ)效應(yīng)的充電裝置，公開有具備如下充電裝置的裝置，即，組合為脈沖波形的充電電流和為脈沖波形的放電電流，在進(jìn)行脈沖充電后，通過比該充電電量小的電量進(jìn)行脈沖放電的充電裝置(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
在專利文獻(xiàn)2中，通過圖1所示的微型機(jī)12的控制，充放電控制電路13控制SW15，例如如圖3所示，將具有充電時(shí)間t1(＝7ms)的脈沖波形的充電電流間隔3ms從充電器2供給二次電池1。另一方面，通過接受充放電控制電路13的控制的放電電路14，在3ms間隔的充電中止區(qū)間的中央發(fā)生具有放電時(shí)間t3(＝1ms)的放電脈沖。另外，包含中止時(shí)間的充放電的周期為10ms是一定的。通過實(shí)施這樣的構(gòu)成，在二次電池的充電時(shí)施加放電可以帶來存儲(chǔ)效應(yīng)的降低，這已得到確認(rèn)。
另外，在該專利文獻(xiàn)2中，提出了如下方案，即，通過這種脈沖充電可以確保設(shè)定的充電量之后，進(jìn)行通過微小電流進(jìn)行的涓流充電。當(dāng)然，也可以省略涓流充電。另外，進(jìn)行如下處置，即，利用相對(duì)充電電流的從在充電區(qū)間的電池電壓Von和在充電中止區(qū)間的電池電壓Voff的電壓值計(jì)算二次電池的內(nèi)部阻抗Z，接近充滿電，求得的內(nèi)部阻抗Z大的話，減小充電區(qū)間對(duì)于放電區(qū)間的比率(t3/t1)。另外，該充電停止條件中，對(duì)于電壓變化，利用從在每次的充電中止區(qū)間的電池電壓Voff的電壓值求出的下降電壓Vc達(dá)到預(yù)先設(shè)定的規(guī)定電壓值Va時(shí)即滿足上述充電停止條件。
在圖4中以流程圖表示上述算法，同時(shí)參照?qǐng)D1對(duì)基于電池電壓的的充電順序進(jìn)行如下說明。
通過圖2所示的順序，滿足上述的充電條件后，開始第一充電(步驟S11)，通過SW15充電電流接通(步驟S12)，充電脈沖上升。接下來，通過電壓計(jì)量電路11測(cè)定電池電壓Von(步驟S13)。在切斷充電電流(步驟S14)時(shí)，測(cè)定在充電中止區(qū)間的電池電壓Voff(步驟S15)，通過和上次的電壓值Voff進(jìn)行比較，計(jì)算下降電壓Vc(步驟S16)。在下降電壓Vc達(dá)到或超過規(guī)定值Va(步驟S17的YES)的場(chǎng)合，停止該第一充電(步驟S18)，實(shí)行作為規(guī)定的第二充電的涓流充電(步驟S19)。
另一方面，在上述步驟S17為NO由于充電沒有結(jié)束下降電壓Vc沒有超過規(guī)定值Va的場(chǎng)合，通過接通放電(步驟S21)及切斷放電(步驟S22)放電脈沖發(fā)生。之后，利用電池電壓Von、電池電壓Voff及充電電流Ic計(jì)算二次電池的內(nèi)部阻抗Z(步驟S23)，調(diào)整充放電比率的設(shè)定值(步驟S24)，程序反復(fù)返回上述步驟S12。
另一方面，在近年，不發(fā)生存儲(chǔ)效應(yīng)的鋰離子電池等被廣泛應(yīng)用在筆記本電腦(個(gè)人電腦)等中。對(duì)于這樣的二次電池，一旦充分放電后，反復(fù)進(jìn)行規(guī)定量的充電對(duì)于電池的壽命延長(zhǎng)是必要的。在該充電中，上述的脈沖充電是有效的。
專利文獻(xiàn)1特開平5-227671號(hào)公報(bào)(圖1、圖2)專利文獻(xiàn)2特開平8-149709號(hào)公報(bào)(圖1、圖4、圖3)上述的現(xiàn)有的二次電池的充電裝置中的脈沖充電對(duì)于包含不產(chǎn)生存儲(chǔ)效應(yīng)的鋰離子電池的各種電池廣泛有效。
但是，作為上述專利文獻(xiàn)2的問題，可以舉出以下下面一點(diǎn)，即在微型計(jì)算機(jī)中，作為算法用于充電的復(fù)雜的控制是必要的。
