專利名稱：非水電解質(zhì)二次電池的充電方法及充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及非水電解質(zhì)二次電池的充電方法及充電器。
背景技術(shù)：
含有堿性水溶液系電解液的二次電池中，作為通過作為正極活性物質(zhì)使用的氫氧化鎳的相轉(zhuǎn)移來消除存儲效果(惰性化)的手段，眾所周知的是在裝入充電器后使二次電池強制放電的方法(例如，參考日本專利特開平7-14613號公報，特開平8-33221號公報)。
另一方面，含有非水溶劑系電解液的二次電池(非水電解質(zhì)二次電池)中，用于電極的材料未確認有存儲效果這樣的不理想的情況。因此，裝入充電器后，檢查電池電壓，在充電終止電壓以上或暗示短路的低電壓以下的任一種現(xiàn)象都沒有的情況下，一般的充電方法是直接開始充電。
近年，以移動電話為中心，非水電解質(zhì)二次電池作為主電源的用途日益擴大。伴隨這種現(xiàn)象，可以明確的是非水電解質(zhì)二次電池如果以殘存容量較多的狀態(tài)進行充電，則電池容量的下降增加。這種容量下降的詳細原因雖然還不清楚，可能有以下的原因。
即，鋰離子二次電池的負極比正極的尺寸大。因此，處于充電狀態(tài)的鋰離子二次電池中，被吸藏于負極的鋰離子向不與正極對置的負極位置擴散。這樣擴散的鋰離子不利于放電(日本專利特開2003-36891號公報)。
日本專利特開2003-36891號公報中，揭示為了抑制非水電解質(zhì)二次電池的容量下降，反復(fù)進行電池電壓的測定、恒電流放電和放電后的電池放置，在電池電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)定電壓以下后開始進行充電的方法。但是，這種方法存在以下問題。
一律在達到規(guī)定電壓以下才進行電池的強制放電的情況下，如果殘存容量較少則沒有問題。但是，如果殘存容量較多，則存在強制放電所需時間變長、到充電完成為止需要較長時間的問題。容量殘存在80％以上的二次電池被裝入充電器的情況還不少?？紤]到用戶的使用方便性，上述方法是不實用的。
此外，如果一律進行強制放電，當然充放電循環(huán)的重復(fù)次數(shù)也增多。因此，其結(jié)果是因活性物質(zhì)劣化等其它原因而引起容量下降。所以，不能夠達到提高壽命特性的目的。
還有，以殘存容量較多的狀態(tài)強制放電等于浪費大量的能源，這種方法在存在眾多環(huán)境問題和能源問題的現(xiàn)代社會并不是值得推廣的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述各種問題完成的發(fā)明，涉及能夠提高非水電解質(zhì)二次電池的壽命特性的充電方法及充電器。
即，本發(fā)明涉及充電方法(以下也稱為充電方法X)，它是具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池的充電方法，該方法具備以下2個步驟，(a)檢測前述二次電池的開環(huán)電壓，判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的步驟；以及(b)根據(jù)前述判定，在(1)檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至前述二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的步驟。
本發(fā)明涉及另一充電方法(以下也稱為充電方法Y)，它是具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池多個串聯(lián)進行充電的充電方法，該方法具備以下2個步驟，(a)檢測至少1個二次電池的開環(huán)電壓，判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的步驟；以及(b)根據(jù)前述判定，在(1)任一檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)所有檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)任一檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至任一二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的步驟。
