特許 6165247 電池を充電する方法及びこの方法によって充電される電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6165247

(24)【登録日】2017年6月30日

(45)【発行日】2017年7月19日

(54)【発明の名称】電池を充電する方法及びこの方法によって充電される電池

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/02 20160101AFI20170710BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20170710BHJP

【ＦＩ】

   H02J7/02 H

   H01M10/48 P

【請求項の数】15

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2015-520905(P2015-520905)

(86)(22)【出願日】2013年7月2日

(65)【公表番号】特表2015-527035(P2015-527035A)

(43)【公表日】2015年9月10日

(86)【国際出願番号】EP2013063975

(87)【国際公開番号】WO2014009211

(87)【国際公開日】20140116

【審査請求日】2016年3月15日

(31)【優先権主張番号】1256625

(32)【優先日】2012年7月10日

(33)【優先権主張国】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】513197921

【氏名又は名称】ブルー ソリューションズ

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】誠真ＩＰ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ジェスティン、ジャン−ジャック

(72)【発明者】

【氏名】ヒンガン、ドミニク

【審査官】 高橋 優斗

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００８−５０８６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７０６００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０９０１３１４７（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特開２００８−１５４３１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｌ１／００−３／１２，

Ｂ６０Ｌ７／００−１３／００，

Ｂ６０Ｌ１５／００−１５／４２，

Ｈ０１Ｍ１０／４２−１０／４８，

Ｈ０２Ｊ７／００−７／１２，

Ｈ０２Ｊ７／３４−７／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の再充電可能なセル（ｊ）と、
前記セルを充電するための、且つ、充電器に対して接続可能である、充電端子と、
それぞれの前記セル（ｊ）と関連付けられたバイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）と、
前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）に対する前記セル（ｊ）の接続及び切断を許容するスイッチング要素と、
前記スイッチング要素（ＳＷ_ｊ）を制御する制御手段と、
を有する電池を充電する方法であって、
ｉは２以上であり、前記電池のｉ番目の充電を実行するために、
前記充電器に対する前記充電端子の接続を検出し、
前記充電器に対する前記充電端子の接続が検出されると、第１フェーズにおいて、前記セル（ｊ）の各々と関連付けられたそれぞれの第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）の間、前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）に前記セル（ｊ）を接続し、
−次いで、それぞれの前記セル（ｊ）ごとに、前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）が経過すると、第２フェーズ（Ｃ_ｊｉ）において、前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）は、前記セル（ｊ）の電圧（Ｖ_ｊｉ）が、前記セル（ｊ）について規定されると共に非ゼロである予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点まで、前記セル（ｊ）から切断され、
前記ｉ番目の充電用の前記セル（ｊ）とそれぞれ関連付けられた前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）が、前記セルのすべてが前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点までに、１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電における前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の合計接続時間の関数として、算出され、
−前記ｉ番目の充電における前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）及び／又は、
−前記１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電における前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記合計接続時間、
を決定するために用いられる前記セル（ｊ）と関連付けられた少なくとも１つの期間が、前記１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電において前記電池のメモリ内に記憶されている、
ことを特徴とする方法。

【請求項2】

前記セル（ｊ）の少なくとも１つについて、前記第２のフェーズの末尾において、前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）は、前記セル（ｊ）の前記電圧（Ｖ_ｊｉ）が、少なくとも前記セル（ｊ）の前記電圧（Ｖ_ｊｉ）のすべてが前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点まで、第３充電維持フェーズ（Ｍ_ｊｉ）において閾値充電電圧（ＶＬＩＭ）を超過しないように、前記セル（ｊ）に接続されることを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第３充電維持フェーズにおいて前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の第３接続時間（Ｍ_ｊｉ）を計測し、
前記ｉ番目の充電時における前記セル（ｊ）と関連付けられた前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）は、前記１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電の前記第１フェーズにおける前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ−１）及び前記１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電の前記第３充電維持フェーズにおける前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記第３接続時間（Ｍ_ｊｉ−１）を少なくとも考慮していることを特徴とする請求項２に記載の方法。

【請求項4】

それぞれの前記セル（ｊ）は、前記セル（ｊ）の前記電圧（Ｖ_ｊｉ）を計測するために計測要素（ＭＥＳ_ｊ）と関連付けられると共に、前記第３充電維持フェーズ（Ｍ_ｊｉ）の前記第３接続時間（Ｍ_ｊｉ）を計数するためのカウンタ（ＣＴ_ｊ）と関連付けられており、前記計測要素（ＭＥＳ_ｊ）は、前記セル（ｊ）の前記電圧（Ｖ_ｊｉ）を前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）と比較可能であると共に、前記セル（ｊ）の前記電圧（Ｖ_ｊｉ）が前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達した際に前記第３接続時間（Ｍ_ｊｉ）の前記カウンタ（ＣＴ_ｊ）による計数をトリガ可能であることを特徴とする請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記カウンタ（ＣＴ_ｊ）は、前記第３接続時間（Ｍ_ｊｉ）の末尾において、前記セルのすべてが前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達した瞬間を計数するように制御されている請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記ｉ番目の充電時におけるセル（ｊ）と個々に関連付けられた前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）は、前記セルのすべてが前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点までの、このセル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の、ｉ−１番目の充電における、前記合計接続時間の関数として、算出されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

−前記ｉ番目の充電用の前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）及び／又は、
−前記（ｉ−１）番目の充電におけるこのセル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記合計接続時間、
を決定するために用いられる前記セル（ｊ）と関連付けられた少なくとも１つの期間が、前記（ｉ−１）番目の充電において前記電池のメモリ内に記憶されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電において、記憶される前記セル（ｊ）と関連付けられた前記期間は、少なくとも、前記ｉ番目の充電時における前記セル（ｊ）と個々に関連付けられた前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電において、記憶される前記セル（ｊ）と関連付けられた前記期間は、少なくとも、この１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電における前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記合計接続時間であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記ｉ番目の充電用の前記セル（ｊ）と個々に関連付けられた前記第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、
ＴＰ_ｊｉ＝ＴＰ_{ｊｉ−１＋}Ｍ_{ｊｉ−１−}ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_{ｊｉ−１＋}Ｍ_{ｊｉ−１）}
として算出され、
この場合に、ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）は、前記セル（ｊ）上におけるＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１の最小値を表しており、前記Ｍｊｉ−１は前記（ｉ−１）番目の充電における前記セル（ｊ）にそれぞれ関連する前記第３接続時間であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記ｉ番目の充電用の前記セル（ｊ）と個々に関連付けられた前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）は、
ＴＰ_ｊｉ＝ａ．（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）−ｂ．ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
として算出され、
この場合に、ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）は、前記セル（ｊ）上におけるＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１の最小値を表し、且つ、ａ、ｂは、処方された非ゼロの係数であり、前記Ｍｊｉ−１は前記（ｉ−１）番目の充電における前記セル（ｊ）にそれぞれ関連する前記第３接続時間であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記ａ及び前記ｂは、前記充電器に対するその接続が検出された際に前記電池の充電レベルの関数として判定される請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記電池のそれぞれの前記セル（ｊ）の初回充電時において、
前記充電器に対する前記充電端子の前記接続が検出され、
前記充電器に対する前記充電端子の前記接続が検出されると、前記第２フェーズ（Ｃ_ｊ１）において、前記セル（ｊ）の個々の電圧（Ｖ_ｊ１）が前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点まで、前記セル（ｊ）を充電するために、前記バイパス回路（ＣＰＣｊ）から前記セル（ｊ）を切断し、
次いで、前記セル（ｊ）の少なくとも１つについて、前記第２フェーズ（Ｃ_ｊ１）の末尾において、前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）は、前記セル（ｊ）の電圧（Ｖ_ｊ１）のすべてが前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点まで、前記セル（ｊ）の電圧（Ｖ_ｊ１）が、前記第３充電維持フェーズ（Ｍ_ｊ１）において前記閾値充電電圧（ＶＬＩＭ）を超過しないように、前記セル（ｊ）に対して接続され、
前記セル（ｊ）と個々に関連付けられると共に少なくとも２番目の充電について有効である前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊ２）は、前記初回充電の前記第３充電維持フェーズ（Ｍ_ｊ１）における前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記第３接続時間（Ｍ_ｊ１）に対応している、
ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）は、前記セル（ｊ）について規定されると共に非ゼロである閾値充電電圧以下の電圧であることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項15】

