(57)【要約】【課題】まず分極したバッテリーを特定し、次いでその分極したバッテリーを急速に減極する方法を提供する。減極後は、そのバッテリーは、正確なバッテリー試験が可能になる適切な状態となる。【解決手段】充電により分極した再充電可能なバッテリーを減極する方法は、少なくとも０．１ボルトの開回路電圧における減少を生じるために前記分極したバッテリーを放電する工程と、ｂ．前記開回路電圧の変化の速度を決定するために、前記開回路電圧を検知する工程と、ｃ．前記変化の速度が１０ｍＶ／３０秒を上回るならば工程ａを繰り返す工程と、を含む。また、本方法は、ａ．前記分極したバッテリーを放電させる工程と、ｂ．前記開回路電圧を検知する工程と、ｃ．電圧対電池比（１電池当たりの電圧）が２．１３Ｖを越えるならば工程ａを繰り返す工程と、含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電により分極した再充電可能なバッテリーを減極する方法であって、
ａ．少なくとも０．１ボルトの開回路電圧における減少を生じるために前記分極したバッテリーを放電する工程と、
ｂ．前記開回路電圧の変化の速度を決定するために、前記開回路電圧を検知する工程と、
ｃ．前記変化の速度が１０ｍＶ／３０秒を上回るならば工程ａを繰り返す工程と、
を含む方法。
【請求項２】
充電により分極した再充電可能なバッテリーを減極する方法であって、
ａ．前記分極したバッテリーを放電させる工程と、
ｂ．前記開回路電圧を検知する工程と、
ｃ．電圧対電池比（１電池当たりの電圧）が２．１３Ｖを越えるならば工程ａを繰り返す工程と、
含む方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
この発明は、一般的には再充電可能なバッテリーに関し、より特定的には、バッテリー試験を容易にするために、分極したバッテリーを特定してその分極したバッテリーの減極過程を加速させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
あらゆる再充電可能なバッテリー、特に鉛酸バッテリーを一般には約８０％から総容量までの値に充電した直後には、その端子電圧は、充電電流を外した後に定常状態値までゆっくり低下してゆく。この端子電圧が減衰してゆくのが観察されるのは、そのバッテリーが分極する結果である。バッテリー分極は、少なくとも２つの理由に起因する。即ち、１）充電の間に発生した水素の如き吸着ガス；及び、２）極板の本体部分と極板の気孔の間の電解質の濃度差である。後者は、バッテリー充電サイクルの間に硫酸が発生するために起こる。
【０００３】
一般に、分極したバッテリーは、数時間かけて減極する傾向がある。分極のきつさに依存して、バッテリーは、減極するのに８〜１２時間もかかり得る。図１は、バッテリー電圧を時間の関数としてグラフに表したもので、時間軸はｈで測定されている。
【０００４】
従って、バッテリー充電直後にバッテリー試験をするのを可能にするためには、分極したバッテリーの減極を加速させる必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、まず分極したバッテリーを特定し、次いでその分極したバッテリーを急速に減極する方法を提供する。減極後は、そのバッテリーは、正確なバッテリー試験が可能になる適切な状態となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、まず分極したバッテリーを特定し、次いでその分極したバッテリーを急速に減極する方法を提供する。減極後は、そのバッテリーは、正確なバッテリー試験が可能になる適切な状態となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、２，３の例を挙げれば、鉛酸、ＮｉＣｄ及びＮｉＭＨの如き、あらゆる再充電可能なバッテリーに有用である。更に、この発明は、Palanisamyらへの米国特許第４，７４５，３４９号 “Apparatus and Method for Charging andTesting Batteries"、Palanisamyらへの第４，８７６，４９５号 “Apparatus and Method for Charging and Testing Batteries"；及び Palanisamy らへの第５，１６０，８８０号 “Method and Apparatus for Charging and Testing Batteries"に開示された発明と共に有利に用いることができる。なお、これら全ての特許は参照により本明細書中に組み入れられるものとする。
【０００８】