本發(fā)明還涉及充電器(以下也稱為充電器X)，它是對具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池進行充電的充電器，該充電器具備以下3個手段，(a)檢測前述二次電池的開環(huán)電壓的電壓檢測手段；(b)判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的判定手段；以及(c)根據(jù)前述判定，在(1)檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至前述二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的選擇性充電手段。
本發(fā)明還涉及另一充電器(以下也稱為充電器Y)，它是對具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池多個串聯(lián)進行充電的充電器，該充電器具備以下3個手段，(a)檢測至少1個二次電池的開環(huán)電壓的電壓檢測手段；(b)判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的判定手段；以及(c)根據(jù)前述判定，在(1)任一檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)所有檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)任一檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至任一二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的選擇性充電手段。
充電器X和Y的電壓檢測手段、判定手段及選擇性充電手段中的2個以上可組裝入1個裝置內(nèi)。
前述規(guī)定值X最好是在前述二次電池中被推薦的充電終止電壓±0.03V以內(nèi)的值。
前述規(guī)定值X最好是前述二次電池的標稱電壓的±1％的值。
前述規(guī)定值Y最好是前述二次電池的殘存容量在標稱容量的20％以下時的值。
前述規(guī)定值Z最好是2.7V以上、2.9V以下的值。
充電方法X中，二次電池的閉環(huán)電壓在達到規(guī)定值X時，最好停止充電。
充電方法Y中，任一二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值X時最好停止充電。


圖1是說明本發(fā)明的實施方式之一的非水電解質(zhì)二次電池的充電方法的流程圖。
圖2是實施本發(fā)明的實施方式之一的非水電解質(zhì)二次電池的充電方法的充電裝置的電路圖。
圖3是具備以鈷酸鋰為正極活性物質(zhì)的正極及以石墨為負極活性物質(zhì)的鋰離子二次電池以0.2C的電流放電時的放電曲線圖。
圖4是說明本發(fā)明的實施方式之一的多個非水電解質(zhì)二次電池的充電方法的流程圖。
圖5是實施本發(fā)明的實施方式之一的多個非水電解質(zhì)二次電池的充電方法的充電裝置的電路圖。
具體實施例方式
以下，參考附圖對本發(fā)明的實施方式之一進行說明。
圖1是說明非水電解質(zhì)二次電池的充電方法的流程圖，圖2是充電裝置的電路圖。該電路具備放電電路13和充電電路14。如果將非水電解質(zhì)二次電池11裝入充電裝置，則二次電池11與具備用于檢測其開環(huán)電壓的電壓檢測部的處理部12并聯(lián)。處理部12還具備判定電壓的檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的判定電路等判定部。
充電電路14和外部電源15構(gòu)成閉環(huán)電路。二次電池11在充電時，通過轉(zhuǎn)換電路16的動作，充電電路14和二次電池11構(gòu)成閉環(huán)電路。其結(jié)果是，二次電池11通過充電電路14與外部電源15也構(gòu)成閉環(huán)電路。另一方面，二次電池11在放電時，通過轉(zhuǎn)換電路16的動作，放電電路13和二次電池11構(gòu)成閉環(huán)電路。
二次電池11的負極、放電電路13的負極側(cè)端子及充電電路14的負極側(cè)端子分別與外部電極15的負極端子具有相同電位。二次電池11的正極、放電電路13的正極側(cè)端子及充電電路14的正極側(cè)端子分別與轉(zhuǎn)換電路16所具備的規(guī)定的端子17、18及19連接。