複数の再充電可能なセル（ｊ）と、
前記セルを充電するための、且つ、充電器に接続可能である、充電端子と、
それぞれの前記セル（ｊ）と関連付けられたバイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）と、
それぞれの前記セル（ｊ）がその関連付けられた前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）との間において接続及び切断されることを許容するスイッチング要素（ＳＷ_ｊ）と、
前記スイッチング要素（ＳＷ_ｊ）を制御する制御手段と、
それぞれの前記セル（ｊ）の電圧（Ｖ_ｊｉ）を計測する手段と、
を有する電池であって、
前記制御手段は、１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電時において、前記セルのすべてが予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点まで、ｉ≧２であるｉ番目の充電における前記セル（ｊ）とそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）を、前記セル（ｊ）に対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の合計接続時間の関数として演算する手段を有し、
前記電池は、前記セル（ｊ）と関連付けられた少なくとも１つの期間を記憶し、且つ、
−前記ｉ番目の充電における前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）及び／又は、
−この１番目から（ｉ−１）番目の少なくとも１回の充電におけるこのセルに対する前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）の前記合計接続時間
の判定を可能とする少なくとも１つのメモリを有し、
前記電池は、前記充電器に対する前記充電端子の接続を検出するための検出器を有し、
前記制御手段は、前記電池の前記ｉ番目の充電について、前記充電端子が前記充電器に接続されたことを前記検出器が検出したという事実に応答して、前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）に前記複数のセルが接続されたことをトリガし、且つ、前記電池の前記ｉ番目の充電時に前記セル（ｊ）とそれぞれ関連付けられた前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）の間、前記バイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）に前記セル（ｊ）の各々の接続を維持するように、設計されており、
前記制御手段は、前記第１先取りバイパス時間（ＴＰ_ｊｉ）の末尾において、前記セル（ｊ）の電圧（Ｖ_ｊｉ）が、前記セル（ｊ）について規定されると共に非ゼロである前記予め設定された電圧（ＶＬＩＭ）に到達する時点まで、前記電池の前記ｉ番目の充電用の第２フェーズ（Ｃ_ｊｉ）においてそれぞれのセル（ｊ）から前記関連付けられたバイパス回路（ＣＰＣ_ｊ）を切断するように設計されている、
ことを特徴とする電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池と、電池の充電方法と、に関する。

【背景技術】

【0002】

本発明の用途の一分野は、例えば、電気自動車の駆動ラインに電力供給するためのエネルギー源として使用されるものなどの電池に関する。このタイプの電気自動車搭載型電池は、例えば、リチウム−金属−ポリマー技術のセルを収容している。

【0003】

電池は、例えば、固定された機器に電力供給するためのその他の用途を有してもよく、且つ、例えば、リチウム−イオン技術などの別の技術を使用したセルを有してもよいことが明らかである。

【0004】

これらの電池は、一般に、直列に接続された複数の基本セルから形成されており、これらの複数の基本セルは、適合された充電器に対して接続することによって充電することができる。

【0005】

セルのそれぞれは、その独自の固有の特性を有し、これらの特性は、その他のセルの特性とは異なる場合がある。

【0006】

但し、電池の充電は、単一の電源を、即ち、充電器を、使用して実行される。

【0007】

一般に、既知の方法においては、すべてのその他のセルがその最大充電レベルに到達していない限り、既にフル充電済みのいくつかのセルの充電が継続される。

【0008】

しかし、電池を充電する際に、その最大レベルに既に到達済みのセルに対して電力供給を継続すれば、その特性を劣化させる可能性があり、且つ、具体的には、その経年劣化を加速させる場合がある。

【0009】

米国特許出願公開第２００２／００９４６２３号明細書は、複数の再充電可能なセルと、充電器に対して接続可能なセルの充電端子と、それぞれのセルと関連付けられたバイパス回路と、その関連付けられたバイパス回路との間のそれぞれのセルの接続及び接続切断を許容するスイッチング要素と、スイッチング要素を制御する手段と、を有する電池を充電する方法について記述しており、
一方法においては、電池セルを充電するために、セルの充電端子が充電器に接続され、且つ、スイッチング要素を介して、それぞれのセルが、既定の時間長にわたってその関連付けられたバイパス回路に接続される。

【0010】

更に詳しくは、米国特許出願公開第２００２／００９４６２３号明細書による充電方法は、所与の初期化電圧に到達する時点までそれぞれのセルを充電するためのステップと、既定の時間長にわたる回路によるセルの迂回を伴う初期化ステップと、フル充電電圧に到達する時点までの通常充電のステップと、定電圧充電による緩和ステップと、を連続的に提供している。

【0011】

この既知の方法の欠点のうちの１つは、それぞれのセルがその他のセルとは異なる方式によって進捗を継続するという点にある。

【0012】

別の欠点は、迂回を伴う初期化ステップにおいて無視不能な電流が流れるという点にある。

【0013】

更なる欠点は、充電が既にほぼ始まり、これにより、（３Ｖのフル充電電圧の場合に）２．２Ｖの初期化電圧に到達したら、迂回を伴う初期化ステップが実行されるという点にある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

本発明は、従来技術の欠点を克服すると共に電池が充電されている際にそれぞれの異なるセルの駆動を許容する電池及び電池を充電する方法を得ることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0015】

この目的のために、本発明の第１の主題は、電池を充電する方法であり、電池が、複数の再充電可能なセルと、セルを充電するための、且つ、充電器に接続可能な、端子と、それぞれのセルと関連付けられたバイパス回路と、その関連付けられたバイパス回路との間におけるそれぞれのセルの接続及び接続切断を許容するスイッチング要素と、スイッチング要素を制御する制御手段と、を有する、方法において、
ｉが２以上である電池のｉ番目の充電を実行するために、
充電器に対する充電端子の接続が検出され、
充電器に対する充電端子の接続の検出により、第１フェーズにおいて、セルとそれぞれ関連付けられた個々の第１先取りバイパス時間にわたってその関連付けられたバイパス回路に対するセルの接続をトリガし、
− 次に、それぞれのセルごとに、第１時間が経過したら、第２の関連付けられたフェーズにおいて、セルの電圧が、セルのために規定されると共に非ゼロである予め設定された電圧に到達する時点まで、関連付けられたバイパス回路がセルから接続切断され、
ｉ番目の充電についてセルとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間は、すべてのセルが予め設定された電圧に到達する時点まで、このセルに対する関連付けられたバイパス回路の、少なくとも１回の以前の充電における、合計接続時間の関数として、算出されたものであり、
セルと関連付けられた少なくとも１つの期間は、
− ｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間及び／又は
− この少なくとも１回の以前の充電におけるこのセルに対する関連付けられたバイパス回路の前記合計接続時間、
の判定を許容し、
この少なくとも１回の以前の充電において電池のメモリ内に記憶されたものである、
ことを特徴とする方法である。

【0016】

第１フェーズは、少なくとも１つのセルについてゼロの時間長を有してもよいことに留意されたい。又、１つ又は複数の記憶される期間は、例えば、第１先取りバイパス時間又はこのセルに対するバイパス回路の合計接続期間を有してもよい。

【0017】

本発明の一実施形態によれば、セルの少なくとも１つについて、第２フェーズの末尾において、セルの電圧が、少なくともセルの電圧のすべてが予め設定された電圧に到達する時点まで、関連付けられ充電維持第３フェーズにおいて、閾値充電電圧を超過しないように、関連付けられたバイパス回路がセルに対して接続される。

【0018】

本発明の一実施形態によれば、第３フェーズにおいてセルに対して関連付けられたバイパス回路の第３接続期間（Ｍ_ｊｉ）が計測され、
ｉ番目の充電用のセルと関連付けられた第１既定先取りバイパス時間は、少なくとも１回の以前の充電の第１フェーズにおけるセルに対する関連付けられたバイパス回路の第１接続時間と、前記少なくとも１回の以前の充電の第３フェーズにおけるセルに対して関連付けられたバイパス回路の第３接続時間と、を少なくとも考慮している。

