[发明专利]二次电池的充电方法以及充电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种二次电池的充电方法以及充电装置，特别是涉及一种在二次电池充电时对电池电压从峰值电压下降了ΔV的-ΔV进行检测来判断满充电的二次电池的充电方法以及充电装置。

背景技术

二次电池的充电需要适当地进行。其原因在于，在充电不足的情况下，由于电池容量不足而无法使设备充分地进行动作，另一方面，在过充电的情况下，有可能引起电池异常发热、性能劣化。

特别是，对于一般的二次电池，即使仅反复进行正常的充放电循环，也会导致能够充电的电池容量逐渐减少、容量劣化。除此以外，充电环境温度、过放电状态以及过充电状态等也成为加速二次电池的容量劣化的因素。

当在计时控制电路等的控制下使容量已经劣化的二次电池充入与电池初始状态相同的电池容量的电力时，会变成过充电而容易引起异常发热等。因此，需要在计时控制电路等之外，还施加判断二次电池是否已达到满充电来防止过充电的部件。

而作为利用比较大的充电电流进行快速充电的情况下的适当的充电方法，众所周知的是被称为-ΔV控制方式的方法。该方法利用了二次电池的充电电压特性如图1所示那样在满充电附近具有峰值电压VP这一点。即，为如下技术：检测峰值电压VP并存储该峰值电压VP，在电池电压达到峰值电压VP之后下降了规定的电压ΔV的时刻判断为满充电而停止充电动作(以下称为-ΔV控制)。此外，在切断充电电流之后，流通不会达到过充电程度的涓流充电电流。

另一方面，在长期放置的未充电状态的镍氢电池、镍镉电池等二次电池(以下称为长期保存电池)中，保存过程中在电池内部发生惰性化。当对惰性状态的长期保存电池进行充电时，在充电完成时产生如上所述的峰值电压VP，另一方面，有时如图2所示那样在充电完成之前也产生与之前的峰值电压VP不同的峰值电压(伪峰值电压)。

在对有可能产生伪峰值电压的长期保存电池进行充电时，当利用上述-ΔV控制方式判断满充电时，有可能会将伪峰值电压误检测为充电完成后的峰值电压VP。在这种情况下，有可能导致根据紧接在检测出伪峰值电压之后的电压下降来判断满充电而结束充电。其结果是二次电池充电不足，导致电池容量不足。

作为防止如上所述的误检测所引起的充电不足的技术，例如已知专利文献1中记载的技术。专利文献1中记载有如下一种技术：在-ΔV控制中，在充电开始后的规定时间内不进行峰值电压以及其后的-ΔV的检测。例如，在1It充电(一小时成为满充电状态的快速充电)的情况下，如图3所示那样，设定-ΔV控制的无效时间使得从充电开始起2~3分钟左右不进行峰值电压以及-ΔV的检测。

专利文献1：日本特开2007-252086号公报(JP2007-252086A)

发明内容

然而，例如，在1It充电的情况下，根据二次电池的惰性化状态不同，存在电压下降持续超过3分钟的情况，也设想电压下降持续30分左右的情况。在这种情况下，利用如上所述的-ΔV控制中的无效时间的设定有可能导致不能完全避免误检测这样的问题。

另一方面，如果将-ΔV控制中的无效时间设定得过长，则在对容量已经劣化的二次电池进行充电的情况下，根据二次电池的劣化状态不同，有可能如图4所示那样在满充电之后才开始-ΔV的控制。在这种情况下，难以正确地检测峰值电压VP、其后的-ΔV，有可能过充电。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够实现-ΔV控制中的无效时间的优化而满足避免过充电以及确保所需最低限度的电池容量这两个方面的二次电池的充电方法以及充电装置。

为了达成上述目的，本发明的第一技术侧面所涉及的二次电池的充电方法在对二次电池进行充电时，检测二次电池的电池电压从峰值电压下降ΔV的-ΔV来判断为满充电，该方法包括以下步骤：计算流到二次电池的快速充电电流的电流累计量除以快速充电时的平均充电电流量而得到的值作为无效时间；设定使峰值电压以及-ΔV检测无效的无效时间；以及在开始对二次电池进行充电后经过无效时间之后，检测二次电池的电池电压从峰值电压下降ΔV的-ΔV来判断为满充电。

另外，本发明的第二技术侧面所涉及的二次电池的充电装置在对二次电池进行充电时，检测二次电池的电池电压从峰值电压下降ΔV的-ΔV来判断为满充电，该二次电池的充电装置具备：存储器，其存储用流到二次电池的快速充电电流的电流累计量除以快速充电时的平均充电电流量而计算出的无效时间；测量器，其测量二次电池开始充电后的充电经过时间；以及控制部，其在开始对二次电池进行充电后通过上述测量器测量出无效时间之后，检测二次电池的电池电压从峰值电压下降ΔV的-ΔV来判断为满充电。