轉(zhuǎn)換電路16具備控制二次電池11的正極和放電電路13的正極側(cè)端子間的連接的放電開關(guān)及控制二次電池11的正極和充電電路14的正極側(cè)端子間的連接的充電開關(guān)。如果打開放電開關(guān)，則二次電池11的正極和放電電路13的正極側(cè)端子連接，如果關(guān)閉放電開關(guān)，則該連接被切斷。此外，如果打開充電開關(guān)，則二次電池11的正極和充電電路14的正極側(cè)端子連接，如果充電開關(guān)關(guān)閉，則該連接被切斷。
轉(zhuǎn)換電路16與具備檢測二次電池11的電壓的電壓檢測部及判定檢測值是否包含在電壓范圍A、B及C的任一范圍內(nèi)的判定部的處理部12互相連接。根據(jù)判定部的判定結(jié)果控制轉(zhuǎn)換電路16。另外，判定部也可具備轉(zhuǎn)換電路16，這種情況下，電壓檢測值的信息直接被傳遞至轉(zhuǎn)換電路16。
如果轉(zhuǎn)換電路16的放電開關(guān)被打開，使二次電池11的正極和放電電路13的正極側(cè)端子連接，則放電電路13使二次電池11放電直至其閉環(huán)電路電壓達到規(guī)定值Z以下。放電中的二次電池11的閉環(huán)電壓通過放電電路13或處理部12等被監(jiān)控，在電壓達到規(guī)定值Z以下時，放電開關(guān)被關(guān)閉，放電電路13的正極側(cè)端子和二次電池11的正極間的連接被切斷。
另一方面，如果轉(zhuǎn)換電路16的充電開關(guān)被打開，使二次電池11的正極和充電電路14的正極側(cè)端子連接，則充電電路14使二次電池11充電直至其閉環(huán)電壓達到規(guī)定值。充電中的二次電池11的閉環(huán)電壓通過充電電路或處理部12等被監(jiān)控，在電壓達到規(guī)定值時，充電開關(guān)被關(guān)閉，充電電路14的正極側(cè)端子和二次電池11的正極間的連接被切斷。
充電和放電雙方都停止的情況下，放電開關(guān)及充電開關(guān)雙方都被關(guān)閉。
轉(zhuǎn)換電路16具備控制上述開關(guān)性能的控制部的情況下，該控制部中輸入了來自處理部12等的必要的信息。
此外，電壓檢測部、判定部及控制部可由微電腦、布線邏輯電路等構(gòu)成。
以下，以使用上述充電裝置的情況為例，參考圖1的流程圖對本發(fā)明的充電方法的一例進行說明。
首先，將二次電池11裝入充電裝置(S0)。然后，以轉(zhuǎn)換電路16的兩種開關(guān)都處于關(guān)閉的狀態(tài)，用處理部12的電壓檢測部檢測二次電池的開環(huán)電路電壓。
然后，由處理部12的判定部判定檢測值(OCV)是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)(S1)。
判定結(jié)果為X≤OCV時，可認為二次電池11處于滿充電狀態(tài)。這種情況下，不需要進行進一步的充電，所以轉(zhuǎn)換電路16停止充電。此時，充電開關(guān)和放電開關(guān)都處于關(guān)閉狀態(tài)。
在Y＜OCV＜X的情況下，轉(zhuǎn)換電路16在打開充電開關(guān)的同時關(guān)閉放電開關(guān)。其結(jié)果是，開始充電(S2)。
接著，從充電開始經(jīng)過規(guī)定時間后測定二次電池11的閉環(huán)電壓(CCV)(S3)。在CCV未達到規(guī)定值X的情況下，再次開始充電。另一方面，在CCV達到規(guī)定值X的情況下，充電被停止(S4)。在CCV達到規(guī)定值X之前反復(fù)進行步驟S2和S3。
步驟S1中，判定結(jié)果為OCV≤Y的情況下，轉(zhuǎn)換電路16在關(guān)閉充電開關(guān)的同時打開放電開關(guān)。其結(jié)果是，開始放電(S12)。
接著，從放電開始經(jīng)過規(guī)定時間后測定二次電池11的閉環(huán)電壓(CCV)(S13)。在CCV未達到規(guī)定值Z的情況下，再次開始放電。另一方面，在CCV達到規(guī)定值Z的情況下，轉(zhuǎn)換電路16在打開充電開關(guān)的同時關(guān)閉放電開關(guān)。其結(jié)果是，開始充電(S2)。在CCV達到規(guī)定值Z之前反復(fù)進行步驟S12和S13。
規(guī)定值X最好是在二次電池中被推薦的充電終止電壓±0.03V以內(nèi)的值。此外，只要是二次電池的標稱電壓的±1％的值就可采用。