【0019】

本発明の一実施形態によれば、それぞれのセルは、セル電圧計測要素と関連付けられ、且つ、第３バイパスフェーズの第３バイパス時間のカウンタと関連付けられており、計測要素は、セルの計測電圧を予め設定された電圧と比較する能力を有し、且つ、セル電圧が予め設定された電圧に到達した際に第３バイパス時間のカウンタによる係数をトリガする能力を有する。

【0020】

本発明の一実施形態によれば、カウンタは、第３バイパス時間の末尾において、すべてのセルが予め設定された電圧に到達した瞬間を計数するように、制御されている。

【0021】

本発明の一実施形態によれば、ｉ番目の充電についてセルとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間は、すべてのセルが予め設定された電圧に到達する時点までのこのセルに対する関連付けられたバイパス回路の、ｉ−１番目の充電における、合計接続時間の関数として算出される。

【0022】

本発明の一実施形態によれば、セルと関連付けられた前記少なくとも１つの期間は、
− ｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間及び／又は、
− ｉ−１番目の充電におけるこのセルに対する関連付けられたバイパス回路の前記合計接続時間、
の判定を許容し、
ｉ−１番目の充電において電池のメモリ（２１）内に記憶されたものである。

【0023】

本発明の一実施形態によれば、前記少なくとも１回の以前の充電において、記憶されるセルと関連付けられた期間は、少なくとも、ｉ番目の充電についてセルとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間である。ｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間は、例えば、ｉ−１番目の充電において電池のメモリ内に記憶されたものである。従って、この期間は、ｉ−１番目の充電において算出されたものである。

【0024】

ｉ−１番目の充電の合計バイパス接続時間又はこの合計時間（例えば、それぞれのセル（ｊ）ごとの第２フェーズの持続時間と関連付けられた電池の合計充電時間）の判定を許容する期間などのその他のパラメータは、この充電において記憶されていてもよい。

【0025】

本発明の一実施形態によれば、前記少なくとも１回の以前の充電において、記憶されるセルと関連付けられた期間は、少なくとも、この少なくとも１回の以前の充電におけるこのセルに対する関連付けられたバイパス回路の前記合計接続時間である。

【0026】

本発明の一実施形態によれば、ｉ番目の充電についてセルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、以下のように算出され、
ＴＰ_ｊｉ＝ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ここで、ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）は、セルｊ上におけるＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１の最小値を表している。

【0027】

本発明の一実施形態によれば、ｉ番目の充電についてセルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、以下のように算出され、
ＴＰ_ｊｉ＝ａ．（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）−ｂ．ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ここで、ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）は、セルｊ上におけるＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１の最小値を表し、且つ、ａ、ｂは、規定された非ゼロの係数である。

【0028】

本発明の一実施形態によれば、係数ａ及びｂは、充電器に対する電池の接続が検出された際の電池の充電レベルの関数として判定される。

【0029】

一実施形態においては、ａ及びｂは、充電器に対するその接続が検出された際の電池の充電レベルに関係している。これらの係数は、具体的には、（１−ＮＣＲ）に比例することが可能であり、ここで、ＮＣＲは、電池内に残っている充電レベルである。又、係数ａ及びｂは、等しくてもよい。

【0030】

一実施形態によれば、電池のそれぞれのセルの１回目の充電について、
充電器に対する充電端子の接続が検出され、
充電器に対する充電端子の接続の検出により、第２の関連付けられたフェーズにおいて、セルの個々の電圧が予め設定された電圧に到達する時点までセルを充電するためにその関連付けられたバイパス回路からのそれぞれのセルの接続切断をトリガし、
次いで、セルの少なくとも１つについて、第２の関連付けられたフェーズの末尾において、セルの電圧が、セルの電圧のすべてが予め設定された電圧に到達する時点まで、第３の関連付けられた充電維持フェーズにおいて、閾値充電電圧を超過しないように、関連付けられたバイパス回路がセルに接続され、
セルとそれぞれ関連付けられると共に少なくとも２回目の充電について有効である第１の先取りバイパス時間は、１回目の充電の第３フェーズにおけるセルに対する関連付けられたバイパス回路の第３接続時間に対応している。

【0031】

本発明の一実施形態によれば、前記予め設定された電圧は、セル用に規定されると共に非ゼロである閾値充電電圧以下の電圧である。

【0032】

本発明の一実施形態によれば、セルは、薄膜組立体によって形成されている。

【0033】

本発明の一実施形態によれば、セルは、２０℃超の公称動作温度を有する。

【0034】

本発明の更なる主題は、複数の再充電可能なセルと、セルを充電するための、且つ、充電器に接続可能な、端子と、それぞれのセルと関連付けられたバイパス回路と、それぞれのセルがその関連付けられたバイパス回路との間において接続及び接続切断されることを許容するスイッチング要素と、スイッチング要素を制御するための制御手段と、それぞれのセルの電圧を計測する手段と、を有する電池において、
制御手段は、ｉ≧２であるｉ番目の充電についてセルとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間を、すべてのセルが予め設定された電圧に到達する時点までのこのセルに対する関連付けられたバイパス回路の、少なくとも１回の以前の充電における、合計接続時間の関数として、演算する手段を有し、
電池は、セルと関連付けられた少なくとも１つの期間を記憶するための少なくとも１つのメモリを有し、且つ、
− ｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間及び／又は、
− この少なくとも１回の以前の充電におけるこのセルに対するバイパス回路の前記合計接続時間、
の判定を許容し、
電池は、充電器に対する充電端子の接続を検出する検出器を有し、
制御手段は、電池のｉ番目の充電について、充電端子が充電器に接続されたことを検出器が検出したという事実に応答して、その関連付けられたバイパス回路に対する複数のセルの接続をトリガし、且つ、電池のｉ番目の充電についてセルとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間においてその関連付けられたバイパス回路に対するそれぞれのセルの接続を維持するように、設計されており、
制御手段は、第１先取りバイパス時間の末尾において、セルの電圧が、セル（ｊ）について規定されると共に非ゼロである予め設定された電圧に到達する時点まで、電池のｉ番目の充電について第２の関連付けられたフェーズにおいてそれぞれのセルから関連付けられたバイパス回路を接続切断するように設計されている、
ことを特徴とする電池である。

【0035】

本発明は、非限定的な例としてのみ添付図面を参照して付与される以下の説明を参照することにより、更に十分に理解することができよう。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】本発明による電池の一実施形態を概略的に示す。

【図2】本発明の充電方法のフローチャートの一例を概略的に示す。

【図3】電池の１回目の充電において本発明の充電方法を実装する際の電池の異なるセルの異なる動作フェーズのタイミングチャートを概略的に示す。

【図4】電池の２回目の充電について本発明の充電方法を実装する際の電池の異なるセルの異なる動作フェーズのタイミングチャートを概略的に示す。

【図5】電池のｉ−１番目の充電について本発明の充電方法を実装する際の電池の異なるセルの異なる動作フェーズのタイミングチャートを概略的に示す。

【図6】電池のｉ番目の充電について本発明の充電方法を実装する際の電池の異なるセルの異なる動作フェーズのタイミングチャートを概略的に示す。

【図7】１回目の充電におけるＸ軸に沿った時間の関数として電池の異なるセルのＹ軸に沿った電圧曲線を概略的に示す。

【図8】ｉ番目の充電におけるＸ軸に沿った時間の関数として電池のセルのＹ軸に沿った電圧曲線を概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0037】

添付図面においては、電池１０は、全体的にセルｊによって表されるＮ個のセル１、．．．、ｊ、．．．Ｎを有し、ここで、Ｎは、２以上である。

【0038】

以下においては、例えば、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒについて、以下のようになっている。
１≧ｊ≧Ｎ
１≧ｋ≧Ｎ
１≧ｌ≧Ｎ
１≧ｍ≧Ｎ
１≧ｐ≧Ｎ
１≧ｑ≧Ｎ
１≧ｒ≧Ｎ

【0039】

以下、添付図面に示されている実施形態を参照し、本発明について説明するが、この場合に、例えば、セルｊは、例えば、リチウム−金属−ポリマーの形態の薄膜の組立体によって形成されている。例えば、これらの薄膜の合計厚さは、３００マイクロメートル未満であり、且つ、例えば、約１５０マイクロメートルであってもよい。セルは、リチウム−金属−ポリマー技術の場合には、例えば、９０℃などの２０℃超の公称動作温度を有する。

