[发明专利]二次电池的充电方法、二次电池的充电控制装置及组式电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于充电电流的目标值对二次电池进行充电的二次电池的充电方法、二次电池的充电控制装置、及具备该二次电池的充电控制装置的组式电池。

背景技术

在对以锂离子电池为代表的二次电池(以下简称电池)进行充电时，通常根据在各个电池所允许的最大电流及最大电压(用于防止过充电的保护电压)的范围内设定的设定电流及设定电压进行充电。过去，虽然提案出关于此种充电控制方法的各种各样的技术，但以下所谓的恒定电流/恒定电压充电方式(或恒定电压/恒定电流充电方式)成为主流，即，充电开始初期以充电电压的上限作为设定电压、以设定电流进行恒定电流充电，使电池电压上升，在充电电流低于设定电流后转移为根据设定电压的恒定电压充电。设定电压的高低左右电池的寿命(劣化的程度)、和电池实际可放电的容量即实际容量，它们相对于设定电压的高低处于相反的关系。例如，在专利文献1中公开有通过电池每次重复充放电时使设定电压下降，来一面确保充放电次数比较少时的实际容量的大小，一面延长电池的寿命的技术。

另一方面，在以恒定电流/恒定电压充电方式对串联连接了多个电池的组电池进行充电的时候，由于需要考虑因重复进行充放电而在各电池的电池电压上产生不平衡，所以设定电压及设定电流大多按照电压最高的电池的电池电压而设定得相当小。例如，在专利文献2中公开有在任何电池的电池电压超过设定电压的时候减少进行充电的电力、根据降低了的设定电压及/或设定电流继续进行充电，由此抑制产生不平衡的组电池的充电时间的增大和实际容量的减少的技术。

但是，电池具有许多内部电阻，由于在充电时设定电流流入而施加在内部电阻中产生的电压，为了防止电池电压异常上升，而希望按照未进行充放电时的电池电压的高/低来将设定电流向小/大进行变更。已知此内部电阻随电池温度的高/低向小/大变化。相对于此，在专利文献2中，公开有按照电池电压及电池温度的高/低使设定电流的值最佳化的技术。虽然以此种技术为基础，但为了加快进行电池电压的充电，而使充电电压的上限高于保护电压进行充电。

专利文献1：JP特开2008-5644号公报

专利文献2：JP特开2009-44946号公报

发明内容

但是，在使充电电压的上限比保护电压高的时候，当开始基于比较大的设定电流的充电时，电池电压常常超出电池所允许的最大电压，存在为了规避这种情况，必须减少本来为了缩短充电时间而应当增大的设定电流、或在电池电压超出最大电压时，停止充电保护电池这样的问题。该问题例如在电池从放电迅速切换为充电的时候，在按照检测出的伴随放电仅降低了内部电阻的电压下降的部分的电池电压而使充电的设定电流最佳化时就容易产生。此外，在组电池中，即使在充电电压比组电池整体的最大电压低的时候，也会在开始基于设定电流的充电时，常常因各电池的电池电压的不平衡，而使得一部分电池的电池电压超过保护电压。

鉴于这样的情况下而进行本发明，其目的在于，提供一种即使在因充电开始初期的比较大的充电电流而使得二次电池的电池电压超过保护电压的情况下，也能继续进行充电的二次电池的充电方法、二次电池的充电控制装置、及通过该充电方法进行充电的组式电池。

本发明的二次电池的充电方法，基于作为充电电流的最大设定值的目标值，以恒定电流/恒定电压对二次电池进行充电，其特征在于，按照时间序列来检测上述二次电池的电压，判定检测出的电压值是否比规定电压值大，统计判定为比规定电压值大的次数，在统计出的次数是规定次数以下的时候，降低上述目标值。

本发明的二次电池的充电控制装置，基于作为充电电流的最大设定值的目标值，以恒定电流/恒定电压使二次电池的充电器进行充电，其特征在于，该二次电池的充电控制装置包括：按照时间序列来检测上述二次电池的电压的检测部；判定由该检测部检测出的电压值是否比规定电压值大的判定单元；统计该判定单元判定为比规定电压值大的次数的计数单元；和在该计数单元统计出的次数是规定次数以下的时候，降低上述目标值的降低单元。

本发明的二次电池的充电控制装置，其特征在于，该二次电池的充电控制装置包括将上述二次电池的充电电流断路的断路器；在上述计数单元统计出的次数超过上述规定次数的时候，上述断路器进行断路。