此外，規(guī)定值Y最好根據(jù)對應(yīng)于二次電池的標稱容量的殘存容量決定。標稱容量一般通過在20℃以恒電流-恒電壓充電后進行電池的恒電流放電而求得。具體來講，在與求得標稱容量的情況同樣的條件下進行電池的充電，然后在與求得標稱容量的情況相同的條件下對電池進行放電直至殘存容量達到標稱容量的20％。規(guī)定值Y較好是在以上求得的殘存容量為標稱容量的20％時的電壓以下。此外，從縮短再生所需的時間的觀點考慮，規(guī)定值Y更好是在殘存容量為標稱容量的10％時的電壓以下。
如果將規(guī)定值Y設(shè)定為過大的值，則在殘存容量較多的狀態(tài)下進行充電的次數(shù)增多，防止因反復(fù)循環(huán)而造成的容量劣化的效果變小。規(guī)定值Y最好是殘存容量為標稱容量的0～20％時的值。
另外，從防止二次電池的過放電的觀點考慮，規(guī)定值Z最好是2.7V以上、2.9V以下的任何值。如果高于2.9V，則再生放電的效果變小，如果低于2.7V，則過放電而電池特性有可能下降。
圖3表示具備以鈷酸鋰為正極活性物質(zhì)的正極及以石墨為負極活性物質(zhì)的負極的鋰離子二次電池(以下稱為電池P)以0.2C的電流放電時的放電曲線。這里，充電時以1C的恒電流進行恒電流充電直至4.2V后，進行恒電壓充電直至電流值為0.05C，電池P的標稱容量為850mAh，0.2C電流為170mA。又，標稱容量以由正極活性物質(zhì)求得的理論容量為基礎(chǔ)決定。
從圖3可知，電池P從滿充電狀態(tài)開始以0.2C的電流放電約240分鐘時，即殘存容量為標稱容量的20％時，OCV在3.75V附近。因此，規(guī)定值Y可以說最好為例如3.75V以下的值。
作為非水電解質(zhì)二次電池的正極活性物質(zhì)使用的含鋰復(fù)合氧化物，除了鈷酸鋰之外，還可例舉LiNiO2、LiMn2O4等。但是，也不僅限于此。此外，作為負極活性物質(zhì)的可吸藏·釋放鋰離子的材料，較好的是石墨、易石墨化性碳、難石墨化性碳和碳纖維等碳材。作為石墨，可采用各種人造石墨及天然石墨。電池在充放電時，由石墨形成的負極的電位曲線比較平坦。因此，根據(jù)對置的正極的電位，能夠容易地檢測電池的充放電狀態(tài)，也比較容易進行充放電的控制。
以下，說明同時對多個非水電解質(zhì)二次電池進行充電的例子。
圖4為說明多個非水電解質(zhì)二次電池的充電方法的流程圖。圖5為充電裝置的電路圖。具有與圖2所示裝置同樣的性能的構(gòu)成要素采用與圖2同樣的編號。
該電路表示同時對2并聯(lián)×2串聯(lián)的二次電池組進行充電的情況。并聯(lián)的2個二次電池11a及b與具備用于檢測它們的開環(huán)電壓的第1電壓檢測部的第1處理部12a并聯(lián)連接。同樣并聯(lián)的2個二次電池11c及d與具備用于檢測它們的開環(huán)電壓的第2電壓檢測部的第2處理部12b并聯(lián)連接。二次電池11a及b對與二次電池11c及d對串聯(lián)連接。此外，第1處理部及第2處理部具備判定各電壓檢測值是否包含在電壓范圍A、B及C的任一范圍內(nèi)的第1判定部及第2判定部。
這里，并聯(lián)連接的2個二次電池組合在一起被看作1個二次電池。即，本發(fā)明中，并聯(lián)連接的多個二次電池被作為1個二次電池來處理。這表示本發(fā)明包括對并聯(lián)的多個二次電池進行充電的充電方法及充電器，本發(fā)明并沒有將它們排除在外。
第1處理部12a及第2處理部12b分別與轉(zhuǎn)換電路16互相連接。第1及第2電壓檢測部中的判定結(jié)果被傳遞至轉(zhuǎn)換電路16。
判定電路等判定部也可具備轉(zhuǎn)換電路16。這種情況下，開環(huán)電壓的檢測值直接被傳遞至轉(zhuǎn)換電路16。圖5的電路除了以上方面之外，具有與圖2同樣的構(gòu)成。
以下，以采用上述充電裝置的情況為例，參考圖4的流程圖對本發(fā)明的充電方法的一例進行說明。
首先，將二次電池11a～d裝入充電裝置(S0)。然后，以轉(zhuǎn)換電路16的充電開關(guān)和放電開關(guān)都處于關(guān)閉的狀態(tài)，用第1處理部12a的第1電壓檢測部測定二次電池11a及11b構(gòu)成的并聯(lián)電池的開環(huán)電壓。
然后，通過第1處理部12a的判定部判定電壓檢測值(OCV)是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)(S1)。
判定結(jié)果如果是X≤OCV，則可認為二次電池11a及11b構(gòu)成的并聯(lián)電池處于滿充電狀態(tài)，如果進一步充電就會造成過充電。因此，利用轉(zhuǎn)換電路16能停止充電。此時，充電開關(guān)及放電開關(guān)都處于關(guān)閉狀態(tài)。