【0040】

以下の説明においては、セルｊは、直列状態にある。セルは、例えば、直列状態にあり、且つ、それぞれ、再充電及び放電可能である。セルは、例えば、同一であってもよい。

【0041】

電池１０は、その独自のセルｊを制御する制御ユニット２０を有する。

【0042】

電池１０は、セルｊを充電するための端子１１、１２を有する。充電端子１１、１２は、互いに別個になっている。例えば、セルｊを充電するための少なくとも１つの第１充電端子１１と、セルｊを充電するための第２充電端子１２と、が設けられる。すべてのセルｊは、例えば、充電端子１１、１２の間に接続される。セルｊは、例えば、充電端子１１、１２の間に、直列状態で接続される。充電端子１１、１２は、例えば、外部充電器１００などの充電器１００に接続することができる。充電器１００は、それぞれ充電端子１１、１２に対する接続のための接続端子１０１、１０２と、端子１０１及び１０２が電池１０の端子１１及び１２に接続された際に充電電流を送ってセルｊを充電するべく端子１０１及び１０２の間に接続された充電部材１０３と、を有する。セルがフル充電されているという事実は、その個々のセル端子の間の電圧が、絶対値において、例えば、絶対値において最大電圧であると共に非ゼロである予め設定された閾値充電電圧に等しいという事実に対応している。セルがフル充電されていない又は部分的にフル放電された状態にあるという事実は、その個々のセル端子の間の電圧が、絶対値において、予め設定された閾値充電電圧を下回るか又はゼロであるという事実に対応している。閾値充電電圧は、セルｊについて規定され、且つ、非ゼロである。それぞれのセルの個々の端子は、恐らくは、充電端子１１に接続された第１セル１の個々の端子及び充電端子１２に接続された最後のセルＮの個々の端子を除いて、電池の充電端子１１、１２とは異なっている。

【0043】

電池は、例えば、セルｊをその公称動作温度に加熱するべく、特に、例えば、リチウム−金属−ポリマーの形態の薄膜組立体によって形成されたセルの場合には、例えば、端子１１、１２によって電流が供給される１つ又は複数のホットプレートの形態の、１つ又は複数の要素を有してもよい。

【0044】

電池１０は、それぞれのセルｊと関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊも有する。更には、電池１０は、それぞれのセルｊがその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊとの間において接続及び接続切断されることを許容するスイッチング要素ＳＷ_ｊも有する。バイパス回路ＣＰＣ_ｊがその関連付けられたセルｊに接続される際には、このバイパス回路ＣＰＣ_ｊは、一例として、セル１及びその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_１について図１に示されているように、このセルＪと並列に接続される。

【0045】

一般に、そのセルｊと関連付けられたそれぞれのバイパス回路ＣＰＣ_ｊは、その関連付けられたセルｊと電気的に並列の状態にある。換言すれば、それぞれのバイパス回路ＣＰＣ_ｊは、関連付けられたスイッチング要素ＳＷ_ｊの接続位置において、関連付けられたセルｊの個々の端子に接続されている。従って、関連付けられたスイッチング要素ＳＷ_ｊによるバイパス回路ＣＰＣｊの接続切断位置においては、充電器１００によって充電端子１１、１２上に送られる充電電流は、その充電又は再充電のためにセルｊに送られる。その関連付けられたセルｊに対するバイパス回路ＣＰＣ_ｊの接続位置においては、充電器１００によって充電端子１１、１２上に送られる充電電流は、部分的に又は完全に、セルｊを迂回し、即ち、端子１１、１２に到達する充電電流の少なくとも一部分がバイパス回路ＣＰＣ_ｊ内に転送される。バイパス回路ＣＰＣ_ｊは、例えば、それぞれのセルｊごとに、１つ又は複数の電気抵抗Ｒ_ｊを有する。

【0046】

スイッチング要素ＳＷ_ｊは、例えば、接続位置において閉路されると共に接続切断位置において開路状態にあるスイッチＩＮＴ_ｊを有する。スイッチング要素ＳＷ_ｊは、例えば、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊとの間において直列状態に配置され、この場合に、このスイッチング要素ＳＷ_ｊ及びこのバイパス回路ＣＰＣ_ｊを直列状態において有するこの回路は、関連付けられたセルｊと並列状態において接続されている。

【0047】

電池１０は、その接続位置から接続切断位置への変化の個々の制御のために、スイッチング要素ＳＷ_ｊを制御するための手段２００も有する。それぞれのスイッチング要素ＳＷ_ｊは、例えば、制御手段２０の一部分を形成するユニット２０に接続された制御入力Ｅ_ｊを有する。制御手段２０、２００は、例えば、具体的には、スイッチング要素ＳＷ_ｊを制御するべく、例えば、コンピュータ又は少なくとも１つのマイクロプロセッサが設けられた電気基板から形成されている。

【0048】

従って、制御手段２００は、個々のスイッチング要素ＳＷ_ｊを制御して後述するセルの異なるフェーズを実装する。

【0049】

本発明によれば、１回目の充電の後の後続する電池１０のそれぞれの充電について、即ち、ｉが２以上であるｉ番目の充電について、それぞれ、セルｊについて先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉを有する第１先取りバイパスフェーズが設けられ、このバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、少なくとも１回の以前の充電におけるこのセルｊに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊの合計接続時間の関数として算出されたものであり、バイパス回路ＣＰＣ_ｊのこの合計接続時間は、電池１０のすべてのセルｊがこの少なくとも１回の以前の充電において予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達するために必要とされる時間である。ｉ番目の充電用のこの第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、この少なくとも１回の以前の充電において電池１０のメモリ２１内にステップＭＥＭにおいて記憶されたものである。

【0050】

一実施形態によれば、判定された電圧ＶＬＩＭは、閾値充電電圧に等しい。

【0051】

一実施形態によれば、判定された電圧ＶＬＩＭは、閾値充電電圧以下の電圧であり、例えば、閾値充電電圧の９０％以上であると共に閾値充電電圧の１００％以下である固定値に等しい。

【0052】

このｉ番目の充電について、第１先取りバイパス時間は、それぞれのセルｊごとに、第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊによって後続され、この第２フェーズにおいては、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉが予め設定されたＶＬＩＭに到達する時点まで、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊがセルｊから接続切断される。従って、セルｊは、端子１１、１２に接続された充電器１００により、この第２フェーズＣ_ｊにおいて充電される。既定の電圧ＶＬＩＭは、セルｊについて規定され、且つ、非ゼロである。

【0053】

以下、例示を目的とした例として付与された図５及び図６を参照し、ｉ番目の充電において発生する異なるフェーズについて更に詳細に説明する。

【0054】

まず、例示を目的とした例として付与された図３を参照し、以下、電池１０の１回目の充電において発生するステップについて説明する。

【0055】

「関連付けられた」という用語は、セルｊと関連付けられた部分を意味しており、且つ、同一の添え字ｊ又はこの関連付けられたセルと同一のその他の添え字を有する。

【0056】

１回目の充電ｉ＝１
１回目の充電においては、例えば、時点ｔ_１において、充電端子１１、１２の充電器１００に対する接続が検出される。充電端子１１、１２の充電器１００に対する接続の検出により、セルｊの個々の電圧Ｖ_ｊ１が予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点までセルｊを充電するために、その関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊからの、第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊ１における、それぞれのセルｊの接続切断をトリガする。

【0057】

例えば、それぞれのセルｊごとに、セルｊの電圧を計測するべく計測要素ＭＥＳ_ｊが設けられる。要素ＭＥＳ_ｊによって計測されたセルｊの電圧Ｖ_ｊｉは、制御手段２００に送られる。

【0058】

次いで、セルｊの少なくとも１つについて、第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊ１の末尾において、即ち、このセルｊが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達した際に、すべてのセルｊ、ｋ、ｌ（並びに、その他のもの）の電圧Ｖ_ｊ１、Ｖ_ｋ１、Ｖ_ｌ１が閾値充電電圧を超過しない時点まで、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊをセルｊに接続することにより、関連付けられた充電維持第３フェーズＭ_ｊ１において予め設定された電圧ＶＬＩＭにおいてセルｊの電圧Ｖ_ｊ１を維持する。