其理由是，在以相同周期供給充電脈沖的該技術(shù)的場(chǎng)合，伴隨著二次電池被充電，其內(nèi)部的阻抗上升，因此，如以上所述，使供給的充電脈沖的幅度增加以使充電量增加。因此，微型計(jì)算機(jī)必須計(jì)算內(nèi)部阻抗調(diào)整充放電比率。
為了解決該問題，例如可以通過充電電流和充電區(qū)間的電池電壓值確定充電電流脈沖的間隔，將該間隔超過規(guī)定值的場(chǎng)合作為充電結(jié)束的時(shí)間。通過如此確定充電結(jié)束時(shí)間可以簡(jiǎn)化脈沖充電的控制。
但是，在該場(chǎng)合，如圖5所示，由于伴隨著接近充滿電，二次電池的內(nèi)部阻抗增加，所以充電電流脈沖的間隔變得非常長(zhǎng)。因此，測(cè)量充電中止間隔判定停止充電的充電過程結(jié)束的時(shí)期所需要的時(shí)間必須大幅度增加，充電結(jié)束的確定變得很慢。即，發(fā)生需要縮短到充電結(jié)束的期間的第2個(gè)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題點(diǎn)而做出的，目的在于提供一種通過簡(jiǎn)單的算法能夠縮短整體的充電時(shí)間的二次電池的充電方法及使用該方法的裝置。
首先，根據(jù)本發(fā)明的二次電池的充電方法涉及對(duì)二次電池進(jìn)行充電時(shí)，通過充電脈沖施加為脈沖波形的充電電流Ic的充電方法。
即，根據(jù)本發(fā)明的二次電池的充電方法，將充電電流Ic形成為具有相同脈沖幅度的充電脈沖；根據(jù)上述二次電池的內(nèi)部的阻抗值Z決定充電脈沖周期；以設(shè)定的條件停止該脈沖充電的同時(shí)，在上述設(shè)定的條件達(dá)到之前，在為向上述二次電池供給上述充電脈沖后到下一個(gè)充電脈沖供給的間隔的充電中止期間的初期，向上述二次電池供給具有同一脈沖波形的放電電流i。
這樣，通過在脈沖充電后施加脈沖放電，可以回避過充電的同時(shí)，可以縮短到施加下一個(gè)充電脈沖的充電中止期間。因此，在一定時(shí)間內(nèi)可以增加通過短時(shí)間周期的充電脈沖的充電次數(shù)。這時(shí)，即使一次的充電量減少，由于所定時(shí)間內(nèi)的充電次數(shù)增加，通過適當(dāng)設(shè)定脈沖放電量，可以縮短整體的充電時(shí)間。
在此，上述規(guī)定的條件是二次電池的電池電壓或者充電周期超過設(shè)定值時(shí)，但是，由于可以簡(jiǎn)化充電的控制、回避復(fù)雜化，所以是所希望的。另外，在充電結(jié)束中采用充電脈沖周期可以明確縮短充電中止期間，所以充電結(jié)束的檢測(cè)是容易的，可以使到該檢測(cè)出的時(shí)間進(jìn)一步縮短。另外，放電電流i的施加最好在充電脈沖周期超過在成為某一程度長(zhǎng)的時(shí)刻預(yù)先設(shè)定的時(shí)間值P1時(shí)開始。
接下來，根據(jù)本發(fā)明的二次電池的充電裝置，即在對(duì)二次電池進(jìn)行充電時(shí)，施加為脈沖波形的充電電流Ic的充電裝置，具備電壓計(jì)測(cè)電路(22)、微型機(jī)(微型計(jì)算機(jī))(22)、充放電控制電路(23)、放電電路(24)和SW(切換電路)(25)。
電壓計(jì)測(cè)電路(21)連接二次電池的兩極端子并計(jì)測(cè)二次電池電壓V。微型機(jī)(22)具有計(jì)時(shí)器及存儲(chǔ)器，在上述存儲(chǔ)器中具有程序，該程序根據(jù)連接二次電池的兩極端子而得到的上述二次電池的內(nèi)部阻抗值Z計(jì)測(cè)上述充電脈沖的施加周期并設(shè)定在上述存儲(chǔ)器，而且，分別形成依據(jù)同一波形的充電電流Ic的充電脈沖及依據(jù)同一波形的放電電流i的放電脈沖，根據(jù)設(shè)定的充電脈沖周期P向上述充放電控制電路(23)指示供給上述充電脈沖Ch的同時(shí)，以設(shè)定條件停止該脈沖充電，而且，在達(dá)到上述設(shè)定條件之前，在向上述二次電池供給上述充電脈沖后下一個(gè)充電脈沖供給前的間隔的充電中止期間的初期，指示供給放電脈沖。