另一方面，如果判定結(jié)果為Y＜OCV＜X，則接著用第2處理部12b的第2電壓檢測部測定二次電池11c及11d構(gòu)成的并聯(lián)電池的開環(huán)電壓，由第2處理部12b的判定部判定檢測值(S2)。
判定結(jié)果如果是X≤OCV，則可認為二次電池11c及11d構(gòu)成的并聯(lián)電池處于滿充電狀態(tài)，如果進一步充電就會造成過充電。因此，利用轉(zhuǎn)換電路16能停止充電。此時，充電開關(guān)和放電開關(guān)都處于關(guān)閉狀態(tài)。
第2電壓檢測部的檢測值為Y＜OCV＜X的情況下，2個并聯(lián)電池的任一個都未處于滿充電狀態(tài)。因此可進一步進行充電。接著，如果在2個并聯(lián)電池中的任一個的電壓達到規(guī)定值X時停止充電，則二次電池11a～d的任何一個都沒有過充電。
因此，轉(zhuǎn)換電路16的充電開關(guān)打開的同時，放電開關(guān)關(guān)閉。其結(jié)果是，通過充電電路14，二次電池11a～d開始充電(S3)。
從充電開始經(jīng)過規(guī)定時間后，測定二次電池11a及11b構(gòu)成的并聯(lián)電池的閉環(huán)電壓(CCV)(S4)，在CCV達到規(guī)定值X時停止充電(S6)。
另一方面，在CCV未達到規(guī)定值X時，連續(xù)測定二次電池11c及11d構(gòu)成的并聯(lián)電池的閉環(huán)電壓(CCV)，判定檢測值(S5)。判定結(jié)果是CCV達到規(guī)定值X的情況下，停止充電(S6)。
在CCV未達到規(guī)定值X的情況下，因為任一并聯(lián)電池都還未達到滿充電狀態(tài)，所以再次進行充電(S3)。反復(fù)進行S3～S5直至任一并聯(lián)電池的CCV都達到規(guī)定值X。
步驟S1或S2中，判定結(jié)果為OCV≤Y的情況下，轉(zhuǎn)換電路16的充電開關(guān)關(guān)閉的同時，放電開關(guān)打開。其結(jié)果是，通過放電電路13開始二次電池11a～d的放電(S22)。
從放電開始經(jīng)過規(guī)定時間后，測定二次電池11a及11b構(gòu)成的并聯(lián)電池的閉環(huán)電壓(CCV)，判定檢測值(S23)。此時，在CCV未達到規(guī)定值Z的情況下，連續(xù)測定二次電池11c及11d構(gòu)成的并聯(lián)電池的閉環(huán)電壓(CCV)，判定檢測值(S24)。
另一方面，在二次電池11a及11b構(gòu)成的并聯(lián)電池的閉環(huán)電壓(CCV)達到規(guī)定值Z的情況下，開始充電(S3)。
步驟S24的判定結(jié)果是二次電池11c及11d構(gòu)成的并聯(lián)電池的CCV未達到規(guī)定值Z的情況下，因為任一并聯(lián)電池都還未充分再生，所以再次進行放電(S22)。另一方面，S24的判定結(jié)果是二次電池11c及11d構(gòu)成的并聯(lián)電池的CCV達到規(guī)定值Z的情況下，開始充電(S3)。反復(fù)進行步驟S22～S24直至任一并聯(lián)電池的CCV達到規(guī)定值Z。
利用以上的充電方法，任何電池都不會處于過放電或過充電的狀態(tài)。
本發(fā)明能夠有效利用時間及能源進行非水電解質(zhì)二次電池的充電，同時能夠抑制隨著充放電的反復(fù)進行而出現(xiàn)的容量下降。
權(quán)利要求
1.充電方法，它是具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池的充電方法，其特征在于，具備以下2個步驟，(a)檢測前述二次電池的開環(huán)電壓，判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的步驟；以及(b)根據(jù)前述判定，在(1)檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至前述二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的步驟。