【0059】

従って、図３において観察することができるように、セルｊについて、１回目の充電（ｉ＝１）の際に、且つ、充電器に対する電池の接続が検出されたら即座に、セルｊをその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊから接続切断するための第２フェーズＣ_ｊ１が実装され、これは、第３充電維持時間Ｍ_ｊ１だけ継続する充電維持第３フェーズＭ_ｊ１によって後続される。

【0060】

従って、１回目の充電（ｉ＝１）の際に、且つ、充電器に対する電池の接続が検出されたら即座に、セルｋについて、その関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｋからセルｋを接続切断するための第２フェーズＣ_ｋ１が実装され、これは、充電維持時間Ｍ_ｋ１だけ継続する第３充電維持フェーズＭ_ｋ１によって後続される。

【0061】

１回目の充電（ｉ＝１）の際に、且つ、充電器に対する電池の接続が検出されたら即座に、セルｌについて、セルｌの個々の電圧Ｖ_ｌ１が予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点までセルｌを充電するべく、その関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｌからセルｌを接続切断するための第２フェーズＣ_ｌ１が実装される。これは、ゼロの時間長だけ継続する充電維持第３フェーズＭ_ｌ１によって後続され、その理由は、セルｌは、例えば、充電に最長の時間を所要し、且つ、従って、その電圧Ｖ_ｌ１が予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達するために最長の時間を所要するセルであるからである。これは、結局、セルｌは、関連付けられた充電維持フェーズＭ_ｌ１を有しておらず、或いは、ゼロに等しい第３電界時時間Ｍ_ｌ１だけ継続する関連付けられた充電維持フェーズＭ_ｌ１を有するということになる。図３において観察することができるように、すべてのセルのうちで最長であるセルｌの第２フェーズＣ_ｌ１の終了により、その他のセルｊ、ｋの充電維持第３フェーズＭ_ｊ１、Ｍ_ｋ１の終了がもたらされる。

【0062】

この１回目の充電ｉ＝１におけるステップＭＥＭにおいて、１回目の充電の第３フェーズＭ_ｊ１におけるセルｊに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊの第３接続時間Ｍ_ｊ１が、即ち、ＴＰ_ｊ２＝Ｍｊ１が、セルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊ２として、電池１０のメモリ２１内に記憶される。

【0063】

同様に、例えば、セルｋなどのその他のセルの場合には、この１回目の充電ｉ＝１において、１回目の充電の第３フェーズＭ_ｋ１におけるセルｋに対する関連するバイパス回路ＣＰＣ_ｋの第３接続時間Ｍ_ｋ１が、即ち、ＴＰ_ｋ２＝Ｍｋ１が、セルｋとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｋ２として、電池１０のメモリ２１内に記憶される。

【0064】

セルｌの場合には、記憶される時間ＴＰ_ｌ２はゼロである。

【0065】

２回目の充電ｉ＝２
２回目の充電ｉ＝２においては、例えば、時点ｔ_２において、充電器１００に対する充電端子１１、１２の接続が、図４に例示を目的として示されているように、検出される。

【0066】

充電器１００に対する充電端子１１、１２の接続は、検出されたら、セルｊ、ｋ、及びｍと関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊ２＝Ｍ_ｊ１、ＴＰ_ｋ２＝Ｍ_ｋ１、ＴＰ_ｍ２＝Ｍ_ｍ１にわたるそれぞれその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｍに対するセルｊ、ｋ、ｍの接続をトリガする。２回目の充電についてセルｊ、ｋ、ｍとそれぞれ関連付けられたこれらの第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊ２、ＴＰ_ｋ２、ＴＰ_ｍ２は、これらのセルｊ、ｋ、ｍに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｍの合計接続時間の関数として算出されたものであり、前記合計接続時間は、１回目の以前の充電（ｉ＝１）において判定されたものであり、且つ、すべてのセルｊ、ｋ、ｍが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達するために必要とされる時間であった。２回目の充電用のこの第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊ２、ＴＰ_ｋ２、ＴＰ_ｍ２は、ステップＭＥＭにおいて、この１回目の以前の充電において電池１０のメモリ２１内に記憶されたものである。この同一の内容は、第１の先取りバイパス時間ＴＰ_ｌ２＝０であると共に第２フェーズＣ_ｌ２が２回目の充電ｉ＝２の初期開始時間ｔ_２の直後に実行される少なくとも１つのセルｌを除いて、すべてのセルに対して適用される。

【0067】

この後に、それぞれのセルｊ、ｋ、ｍ、ｌについて、即ち、すべてのセルについて、第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊ２、Ｃ_ｋ２、Ｃ_ｍ２、Ｃ_ｌ２が実行され、この第２フェーズにおいては、セルｊ、ｋ、ｍ、ｌの電圧Ｖ_ｊ２、Ｖ_ｋ２、Ｖ_ｍ２、Ｖ_ｌ２が、予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点まで、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｌがセルｊ、ｋ、ｍ、ｌから接続切断される。この第２フェーズＣ_ｊ２、Ｃ_ｋ２、Ｃ_ｍ２、Ｃ_ｌ２において、対応するセルｊ、ｋ、ｌ、ｍは、充電器１００によって端子１１、１２上に送られる充電電流により、最大で予め設定された電圧ＶＬＩＭまで再充電される。

【0068】

従って、第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊ２、Ｃ_ｋ２、Ｃ_ｍ２、Ｃ_ｌ２のすべては、正確に同時に終了することが可能である。これは、理想的なケースである。このケースにおいては、セルのために、第２フェーズの後に第３充電維持フェーズを実行することが不要となろう。但し、実際には、第２フェーズＣ_ｊ２、Ｃ_ｋ２、Ｃ_ｍ２、Ｃ_ｌ２は、同時には終了しない場合があり、即ち、第２フェーズＣ_ｍ２が、その他のセルと比べて、セルｍについて最後に終了する場合がある。このケースにおいては、その第２の関連付けられたフェーズＣ_ｍ２が最後に終了する１つ又は複数のセルｍ以外のセルのすべてについて、それぞれ、セルｊ、ｋ、ｌについて、第３充電維持フェーズＭ_ｊ２、Ｍ_ｋ２、Ｍ_ｌ２が設けられる。これは、結局、セルｍの第２フェーズＣ_ｍ２が、Ｍ_ｍ２＝０である、即ち、ゼロの持続時間を有する第３充電維持時間Ｍ_ｍ２だけ継続する、第３の関連付けられたフェーズによって後続されることをもたらす。

【0069】

制御手段２０は、電池１０を制御する制御ユニット２００の一部分である。電池を制御するこの制御ユニット２００は、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉを計測する要素ＭＥＳ_ｊに加えて、クロックＨと、それぞれのセル_ｊとそれぞれ関連付けられたカウンタＣＴ_ｊと、を有する。

【0070】

一実施形態によれば、それぞれのセルｊは、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉを計測するために計測要素ＭＥＳ_ｊと関連付けられ、且つ、第３バイパスフェーズＭ_ｊｉの第３バイパス時間Ｍ_ｊｉを計数するためにカウンタＣＴ_ｊと関連付けられており、計測要素ＭＥＳ_ｊは、セルｊの計測電圧Ｖ_ｊｉを予め設定された電圧ＶＬＩＭと比較する能力を有し、且つ、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達した時間を第３バイパス時間Ｍ_ｊｉとして計数するように、カウンタＣＴ_ｊをトリガする能力を有する。それぞれのカウンタは、計測要素から受け取った信号によってトリガされた瞬間からの、即ち、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達した時点からの、経過時間を計数する。最後のセルｍが第２フェーズＣ_ｍ２においてこの予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達することにより、その他のセルｊ、ｋ、ｌのカウンタＣＴ_ｊ、ＣＴ_ｋ、ＣＴ_ｌの停止がトリガされ、この結果、前記カウンタは、このようにして計数された第３充電維持期間Ｍ_ｊ２、Ｍ_ｋ２、Ｍ_ｌ２を付与し、これらは、次いで、ステップＭＥＭにおいてメモリ２１内に記憶される。