充放電控制電路(23)接受微型機(jī)(22)的控制，指示SW(25)供給上述充電脈沖Ch，而且，指示放電電路(24)供給上述放電脈沖Dc。放電電路(24)接受上述充放電控制電路的指示，連接二次電池的兩極端子，導(dǎo)通/截止放電電流的供給。另外，SW(25)接受充放電控制電路的指示，導(dǎo)通/截止充電電流的供給。
另外，可以將所有的功能要素設(shè)置在上述充電器的內(nèi)部。
上述括弧內(nèi)的符號(hào)是為了容易理解而加上的，不過是一個(gè)例子，不能限定于此。


圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的一例的機(jī)能方框圖。
圖2是表示現(xiàn)有技術(shù)的放電效果中的步驟的一例的流程圖。
圖3是表示現(xiàn)有技術(shù)的脈沖充電的一例的時(shí)間圖。
圖4是表示現(xiàn)有技術(shù)的脈沖充電中的主要步驟的一例的流程圖。
圖5是表示與圖3不同的現(xiàn)有技術(shù)的脈沖充電的簡(jiǎn)單化的一例的時(shí)間圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的脈沖充電的一實(shí)施方式的時(shí)間圖。
圖7是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的功能方框圖。
圖8是表示本發(fā)明的脈沖充電中的充電脈沖周期的一實(shí)施方式的時(shí)間圖。
圖9是本發(fā)明的脈沖充電中的主要步驟的一實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
接下來，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖6是表示本發(fā)明中采用的充電電流和二次電池電壓的脈沖波形的一實(shí)施例的圖。
在圖示的實(shí)施方式中，將具有相同脈沖波形的充電電流作為充電脈沖電流供給二次電池。充電脈沖電流的周期P由于二次電池的內(nèi)部阻抗Z的影響逐漸延長(zhǎng)，但是，在達(dá)到超過某一時(shí)間值的充電脈沖周期P1時(shí)，接續(xù)充電脈沖電流，向二次電池供給放電脈沖電流。放電脈沖電流具有比充電脈沖的電流量小的電流量的相同脈沖幅度的脈沖波形。
進(jìn)一步，在二次電池的充電量變充分，充電脈沖電流的周期P超過預(yù)先規(guī)定的充電脈沖周期Pc時(shí)，該脈沖充電結(jié)束。
即，在進(jìn)行了充分的放電的場(chǎng)合，充電開始初期的充電脈沖周期P不那么大。因此，不向二次電池供給接續(xù)充電脈沖電流的放電脈沖電流。但是，在確保規(guī)定的充電量的情況下，二次電池的內(nèi)部阻抗增加，充電脈沖電流的施加周期被延長(zhǎng)。
因此，在脈沖充電被延長(zhǎng)的各周期，供給接續(xù)充電脈沖電流的放電脈沖電流。其結(jié)果，供給充電脈沖電流之后，充電量被脈沖放電削減，但是，充電脈沖周期被縮短，因此，充電脈沖電流的供給次數(shù)增加，作為結(jié)果，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的充電量增加。這意味著如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)定由于放電脈沖而引起的放電量的話，就可以縮短到充電結(jié)束的時(shí)間。
圖7是表示本發(fā)明的一實(shí)施例的功能方框圖。
對(duì)于如圖7所示的二次電池的充電裝置，通過充電器2向二次電池1充電時(shí)，在兩者之間插入充放電控制部20。充放電控制部20具備電壓計(jì)量電路21、微型機(jī)(微型計(jì)算機(jī))22、充放電控制電路23、放電電路24及SW(切換電路)25。這些構(gòu)成要素雖然是與圖1所示的相同名稱的構(gòu)成要素，但是，其功能與現(xiàn)有技術(shù)中說明的構(gòu)成要素在微型機(jī)22及充放電控制電路23是不同的。