2.充電方法，它是具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池多個串聯(lián)進行充電的充電方法，其特征在于，具備以下2個步驟，(a)檢測至少1個二次電池的開環(huán)電壓，判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的步驟；以及(b)根據(jù)前述判定，在(1)任一檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)所有檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)任一檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至任一二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的步驟。
3.如權(quán)利要求1或2所述的充電方法，其特征還在于，前述規(guī)定值X是在前述二次電池中被推薦的充電終止電壓±0.03V以內(nèi)的值。
4.如權(quán)利要求1或2所述的充電方法，其特征還在于，前述規(guī)定值X是前述二次電池的標稱電壓的±1％的值。
5.如權(quán)利要求1或2所述的充電方法，其特征還在于，前述規(guī)定值Y是前述二次電池的殘存容量在標稱容量的20％以下時的值。
6.如權(quán)利要求1或2所述的充電方法，其特征還在于，前述規(guī)定值Z是2.7V以上、2.9V以下的值。
7.如權(quán)利要求1所述的充電方法，其特征還在于，前述二次電池的閉環(huán)電壓在達到規(guī)定值X時，停止充電。
8.如權(quán)利要求2所述的充電方法，其特征還在于，任一二次電池的閉環(huán)電壓在達到規(guī)定值X時，停止充電。
9.充電器，它是對具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池進行充電的充電器，其特征在于，具備以下3個手段，(a)檢測前述二次電池的開環(huán)電壓的電壓檢測手段；(b)判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的判定手段；以及(c)根據(jù)前述判定，在(1)檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至前述二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的選擇性充電手段。
10.充電器，它是對具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池多個串聯(lián)進行充電的充電器，其特征在于，具備以下3個手段，(a)檢測至少1個二次電池的開環(huán)電壓的電壓檢測手段；(b)判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)的判定手段；以及(c)根據(jù)前述判定，在(1)任一檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)所有檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)任一檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至任一二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電的選擇性充電手段。
全文摘要
具備以含鋰復(fù)合氧化物為活性物質(zhì)的正極、以可吸藏·釋放鋰離子的材料為活性物質(zhì)的負極及非水電解液的非水電解質(zhì)二次電池的充電方法中，檢測二次電池的開環(huán)電壓，判定檢測值是否包含在規(guī)定值X以上的電壓范圍A、未滿規(guī)定值X且超過規(guī)定值Y(Y＜X)的電壓范圍B及規(guī)定值Y以下的電壓范圍C的任一范圍內(nèi)，根據(jù)前述判定，在(1)檢測值包含在范圍A的情況下，停止充電，(2)檢測值包含在范圍B的情況下，進行充電，(3)檢測值包含在范圍C的情況下，放電直至前述二次電池的閉環(huán)電壓達到規(guī)定值Z以下后進行充電。
文檔編號H01M10/40GK1574448SQ20041004745
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月30日
發(fā)明者鈴木剛平, 藤川萬郷, 武澤秀治, 高津克巳 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社