試験に際してバッテリーの容量を測定する前か又はバッテリーの健全性若しくは特性を測定する他の試験を行う前にバッテリーを減極することが必要である。バッテリーの電圧が２．１３Ｖ／電池を超えるか又はバッテリー端子電圧の変化の速度が１０ｍＶ／３０秒より大きいと、バッテリーは十分に分極しているので、そのバッテリーについての容量又は他の試験を行う前に減極しなければならない。
【０００９】
図２を参照すると、分極したバッテリーは、まず、一般にバッテリーの電流容量の約０．５〜約１．０％の電流負荷で、そのバッテリーの分極又は表面荷電から生じる電圧を放電させるのに必要な約２０分の間そのバッテリーを放電させることにより、減極される。好ましくは、この放電時間は、最低で３０秒間である。例えば、１００アンペア−時（Ａｈｒ）定格バッテリーの電流放電は、最低の３０秒の間に０．５〜１．０アンペアであろう。しかしながら、この放電時間は、そのバッテリー極板に蓄えられた有用なエネルギーを放出する時間を超えるべきではない。また、バッテリーの放電は、そのバッテリー端子電圧が約０．１ボルトだけ低下するまで続ける。
【００１０】
放電時間が過ぎたら、そのバッテリーを開回路状態にしてその電圧を継続的に追跡する。バッテリーが依然として分極していたら、その端子電圧は即座に増加し、時間幅３０に見られるように極大値を通過して急速に落ち込むであろう。この電圧増加の速度が、そのバッテリーの分極のきつさを示している。電圧変化が１０ｍＶ／３０秒より大きいと、そのバッテリーにすぐに第２放電４０を施すことができる。また、そのバッテリーがあまり分極していないなら、そのバッテリーをもう一度放電に付する前に約５分間緩和状態に置いてもよい。このバッテリーを放電して場合によってはそのバッテリーを開回路中で緩和する過程は、そのバッテリー開回路電圧の変化の速度が１０ｍＶ／３０秒より小さくなるまで続ける。その時点でそのバッテリーは、本明細書中に組み入れられた参考文献に開示された容量（電流ランプ(corrent ramp) ）試験を切り抜けられるまでに減極される。
実施例
第１工程として、３種の異なる鉛酸バッテリーの実容量を３サイクルで測定した。この３サイクルの平均を各バッテリーの容量とした。バッテリー１から３までの容量は、それぞれ２４、４９及び９１アンペア−時であった。十分に充電されたこれらバッテリーを、各バッテリーに１３．６、１３．８及び１４ボルトの電圧を約１０〜１５分間でかけることによって、異なる度合いに分極させた。分極したバッテリーの検知は、バッテリー電圧の変化の速度及び電圧の大きさを用いて行った。幾つかの十分に充電された分極したバッテリーの電圧を測定しそしてそれらの容量を決定することによって、本発明者らは、バッテリー電圧が２．１３Ｖ／電池を超えると、容量値の不正確さが許容レベルを超えることを見出した。本発明者らは、バッテリー電圧の変化の速度が３０秒で１０ｍＶを超えると、本明細書中に組み入れられた参考文献に開示された技術により報告された容量値が正確ではなくなることも見出した。
【００１１】
開示された方法に従ってこれらバッテリーを減極させた。減極後、本明細書中に組み入れられた参考文献で詳細に説明した通りに、電流ランプ試験を行った。本明細書中に組み入れられた参考文献に開示された通りにランプアップ(ramp up) する間にそのバッテリーがガスを発生させ始める電流の大きさを用いて、そのバッテリー容量を計算した。結果を表１に示す。
【００１２】
表  １
電流ランプ法による分極バッテリー容量の測定

表示電圧        表示容量        放電による容量    減極後の電流ランプ
（ボルト）    アンペア−時          （Ａｈ）          による容量
（Ａｈｒ）                                （Ａｈ）    
１２            ２５                ２４                ２２
６            ５０                ４９                ４７
６            ５０                ４９                ５０
６            ５０                ４９                ４５
１２          １００                ９１                ９３
１２          １００                ９１                ９１      

【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】バッテリーが減極状態に到達するのに要する時間を表すグラフである。
【図２】本発明に付されて分極状態から減極状態まで変化するバッテリーの端子電圧を表すグラフである。
【図１】
2008233092.tif 000002
【図２】
2008233092.tif 000003