電壓計(jì)量電路21是連接二次電池的兩極端子，測(cè)量二次電池1的電池電壓V的裝置，其構(gòu)成及功能可以與現(xiàn)有技術(shù)相同。
微型機(jī)22在圖中未示出的存儲(chǔ)器中具有程序，通過沒有示出的處理器進(jìn)行各種運(yùn)算并發(fā)揮功能。另外，微型機(jī)22具有計(jì)時(shí)器，來計(jì)測(cè)各種定時(shí)。進(jìn)一步，具有保持為本發(fā)明的特征的充電脈沖周期P的充電脈沖周期存儲(chǔ)器。進(jìn)一步，微型機(jī)22從電壓計(jì)量電路21接受電池電壓V的通知。
微型機(jī)22為了得到在二次電池1中如圖8(A)所示的電池電壓V的變化信息，生成如圖8(B)所示的控制信號(hào)Co。即，微型機(jī)22根據(jù)與二次電池連接而得到的二次電池1的內(nèi)部阻抗值Z計(jì)側(cè)下一次充電脈沖供給的時(shí)間并進(jìn)行運(yùn)算，作為充電脈沖周期值P保存在充電脈沖周期存儲(chǔ)器。充電脈沖周期值P考慮具有充電脈沖寬度的充電區(qū)間和用于避開由接續(xù)充電脈沖的放電脈沖而引起的電壓變動(dòng)的不感應(yīng)區(qū)間而計(jì)測(cè)。因此，放電脈沖的供給最好接續(xù)充電脈沖的消失在充電中止期間的盡量早的時(shí)期進(jìn)行。
另外，微型機(jī)22預(yù)先保有通過可以得到充分的充電量并結(jié)束脈沖充電的充電量的充電脈沖周期Pc，在計(jì)測(cè)而得到的充電脈沖周期P超過該周期值Pc時(shí)，判斷為充電結(jié)束，使充放電控制部20的電路回到初始狀態(tài)。該判定條件也可以采用在除去不感應(yīng)區(qū)間的充電中止期間計(jì)測(cè)的二次電池的電壓Voff超過設(shè)定的電壓值的時(shí)點(diǎn)。
根據(jù)微型機(jī)22的主要功能的動(dòng)作步驟以后參照?qǐng)D9進(jìn)行說明。
充放電控制電路23控制電路的導(dǎo)通與截止，以便分別將包含在從微型機(jī)22接受的控制信號(hào)Co中的圖8(C)所示的放電脈沖Dc及圖8(D)所示的充電脈沖Ch根據(jù)同時(shí)接受的充電脈沖周期值P周期性地將同一波形的充電脈沖Dc送給SW25或者將同一波形的放電脈沖Dc送給放電電路24使其導(dǎo)通。
其結(jié)果，如圖6所示，充電電流Ic及放電電流i供給二次電池1，發(fā)生具有脈沖狀的充電電壓Von的二次電池電壓V。
放電電路24及SW25與現(xiàn)有技術(shù)中說明的在功能上幾乎相同。例如如圖7所示，放電電路24是串聯(lián)連接電阻R和晶體管(SW-FET開關(guān)·場(chǎng)效應(yīng)晶體管)Q的電路。晶體管Q以柵極接受來自充放電控制電路23的如圖8(C)所示的放電脈沖Dc，形成放電電路24的導(dǎo)通回路，使二次電池1進(jìn)行短時(shí)間放電。另外，SW25從充放電控制電路23接受充電脈沖Ch的指示，驅(qū)動(dòng)切換開關(guān)，通過導(dǎo)通/截止從充電器2供給的具有恒定電流值Ic的充電電流Ic來向二次電池1進(jìn)行脈沖充電。
接下來，同時(shí)參照?qǐng)D9及圖7、圖8對(duì)充放電控制部20中的動(dòng)作步驟的一實(shí)施例進(jìn)行說明。
在微型機(jī)22中，設(shè)定圖8所示的充電區(qū)間與不感應(yīng)區(qū)間的和作為充電脈沖周期P的初始狀態(tài)，生成包含充電脈沖Ch及放電脈沖Dc的控制信號(hào)Co。
首先，伴隨著充電開始，微型機(jī)22根據(jù)該控制信號(hào)Co向充放電控制電路23發(fā)送充電脈沖Ch的導(dǎo)通信號(hào)。充放電控制電路23接受該充電脈沖Ch的導(dǎo)通信號(hào)并指示SW25，在將充電電流Ic供給二次電池1(步驟S31)后且經(jīng)過充電區(qū)間的定時(shí)后，通過充電脈沖Ch的截止信號(hào)切斷上述充電電流Ic(步驟S32)。