【0071】

同様に、それぞれ、セルｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒとの関連において、その個々の電圧Ｖ_ｋｉ、Ｖ_ｌｉ、Ｖ_ｍｉ、Ｖ_ｐｉ、Ｖ_ｑｉ、Ｖ_ｒｉを計測するための計測部材ＭＥＳ_ｋ、ＭＥＳ_ｌ、ＭＥＳ_ｍ、ＭＥＳ_ｐ、ＭＥＳ_ｑ、ＭＥＳ_ｒが、個々の関連付けられたセルｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達した以降に経過した時間の個々のカウンタＣＴ_ｋ、ＣＴ_ｌ、ＣＴ_ｍ、ＣＴ_ｐ、ＣＴ_ｑ、ＣＴ_ｒが、そして、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｑ、ＣＰＣ_ｒ、関連付けられたスイッチング要素ＳＷ_ｋ、ＳＷ_ｌ、ＳＷ_ｍ、ＳＷ_ｐ、ＳＷ_ｑ、ＳＷ_ｒ、関連付けられたスイッチＩＮＴ_ｋ、ＩＮＴ_ｌ、ＩＮＴ_ｍ、ＩＮＴ_ｐ、ＩＮＴ_ｑ、ＩＮＴ_ｒ、及び関連付けられた制御入力Ｅ_ｋ、Ｅ_ｌ、Ｅ_ｍ、Ｅ_ｐ、Ｅ_ｑ、Ｅ_ｒが、設けられる。

【0072】

充電ｉ−１（ｉ≧２）
図５において、ｉ−１番目の充電においては、セルｊについて、充電端子１１、１２の充電器１００に対する接続が、時点ｔ_ｉ−１において検出されている。充電器１００に対する充電端子のこの接続は、検出されたら、セルｊと関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ−１におけるその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊに対するセルｊの接続をトリガする。次に、セルｊと関連付けられた第２フェーズＣ_ｊｉ−１において、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉ−１が、セルｊの充電のために予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点まで、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊがセルｊから接続切断される。第２フェーズＣ_ｊｉ−１の末尾において、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉ−１が、少なくともすべてのセルの電圧が予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点まで、関連付けられた充電維持第３フェーズＭ_ｊｉ−１において閾値充電電圧を超過しないように、バイパス回路ＣＰＣ_ｊが、関連付けられたセルｊに接続される。

【0073】

同様に、それぞれ、セルｋ、ｍ、及びｌについて、第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｋｉ−１、ＴＰ_ｍｉ−１、ＴＰ_ｌｉ−１が、その後に、セルｋ、ｍ、ｌを最大で予め設定されたＶＬＩＭまで充電するための第２の関連付けられたフェーズＣ_ｋｉ−１、Ｃ_ｍｉ−１、Ｃ_ｌｉ−１が、そして、その後に、個々のセルｋ、ｍ、ｌに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｌの第３接続時間Ｍ_ｋｉ−１、Ｍ_ｍｉ−１、Ｍ_ｌｉ−１を有する第３充電維持フェーズが、設けられる。

【0074】

充電ｉ−１においては、以前に、予め設定されたＶＬＩＭに到達するのが最後であったことから、セルｑは、第１時間ＴＰ_ｑｉ−１を有し、且つ、従って、充電器１００に対する充電端子１１、１２の接続は、セルｑについて、初期時点ｔ_ｉ−１において、セルｑの電圧Ｖ_ｑｉ−１が予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点までこのセルｑを充電するべく、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｑがセルｑから接続切断された際に、関連付けられた第２フェーズＣ_ｑｉ−１をトリガするものと仮定される。次いで、この第２フェーズＣ_ｑｉ−１の末尾において、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｑをセルｑに接続することにより、セルｑの電圧Ｖ_ｑｉ−１を第３の関連付けられた充電維持フェーズＭ_ｑｉ−１において予め設定された電圧ＶＬＩＭにおいて維持する。セルｑは、セルｊ、ｋ、ｍ、及びｌとは異なってもよく、或いは、これらのセルｊ、ｋ、ｍ、ｌのうちの１つであってもよいことが明らかである。

【0075】

同様に、セルｐは、第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｐｉ−１を有するが、セルｐの電圧Ｖ_ｐｉ−１が予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点まで関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｐがセルｐから接続切断される第２の関連付けられたフェーズＣ_ｐｉ−１においてこのセルｐを充電する際に、最後に予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達するのは、このセルｐであると仮定される。この結果、このセルｐについては、充電維持第３フェーズＭ_ｐｉ−１が存在しておらず、或いは、図５に示されているように、ゼロに等しい第３充電維持時間Ｍ_ｐｉ−１だけ継続する充電維持第３フェーズが存在している。この結果、その他のセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｑの第３充電維持フェーズＭ_ｊｉ−１、Ｍ_ｋｉ−１、Ｍ_ｌｉ−１、Ｍ_ｍｉ−１、Ｍ_ｑｉ−１が停止する。次いで、充電器１００を充電端子１１、１２から接続切断することができる。非ゼロの充電維持第３時間Ｍ_ｐｉ−１だけ継続する充電維持第３フェーズＭ_ｐｉ−１を想定可能であることが明らかであり、これは、相応して、その他のセルの充電維持第３フェーズを延長させることになろう。

【0076】

一実施形態においては、例えば、第３充電維持フェーズがこの限度を超えた場合に自動的に停止するように、それぞれの充電維持第３フェーズの限度持続時間が設けられている。

【0077】

一実施形態においては、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒの電圧Ｖ_ｊｉ−１、Ｖ_ｋｉ−１、Ｖ_ｌｉ−１、Ｖ_ｍｉ−１、Ｖ_ｐｉ−１、Ｖ_ｑｉ−１、Ｖ_ｒｉ−１が、予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達したという事実は、計測電圧をこの予め設定された電圧ＶＬＩＭと比較する関連付けられた電圧計測部材ＭＥＳ_ｊ、ＭＥＳ_ｋ、ＭＥＳ_ｌ、ＭＥＳ_ｍ、ＭＥＳ_ｐ、ＭＥＳ_ｑ、ＭＥＳ_ｒによって検出されている。

【0078】

一実施形態によれば、充電維持第３フェーズＭ_ｊｉ−１、Ｍ_ｋｉ−１、Ｍ_ｌｉ−１、Ｍ_ｍｉ−１、Ｍ_ｐｉ−１、Ｍ_ｑｉ−１、Ｍ_ｒｉ−１におけるセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒと関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｑ、ＣＰＣ_ｒの第３接続期間Ｍ_ｊｉ−１、Ｍ_ｋｉ−１、Ｍ_ｌｉ−１、Ｍ_ｍｉ−１、Ｍ_ｐｉ−１、Ｍ_ｑｉ−１、Ｍ_ｒｉ−１は、例えば、カウンタＣＴ_ｊ、ＣＴ_ｋ、ＣＴ_ｌ、ＣＴ_ｍ、ＣＴ_ｐ、ＣＴ_ｑ、ＣＴ_ｒ及びクロックＨによって計測されている。

【0079】

充電ｉ（ｉ≧２）
充電ｉの際に、例えば、時点ｔ_ｉにおいて、充電器１００に対する充電端子１１、１２の接続が、図６に示された例示を目的とした例に示されているように、検出される。

【0080】

充電器１００に対する充電端子１１、１２の接続は、検出されたら、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒと関連付けられた個々の第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉにわたるその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｒに対するセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒの接続をトリガする。充電ｉについてセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒとそれぞれ関連付けられたこれらの第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉは、これらのセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｒの合計接続時間の関数として算出されたものであり、前記合計接続時間は、例えば、充電ｉ−１などの少なくとも１回の以前の充電において判定されたものであり、且つ、例えば、以前の充電ｉ−１などのこの少なくとも１回の以前の充電においてすべてのセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒが予め設定されたＶＬＩＭに到達するために必要とされる時間であった。充電ｉ用のこの第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉは、例えば、以前の充電ｉ−１などのこの少なくとも１回の以前の充電において、ステップＭＥＭにおいて電池１０のメモリ２１内に記憶されたものである。同一の内容は、第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｑｉ＝０であると共にセルｑを最大で予め設定された電圧ＶＬＩＭに充電するべく充電ｉの初期開始時間ｔ_ｉの直後に第２フェーズＣ_ｑｉが実行される少なくとも１つのセルｑを除いて、すべてのセルに適用される。別の実施形態においては、充電ｉ用の第１バイパス時間の計算を許容する、例えば、充電ｉ−１などのこの少なくとも１回の以前の充電における関連付けられたセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒに対するバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｒの合計接続時間は、電池のメモリ２１内に記憶されたものである。別の実施形態におては、充電ｉ用の第１バイパス時間の計算を許容するｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉ及び／又は、例えば、充電ｉ−１などのこの少なくとも１回の以前の充電における関連付けられたセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒに対するバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｒの前記合計接続時間は、例えば、充電ｉ−１などのこの少なくとも１回の以前の充電において電池のメモリ２１内に記憶されたものである。

