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公開番号2025006734
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107712
出願日2023-06-30
発明の名称容量計測機能付き充電器
出願人ゴイク電池株式会社
代理人個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20250109BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】充電終止時に所定の計測を行うことで、容量を算出する診断機能付き充電器を提供する。
【解決手段】診断機能付き充電器は、二次電池を定電流充電により充電し、前記二次電池の電池端子電圧が所定の電圧に到達した後に定電圧充電に切り替えて充電し、充電電流が所定の電流になった際に充電を終了する充電手段と、充電終了時の充電状態の値を決定する決定手段と、充電終了直前の電池端子電圧及び充電終了直後の電池端子電圧を測定する測定手段と、前記充電状態の値、前記充電終了直前の電池端子電圧及び前記充電終了直後の電池端子電圧に基づいて、前記二次電池の電池容量を算出する容量算出手段と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
二次電池を定電流充電により充電し、前記二次電池の電池端子電圧が所定の電圧に到達した後に定電圧充電に切り替えて充電し、充電電流が所定の電流になった際に充電を終了する充電手段と、
充電終了時の充電状態の値を決定する決定手段と、
充電終了直前の電池端子電圧及び充電終了直後の電池端子電圧を測定する測定手段と、
前記充電状態の値、前記充電終了直前の電池端子電圧及び前記充電終了直後の電池端子電圧に基づいて、前記二次電池の電池容量を算出する容量算出手段と、
を備えることを特徴とする診断機能付き充電器。
続きを表示（約 78 文字）【請求項２】
請求項１に記載の診断機能付き充電器において、
前記充電状態の値は、０．９５であることを特徴とする診断機能付き充電器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電終了時に電池の健全度（ＳＯＨ）を計測表示することに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の充電器は、電池を満充電にする、あるいは、補充電を行うといった機能のみ持っていた。電池に対して蓄電可能な電気量を調べる場合、電池を完全放電した状態から充電を開始し、満充電までの総電気量（単位はクーロンあるいはＡｈ）を計量するか、満充電にした後に放電を開始し、その放電総量を計量するかのいずれかであった。
【０００３】
しかし、実際は完全放電状態から充電することや、満充電状態から放電することは稀であり、容量計測のために一度、完全放電状態(もしくは満充電状態)にする必要がある容量計測機は実用的とは言えない。
【０００４】
ＥＶの車載搭載電池では、容量が低下するとモーター馬力が急激に落ちる。従って、特に、車載搭載の場合は、常に電池容量を確認することが必要となる。電池性能を確認することは、電池をエネルギー源として使用する機器の安全性、信頼性において極めて重要な課題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第３７５２２４９号公報
特許第３８６９８３８号公報
特許第６５８９０８０号公報
特許第６８３９８８３号公報
松田他「電気化学概論」丸善株式会社（平１１．１１）
板垣「電気化学インピーダンス法」丸善出版（平２３．７）
小山他「リチウムイオン二次電池の進化と評価・解析技術」日刊工業社月刊誌「工業材料」ｖｏｌ．６９（令和３．７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、非特許文献２、３には、交流インピーダンス法による静的内部抵抗が電池性能指標となることが述べられており、基準の電池に対するインピーダンス比率から性能比率を算出する手法が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２等には、電解質と電極の組み合わせに応じた複素応答特性を観測する手法が開示されており、特許文献４には、電極の電気化学的特性から蓄電性能を算出する手法が開示されている。
【０００８】
しかし、電気的計測には、電極の酸化還元による電子の流れと、電解質中のイオンの流れの総合特性としての計測が必要となり、電池としての容量を決める電極性能を切り離して計測することが困難である。過去、幾多の手法が試みられているが、いずれも、実用上あるいは実装上、様々な難点があり、特殊用途の使用にとどまっている。
【０００９】
本発明の目的は、充電終止時に所定の計測を行うことで、容量を算出することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る診断機能付き充電器は、二次電池を定電流充電により充電し、前記二次電池の電池端子電圧が所定の電圧に到達した後に定電圧充電に切り替えて充電し、充電電流が所定の電流になった際に充電を終了する充電手段と、充電終了時の充電状態の値を決定する決定手段と、充電終了直前の電池端子電圧及び充電終了直後の電池端子電圧を測定する測定手段と、前記充電状態の値、前記充電終了直前の電池端子電圧及び前記充電終了直後の電池端子電圧に基づいて、前記二次電池の電池容量を算出する容量算出手段と、を備えることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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