微型機(jī)22在送出充電脈沖Ch后從充電脈沖周期存儲(chǔ)器檢索充電脈沖周期P(步驟S33)并與切換設(shè)定值P1進(jìn)行比較(步驟34)。在初期，由于檢索的充電脈沖周期P比切換設(shè)定值P1小，步驟S34為NO，所以作為來自電壓計(jì)測(cè)電路21的電池電壓V充電中止期間的電池電壓Voff被計(jì)測(cè)(步驟35)。
接下來，充電脈沖周期P再次被從充電脈沖周期存儲(chǔ)器檢索到(步驟S36)并與結(jié)束設(shè)定值Pc進(jìn)行比較(步驟S37)。
在該時(shí)點(diǎn)，充電脈沖周期P沒有達(dá)到結(jié)束設(shè)定值Pc，步驟S37為NO。在該充電中止期間，微型機(jī)22通過與二次電池連接的電路計(jì)測(cè)充電脈沖周期值P，其中包含二次電池的內(nèi)部阻抗Z。微型機(jī)22從該計(jì)測(cè)值得到充電脈沖周期值P并更新充電脈沖周期存儲(chǔ)器的設(shè)定(步驟S39)，處理返回上述步驟S31，向充放電控制電路23發(fā)送下一個(gè)充電脈沖Ch。
充電脈沖周期P由于充電而延長(zhǎng)，在上述步驟S34變?yōu)椤癥ES”，超過切換設(shè)定值P1的時(shí)刻，微型機(jī)22根據(jù)圖8(B)的控制信號(hào)Co向充放電控制電路23發(fā)送放電脈沖Dc的接通信號(hào)。充放電控制電路23接收放電脈沖Dc的接通信號(hào)并控制放電電路24的晶體管Q的柵極使該放電電路成為導(dǎo)通狀態(tài)，供給二次電池1放電電流-i(步驟S41)使其放電且經(jīng)過放電區(qū)間的定時(shí)后，通過放電脈沖的截止信號(hào)切斷該放電電流(步驟S42)。
接下來，微型機(jī)22通過計(jì)時(shí)器計(jì)測(cè)上述不感應(yīng)區(qū)(步驟S43)，接下來進(jìn)行上述步驟S35的電池電壓V的計(jì)測(cè)步驟S35。因此，通過充放電脈沖進(jìn)行的脈沖充電分別反復(fù)進(jìn)行從步驟S35到步驟S39、從步驟S31到步驟S34的“YES”以及從步驟S41到步驟S43。通過這些步驟逐步延長(zhǎng)充電脈沖周期。
設(shè)定的充電脈沖周期P超過結(jié)束設(shè)定值Pc，上述步驟S37為“YES”，在設(shè)定的充電脈沖周期P超過結(jié)束設(shè)定值Pc的時(shí)刻該脈沖充電結(jié)束，微型機(jī)22解除充電脈沖周期存儲(chǔ)器的設(shè)定(步驟S51)，同時(shí)使充放電控制部20的所有設(shè)定返回初始值。
在上述說明中，通過充電脈沖周期P設(shè)定放電脈沖的供給和脈沖充電的結(jié)束，但是，也可以通過其它的設(shè)定值例如充電中止區(qū)間的二次電壓Voff進(jìn)行設(shè)定。這樣的結(jié)束條件最好能夠?qū)崿F(xiàn)充電算法的簡(jiǎn)單化。另外，在上述的專利文獻(xiàn)2中提出的設(shè)定條件也可以，這是不言而喻的。進(jìn)一步，在上述說明中，微型機(jī)承擔(dān)了幾乎所有的控制功能，但是，也可以分散這些功能使充放電控制電路具有部分功能。
這樣，在上述說明中，參照?qǐng)D示的功能方框圖及步驟而進(jìn)行，但是，只要滿足上述功能，通過功能的分離合并而進(jìn)行的重新分配或者前后替換等變更是允許的，本發(fā)明不限定于上述說明，進(jìn)一步，完全適用于對(duì)二次電池的充電裝置。
根據(jù)以上說明的本發(fā)明，可以通過簡(jiǎn)單的算法達(dá)到縮短整體的充電時(shí)間的效果。
其理由是通過利用二次電池的內(nèi)部阻抗Z的計(jì)時(shí)器設(shè)定充電脈沖Ch的周期P，而且通過該設(shè)定的充電脈沖周期P決定放電脈沖Dc的供給及脈沖充電的結(jié)束。進(jìn)一步，通過根據(jù)放電脈沖Dc的脈沖寬度適當(dāng)設(shè)定放電量，通過反復(fù)次數(shù)增加的充電脈沖可以使全體的脈沖充電量在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到充滿電。