【0081】

次に、それぞれのセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒごとに、即ち、すべてのセルについて、第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊｉ、Ｃ_ｋｉ、Ｃ_ｌｉ、Ｃ_ｍｉ、Ｃ_ｐｉ、Ｃ_ｑｉ、Ｃ_ｒｉが実行され、この第２フェーズにおいては、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒの電圧Ｖ_ｊｉ、Ｖ_ｋｉ、Ｖ_ｌｉ、Ｖ_ｍｉ、Ｖ_ｐｉ、Ｖ_ｑｉ、Ｖ_ｒｉが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点まで、関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｑ、ＣＰＣ_ｒがセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒから接続切断される。この第２フェーズＣ_ｊｉ、Ｃ_ｋｉ、Ｃ_ｌｉ、Ｃ_ｍｉ、Ｃ_ｐｉ、Ｃ_ｑｉ、Ｃ_ｒｉにおいて、対応するセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒは、充電器１００によって端子１１、１２上に送られる充電電流により、最大で予め設定されたＶＬＩＭまで再充電される。

【0082】

従って、すべての関連付けられた第２フェーズＣ_ｊｉ、Ｃ_ｋｉ、Ｃ_ｌｉ、Ｃ_ｍｉ、Ｃ_ｐｉ、Ｃ_ｑｉ、Ｃ_ｒｉは、理想的なケースにおいては、正確に同時に終了することが可能である。このケースにおいては、第２フェーズの後に、セルについて充電維持第３フェーズを実行することが不要である。但し、実際には、第２フェーズＣ_ｊｉ、Ｃ_ｋｉ、Ｃ_ｍｉ、Ｃ_ｌｉは、すべてが同時に終了しない場合があり、即ち、第２フェーズＣ_ｒｉが、その他のセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑとの関係において、セルｒについて最後に終了する場合がある。このケースにおいては、その第２の関連付けられたフェーズＣ_ｒｉが最後に終了する１つ又は複数のセルｒ以外のすべてのセルについて、それぞれ、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑについて、充電維持第３時間Ｍ_ｊｉ、Ｍ_ｋｉ、Ｍ_ｌｉ、Ｍ_ｍｉ、Ｍ_ｐｉ、Ｍ_ｑｉだけ継続する充電維持第３フェーズが設けられる。これは、結局、Ｍ_ｒｉ＝０である、即ち、ゼロである充電維持第３時間Ｍ_ｒｉだけ継続する第３の関連付けられたフェーズによって後続されるセルｒの第２フェーズＣ_ｒｉが得られることになる。例示用の実施形態においては、例えば、少なくとも１つのセルｒが、そのバイパス回路ＣＰＣ_ｒの接続において、予め設定された電圧ＶＬＩＭに最後に到達するという事実に起因し、又はこの少なくとも１つのセルｒの第３の関連付けられた充電維持フェーズＭ_ｒｉがゼロの持続時間を有するという事実に起因し、トリガされた第２フェーズＣ_ｒｉの終了により、その他のセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑの充電維持第３フェーズの第３持続時間Ｍ_ｊｉ、Ｍ_ｋｉ、Ｍ_ｌｉ、Ｍ_ｍｉ、Ｍ_ｐｉ、Ｍ_ｑｉの終了がトリガされる。次いで、充電器１００を充電端子１１、１２から接続切断することができる。非ゼロの充電維持第３持続時間Ｍ_ｒｉを有する充電維持第３フェーズＭ_ｒｉが設けることができることが明らかであり、これは、相応して、その他のセルの第３フェーズを延長させることになろう。セルｒは、セルｊ、ｋ、ｍ、ｌ、ｐとは異なってもよく、或いは、これらのセルｊ、ｋ、ｍ、ｌ、ｐのうちの１つのであってもよいことが明らかである。

【0083】

一実施形態においては、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒの電圧Ｖ_ｊｉ、Ｖ_ｋｉ、Ｖ_ｌｉ、Ｖ_ｍｉ、Ｖ_ｐｉ、Ｖ_ｑｉ、Ｖ_ｒｉが、予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達したという事実が、計測された電圧Ｖ_ｊｉ、Ｖ_ｋｉ、Ｖ_ｌｉ、Ｖ_ｍｉ、Ｖ_ｐｉ、Ｖ_ｑｉ、Ｖ_ｒｉをこの予め設定された電圧ＶＬＩＭと比較することにより、関連付けられた電圧計測部材ＭＥＳ_ｊ、ＭＥＳ_ｋ、ＭＥＳ_ｌ、ＭＥＳ_ｍ、ＭＥＳ_ｐ、ＭＥＳ_ｑ、ＭＥＳ_ｒによって検出されている。

【0084】

一実施形態によれば、充電維持第３フェーズＭ_ｊｉ、Ｍ_ｋｉ、Ｍ_ｌｉ、Ｍ_ｍｉ、Ｍ_ｐｉ、Ｍ_ｑｉ、Ｍ_ｒｉにおけるセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒと関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｑ、ＣＰＣ_ｒの接続の第３持続時間Ｍ_ｊｉ、Ｍ_ｋｉ、Ｍ_ｌｉ、Ｍ_ｍｉ、Ｍ_ｐｉ、Ｍ_ｑｉ、Ｍ_ｒｉは、例えば、カウンタＣＴ_ｊ、ＣＴ_ｋ、ＣＴ_ｌ、ＣＴ_ｍ、ＣＴ_ｐ、ＣＴ_ｑ、ＣＴ_ｒ及びクロックＨを使用することによって計測されている。

【0085】

一実施形態によれば、ｉ番目の充電用のセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒと関連付けられた第１既定先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉは、例えば、充電ｉ−１などの少なくとも１回の以前の充電の第１フェーズにおけるセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒと関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｒの第２接続時間ＴＰ_ｊｉ−１、ＴＰ_ｋｉ−１、ＴＰ_ｌｉ−１、ＴＰ_ｍｉ−１、ＴＰ_ｐｉ−１、ＴＰ_ｒｉ−１と、例えば、充電ｉ−１などのこの少なくとも１回の以前の充電の充電維持第３フェーズにおけるセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒと関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊの第３接続時間Ｍ_ｊｉ、Ｍ_ｋｉ、Ｍ_ｌｉ、Ｍ_ｍｉ、Ｍ_ｐｉ、Ｍ_ｒｉと、を考慮している。

【0086】

一実施形態によれば、ｉ番目の充電用のセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉは、（ｉ−１）番目の充電において判定されると共にすべてのセルが予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達するために必要とされたこのセルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｒに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊ、ＣＰＣ_ｋ、ＣＰＣ_ｌ、ＣＰＣ_ｍ、ＣＰＣ_ｐ、ＣＰＣ_ｒの少なくとも合計接続時間の関数として算出され、ｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ、ＴＰ_ｋｉ、ＴＰ_ｌｉ、ＴＰ_ｍｉ、ＴＰ_ｐｉ、ＴＰ_ｒｉは、このｉ−１番目の充電において電池のメモリ内に記憶されたものである。

【0087】

一実施形態においては、ｉ番目の充電用のセルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、以下のように算出され、
ＴＰ_ｊｉ＝ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ここで、ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）は、セルｊ上におけるＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１の最小値を表している。

【0088】

同様に、その他のセルｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒの場合にも、それぞれ、以下のとおりである。
ＴＰ_ｋｉ＝ＴＰ_ｋｉ−１＋Ｍ_ｋｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ＴＰ_ｌｉ＝ＴＰ_ｌｉ−１＋Ｍ_ｌｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ＴＰ_ｍｉ＝ＴＰ_ｍｉ−１＋Ｍ_ｍｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ＴＰ_ｐｉ＝ＴＰ_ｐｉ−１＋Ｍ_ｐｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
ＴＰ_ｑｉ＝ＴＰ_ｑｉ−１＋Ｍ_ｑｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）＝０
ＴＰ_ｒｉ＝ＴＰ_ｒｉ−１＋Ｍ_ｒｉ−１−ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）

