バッテリー上がりとは?
基礎・基本を学ぶ

No.159 長谷川正の「言ったモン勝ち」


バッテリー上がりとは?

バッテリー切れとの違い

バッテリーが上がる・上がっているという状態とは、バッテリーの「電圧が低下して使用できない状態」になったことを指しています。例えば車用バッテリーの場合、DC12Vなどの定格電圧が設定されていますが、何らかの要因でバッテリーの電圧が定格よりも著しく低下し、正常に作動しなくなった状態を「バッテリー上がり」と呼んでいます。同じような意味で「バッテリー切れ」という表現がありますが、もっともこれは、スマホなどを使用していてバッテリー残量が無くなったことを言い、その違いは、意識的にバッテリー使ったのか、無意識的にバッテリーが使われたのか、と説明できます。なお、バッテリー上がりの代表的な原因は、「バッテリーの劣化」と「自然放電」の2つが挙げられます。

バッテリーの劣化

劣化とは呼んで字の如く、長期間使用することによってバッテリーが蓄積できる電気量(容量)が減少している状態を指し、電池切れから満充電までの充電を1サイクルとすると、250サイクルで約25%、500サイクルで約50%、バッテリー容量が減少すると言われています。スマホを例にとると、2~3年使用していると新品購入時と比較して電池の減り具合が早くなるため、理解しやすいかもしれません。このように充電と放電を繰り返すことでバッテリーが劣化することを「サイクル劣化」と呼んでいます。ちなみに、バッテリーの劣化を防ぐ画期的な方法は存在せず、使えば使うほどバッテリー劣化が進むことは紛れもない事実です。しかしながら、バッテリー劣化を遅らせる方法はあります。キーワードに「温度」と「過放電」が挙げられます。

バッテリーの劣化を遅らせる方法

バッテリーの劣化を加速してしまう状況として高温環境下での充電があります。スマホなどで多くのゲームアプリを立ち上げているとバッテリーが熱くなり、その状態で充電するとバッテリーが劣化しやすいので、充電する時はアプリを閉じてスマホを休ませてあげましょう。また、過放電状態と呼ばれるバッテリー残量が完全にゼロになってから充電することは、バッテリーに負荷がかかりますので避けた方が賢明です。また、常に充電器に接続し続ける過充電状態でもバッテリー劣化の原因となり得ます。しかし、満充電されたのをリアルタイムで確認するのは現実的ではありません。なお、最近のスマホアプリでは、バッテリーがほぼ満充電になると自然放電を補うために絶えず微小電流により充電する「トリクル充電」を組み入れることで、過充電状態でのバッテリー劣化が生じにくくなるものもあります。

バッテリーのサイクル劣化

バッテリーの自然放電

バッテリーの仕組みを簡単に説明すると、正極板と負極板の間で化学反応により発生したイオン(電子)が移動することで電気が生み出されます。しかしながら、バッテリーは放置しているだけでも少しずつ化学反応が起こり、時間経過とともに自然と電気量が減っていきます。これを自然放電または自己放電と言います。これは、繰り返し充電できる「二次電池」だけでなくコンビニで手軽に買える「一次電池」でも同様で、乾電池に使用推奨期限(賞味期限のようなもの)が設定されているのはこのためです。なお、温度が高いと化学反応しやすく電気量の減少が大きくなるため、中低温(冷蔵庫は不可)での保管をおススメします。

参考)バッテリーパノラマスタンド
参考)長谷川製作所の得意技術(防水照明器具製造)
参考)リチウムイオンバッテリーの寿命とは?基礎・基本を学ぶ


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