バッテリー選びのポイント:主要特性と特徴を徹底解説
バッテリーの中でもっとも一般的に使用されているのはリチウム電池です。電気自動車業界だけでも、少なくとも3種類のリチウム電池が使用されています。このような多様なバッテリーがある中で、自分が求めているものがどれなのかを見極めるにはどうすればよいのでしょうか。この問題の核心を理解するために、まず各バッテリーの特性を詳しく見ていきましょう。
バッテリーの性能パラメータ
バッテリーの性能パラメータには主に起電力、容量、比エネルギー、内部抵抗があります。それぞれのバッテリータイプの性能特性を見ていきます。
マンガン乾電池(亜鉛-マンガン電池)
メリット
- 高電圧:新品の開放電圧は1.5Vに達する
- 安価
デメリット
- 容量が最も小さい
- 内部抵抗が大きい
- 安定性が悪い
- 廃棄電池が環境汚染を引き起こす
アルカリ電池
メリット
- 高電圧(新品の開放電圧は1.5〜1.6V)
- 大容量、安定性が良く、電池寿命が長い
- 小電流放電性能が優れている
- 長時間の小電流放電が必要な環境に特に適している(クォーツ時計、ラジオなど)
デメリット
- 低温性能が悪い
- 大電流放電効果が悪い(電流保護なしのフラッシュライトには使用可能)
- 廃棄電池が環境汚染を引き起こす
リチウム電池(一次電池)
メリット
- 高電圧(単一動作電圧は3.7Vまたは3.2V)
- 大容量
- 安定性が良い
- 電池寿命が長い
- 大電流・小電流の両方の放電性能が良い
- 使用中、電圧が長時間安定し、緩やかに低下する
デメリット
- 環境汚染が大きい
ニッケル-カドミウム電池
メリット
- ニッケル-水素電池より安価
デメリット
- アルカリ電池やマンガン乾電池より電圧が低い(公称電圧1.2V、満充電時1.3V)
- ニッケル-水素電池より容量が小さい、内部抵抗は小さい
- 安定性が悪い
- メモリー効果が顕著
- 不適切な充電や不完全な放電が電池容量に影響する
- 低温性能と電流放電効果が悪い
- 廃棄電池の環境汚染が深刻
充電回数
- 適切に充電すれば、200〜500回再利用可能
ニッケル-水素電池
メリット
- 大容量
- 内部抵抗が小さい
- 安定性が良い
- 大電流充電が可能
- 充電時間が短い
- 充電耐性が強い
- メモリー効果がほとんどない
- 低温性能が良い
- 大電流放電効果が高い(フラッシュ、デジタルカメラ、携帯電話、ノートPCに最適)
デメリット
- アルカリ電池やマンガン乾電池より電圧が低い(公称電圧1.2V、満充電時1.3V)
- 廃棄電池の環境汚染は少ない
充電回数
- 適切に充電すれば、500回以上再利用可能。優良なニッケル-水素電池(VARTAなど)は1000〜1200回充電可能
リチウムイオン電池
メリット
- 高電圧(仕様によって異なる電圧)
- 大容量、内部抵抗が小さい、安定性が良い
- 大電流放電性能が高い
- 使用中、電圧が長時間安定し、電力尽きると急激に0V近くまで低下。メモリー効果なし
- 不適切な充電や不完全な放電が電池容量に影響しない
デメリット
- 低温性能に課題
- 小電流放電が苦手
- 廃棄電池の環境汚染が深刻
充電回数
- 適切に充電すれば、400〜500回再利用可能
バッテリーについてさらに詳しく知りたい場合は、お気軽にお問い合わせください。喜んでお手伝いいたします。
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