權(quán)利要求
1.二次電池的充電方法，是在對(duì)二次電池進(jìn)行充電時(shí)施加為脈沖波形的充電電流Ic的充電方法，其特征在于，將充電電流Ic形成為具有相同脈沖幅度的充電脈沖；根據(jù)上述二次電池的內(nèi)部阻抗值Z決定充電脈沖周期P；以設(shè)定的條件停止該脈沖充電的同時(shí)，在上述設(shè)定的條件達(dá)到之前，在為向上述二次電池供給上述充電脈沖后到下一個(gè)充電脈沖供給的間隔的充電中止期間的初期，向上述二次電池供給由同一脈沖形成的放電電流i。
2.如權(quán)利要求1所述的二次電池的充電方法，其特征在于，上述設(shè)定條件是上述二次電池的電池電壓V及上述充電脈沖周期P中的一個(gè)超過設(shè)定的值時(shí)。
3.如權(quán)利要求1所述的二次電池的充電方法，其特征在于，放電電流i的施加在充電脈沖周期P超過預(yù)先規(guī)定的時(shí)間值P1時(shí)開始。
4.二次電池的充電裝置，是在對(duì)二次電池進(jìn)行充電時(shí)通過充電脈沖施加為脈沖波形的充電電流Ic的二次電池的充電裝置，具備連接二次電池的兩極端子計(jì)測(cè)二次電池的電壓V的電壓計(jì)測(cè)電路；分別包含同一波形的充電脈沖Ch及同一波形的放電脈沖Dc、發(fā)出根據(jù)設(shè)定的充電脈沖周期P形成的控制信號(hào)Co以控制脈沖充電的充放電的微型計(jì)算機(jī)；接受微型計(jì)算機(jī)的控制、分別指示上述充電脈沖Ch的供給及上述放電脈沖Dc的供給的充放電控制電路；接受上述充放電控制電路的指示，連接二次電池的兩極端子，接通/斷開放電電流的供給的放電電路；接受充放電控制電路的指示，接通/斷開充電電流供給的切換電路；其特征在于，上述微型計(jì)算機(jī)具有計(jì)時(shí)器及存儲(chǔ)器，在上述存儲(chǔ)器中具有程序，該程序根據(jù)連接二次電池的兩極端子而得到的上述二次電池的內(nèi)部阻抗值Z計(jì)測(cè)上述充電脈沖的施加周期并設(shè)定在上述存儲(chǔ)器，而且，分別形成依據(jù)同一波形的充電電流Ic的充電脈沖及依據(jù)同一波形的放電電流i的放電脈沖，根據(jù)設(shè)定的充電脈沖周期P向上述充放電控制電路指示供給上述充電脈沖Ch的同時(shí)，以設(shè)定條件停止該脈沖充電，而且，在達(dá)到上述設(shè)定條件之前，在為向上述二次電池供給上述充電脈沖后下一個(gè)充電脈沖供給前的間隔的充電中止期間的初期，指示供給放電脈沖。
5.如權(quán)利要求4所述的二次電池的充電裝置，其特征在于，將所有的功能要素設(shè)置在上述充電器的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明的二次電池的充電方法及利用該方法的裝置可以通過簡(jiǎn)單的算法縮短整體的充電時(shí)間。微型機(jī)(22)準(zhǔn)備同一脈沖波形的充電脈沖Dc和同一脈沖波形的放電脈沖Dc，連接二次電池(1)的內(nèi)部阻抗Z并將該阻抗的變化反映在充電脈沖Ch的周期P上，在充電脈沖周期P超過切換設(shè)定值P1時(shí)通過充電脈沖Ch閉合SW(25)，向二次電池1供給充電電流Ic進(jìn)行充電，接下來，通過放電脈沖Dc使放電電路(24)成為導(dǎo)通狀態(tài)以放電電流－i使二次電池1進(jìn)行放電，縮短充電脈沖Ch的供給周期來使供給次數(shù)增加。通過適當(dāng)選擇決定根據(jù)這時(shí)的放電脈沖Dc的放電量，可以實(shí)現(xiàn)整體的充電時(shí)間的縮短。
文檔編號(hào)H01M10/42GK1531164SQ20041000100
公開日2004年9月22日 申請(qǐng)日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月12日
發(fā)明者池內(nèi)亮, 佐久間勝也, 勝也 申請(qǐng)人:三美電機(jī)株式會(huì)社