【0089】

制御手段２００は、ｉ≧２であるｉ番目の充電用のセルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉを、少なくとも１回の以前の充電において判定されると共にすべてのセルが既定の電圧ＶＬＩＭに到達するために必要されるこのセルｊに対する関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊの合計接続時間の関数として、演算する手段２０を有する。

【0090】

電池は、少なくとも、ｉ番目の充電用の第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉ及び／又はこの少なくとも１回の以前の充電におけるセルｊに対するバイパス回路ＣＰＣ_ｊの前記合計接続時間を記憶するためのメモリ２１を有する。

【0091】

電池は、充電器１００に対する充電端子１１、１２の接続を検出するための検出器を有する。この目的のために、例えば、充電ソケットの存在が、端子１１、１２上において検出され、この場合に、この充電ソケットは、電池の端子１１、１２を充電器１００の端子１０１、１０２に接続するように意図されていると共に／又は、充電を実行するために閉鎖されなければならないパネルの閉鎖が検出されると共に／又は、充電を実行するために作動しなければならない機械的部材の作動が検出されると共に／又は、電池の通信バスを介した充電器に由来する状態フレームの受取りが検出される。

【0092】

制御手段２００は、電池のｉ番目の充電について、充電端子が充電器に対して接続されたことを検出器が検出したという事実に応答して、その関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊに対する複数のセルの接続をトリガし、且つ、電池のｉ番目の充電についてセルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉにおいてその関連付けられたバイパス回路ＣＰＣｊに対するそれぞれのセルｊの接続を維持するように、設計されている。

【0093】

制御手段２００は、第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉの末尾において、セルｊの電圧Ｖ_ｊｉが予め設定されたＶＬＩＭに到達する時点まで、電池のｉ番目の充電用の第２の関連付けられたフェーズＣ_ｊｉにおいてそれぞれのセルｊと関連付けられたバイパス回路ＣＰＣ_ｊを接続切断するように、設計されている。

【0094】

図５及び図６は、例示を目的とした数値例として、括弧の間に、ｉ−１番目の充電用のこれらの第１及び第３の期間とその合計の数値ＴＰ＋Ｍと、セルｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｐ、ｑ、ｒのｉ充電における第１先取りバイパス時間について算出された対応する数値と、を示している。

【0095】

本発明は、予め設定された電圧ＶＬＩＭに既に到達したセルに対して電気エネルギーを供給しなければならないことを回避し、これにより、その特性の劣化を防止し、且つ、具体的には、そのエージングの加速を防止している。従って、本発明によれば、セルの第２充電フェーズＣ_ｊｉを近接した時点において終了させることが可能であり、或いは、すべてのセルｊについて、この第２フェーズＣ_ｊｉの終了時間を実際的に同一にすることが可能である。又、セルｊの充電維持第３フェーズの持続時間Ｍ_ｊｉも低減され、これによっても、セル特性の劣化が防止されることになる。

【0096】

更には、本発明の方法は、自己適応型である。この方法は、セルの動作の変動に対して、具体的には、セルがその予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達する時点までのセルの充電時間の変動に対して、適合する。従って、数回の充電動作の後に、場合によっては、実際的に２回の充電動作のみの後にさえも、２回目の充電フェーズが実際に同一の時間においてすべてが終了することが可能であり、且つ、従って、非常に短い充電維持第３フェーズを得ることが可能である。

【0097】

又、それぞれの充電が実際にすべてのセルの第１先取りバイパスフェーズによって始まるようにすることにより、セルが最大でその予め設定された電圧ＶＬＩＭに充電された際にこの迂回を実行することが可能であり、この結果、過大な需要の印加が防止される。

【0098】

セルの充電維持第３フェーズの低減により、充電維持フェーズにおいて一般に発生する充電／放電マイクロサイクルが回避され、且つ、従って、電池１０の充電時間を増大させることなしに、セルの経年劣化が制限される。

【0099】

更には、バイパス回路ＣＰＣｊに送られる電流が、充電の開始の際に発生する第１バイパスフェーズにおいては、相対的に小さいことから、このバイパス回路の接続に起因してジュール効果によって放散される熱が相対的に小さくなる。この結果、バイパス回路によって生成される更なる制御されていない加熱の電池加熱要素に対する追加が回避されることから電池セルの動作の混乱が防止される。従って、電池の充電に使用されるエネルギーが相対的に小さくなる。

【0100】

一実施形態においては、更なる充電及び放電マイクロサイクルを回避するべく、例えば、電池が充電されたと判断されたら、充電器１００を電池１０の充電端子１１、１２から接続切断し、これにより、電池１０を適合された温度において保持するように意図された加熱要素のみが充電器に接続された状態に留まるようにすることができる。これにより、エネルギー消費量も小さくなる。

【0101】

以上においては、予め設定されたＶＬＩＭは、バイパス回路が再度接続される電圧である。この場合に、予め設定された電圧ＶＬＩＭは、例えば、基本セルｊが充電されると考えられる電圧（閾値充電電圧）にも対応しているが、これは、閾値充電電圧と異なってもよいであろう。この予め設定された電圧ＶＬＩＭは、例えば、セルｊ用の最大規定充電電圧である。予め設定された電圧ＶＬＩＭは、例えば、すべてのセルｊについて同一であってもよく、或いは、セルごとに異なってもよい。閾値充電電圧は、例えば、すべてのセルｊについて同一であってもよく、或いは、セルごとに異なってもよい。

【0102】

一実施形態においては、予め設定された電圧ＶＬＩＭをパラメータ化することができる。

【0103】

一実施形態においては、閾値充電電圧をパラメータ化することができる。例えば、予め設定された電圧ＶＬＩＭは、メモリ２１内に予め記録される。

【0104】

例えば、閾値充電電圧は、メモリ２１内に予め記録される。

【0105】

充電維持第３フェーズＭ_ｊｉが提供されている一実施形態においては、この第３フェーズは、次の充電ｉ＋１用の期間ＴＰ_ｊｉ＋１の補正を許容する。

【0106】

その他の実施形態においては、第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、例えば、これらの第１及び第３フェーズの平均時間値を考慮することにより、いくつかの以前の充電動作のいくつかの第１フェーズＴＰ_ｊ及びいくつかの第３フェーズＭ_ｊを考慮してもよい。

【0107】

方法は、１回目の充電動作において、上述の単一の計測ステップも含んでもよく、その他の充電動作は、この計測ステップ（例えば、第１のもの）において計測されたデータに基づいて実行される。異なるセルに関係した理論値を使用することにより、異なる期間を判定することもできよう。但し、これらの実施形態は、好適な実施形態ではなく、その理由は、これらの実施形態は、その寿命の全体を通じてセルが経験する変化を考慮していないからである。

【0108】

図７において、１回目の充電において、セルは、そのすべてが同一の時点において予め設定された電圧ＶＬＩＭに到達しておらず、且つ、従って、同一の時点において始まらない充電維持第３フェーズを有していることを観察することが可能であり、その理由は、この図に示されているセルの電圧曲線が重なっていないからである。

【0109】

図８においては、ｉ番目の充電について、電圧曲線は、ほとんど、且つ、図７におけるよりも格段に、重なっており、且つ、セルは、その予め設定された電圧ＶＬＩＭにほとんど同時に到達し、且つ、従って、ほとんど同時に始まる充電維持第３フェーズを有していることを観察することができる。これは、システムの効能を立証している。

【0110】

別の実施形態においては、ｉ番目の充電についてセルｊとそれぞれ関連付けられた第１先取りバイパス時間ＴＰ_ｊｉは、以下：
ＴＰ_ｊｉ＝ ａ．（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）−ｂ．ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）
のように算出され、ここで、ｍｉｎ_ｊ（ＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１）は、セルｊ上における最小のＴＰ_ｊｉ−１＋Ｍ_ｊｉ−１を表しており、且つ、ａ及びｂは、規定された非ゼロの係数である。これらの係数は、例えば、充電器に対するその接続時点における電池の充電レベルに関係している。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】