エスコシステムズさん教えて!蓄電池の種類や安全性について

最終更新日 2024年4月23日 by einvestig

蓄電池は別名充電池と言われており文字通り、電気を蓄えて使うことが出来るバッテリー類全般のことを言います。
身近な例では自動車に使われており、以前は精製水と硫酸を混ぜてバッテリー液を作り、中に入っている金属プレートと化学変化させることで充電と放電を可能にしておりました。
現在は購入後に補充電をすれば直ぐに使用出来る密閉型が主流であり、一部の産業用の大型車以外には密閉タイプであるMFバッテリーが使われております。

自動車における蓄電池の役割

自動車の場合にはスタート時やアイドリング時は電池のエネルギーを補助的に使い、走行時の余剰電力は内部の機械で変換して充電エネルギーにする仕組みをしているのです。
だから時々車を動かさないとバッテリーが上がってしまう状況になるために、定期的にドライブを推奨されております。
その他にも後付けの加工でマイナス側の接続を切ることで、電気をカットして乗らない時のエネルギー消費を抑えるシステムもあるのです。
運転をする時はワンタッチのスイッチでマイナスを接続すれば、待機電流を抑えているので消耗が少ないので放電し切ってしまう心配が少なくなります。

身近な生活に密接する部分でも大活躍している蓄電池

リチウムイオン電池

蓄電池は車だけではなく、もっと身近な生活に密接する部分でも大活躍しているのが特徴です。
例えば携帯電話やスマートフォンやタブレットなどには、蓄電池の一種であるリチウムイオン電池が使われております。
電圧が高く安定しており、ハイパワーなことが特徴なので最新の電気機器の電力を賄うことが出来るのです。
通常は3.7ボルトの電圧であり、アンペア数は必要に応じて出力を変化させます。
厳密に言うと3.7ボルト以上ある場合もあり、コンピューター側のコンバーターで制御して安全に使えるようにしているのです。
このリチウムイオン技術はハイブリッドカーでも利用されており、スマートフォンなどの数十倍の容量の専用バッテリーを使い、車のモーターを動かすシステムが採用されております。

衝撃を与えたり加熱などをすることは危険性がある

バッテリーで気を付けなければいけないことが、ハイパワーなほど取り扱いは繊細であり、衝撃を与えたり加熱などをすることは危険性があることです。
使用時に通常よりも機器が熱く感じられたり、発熱だけではなく焦げ臭く感じたり外見的な膨張がある時には、すぐに使用をやめる必要があります。
内部的なショートなどによって、原因は様々ですが発火などの危険性があるのです。
一度発火すると激しく燃え上がり危険性が高いので、室内などでは保管せずに電気店やメーカーなどに相談して廃棄や修理や改修などをしてもらわなくてはいけません。
電子機器は文字通り電力で動き、機械を作動させると発熱を生むことが原則になります。
スマートフォンなどは防水防塵のモデルが多くあり、小さな空間にバッテリーが密閉されているために熱が逃げにくい特徴があるのです。

古くなった機器は一定の間隔で修理や点検が必要

バッテリー

これはモバイルパソコンなども同様であり、外圧や衝撃などをきっかけに配線がショートしたり、内部構造に負荷がかかり電流が正しく流れないことによって電池自身が熱を帯びてしまう危険性があります。
また繰り返し充電と放電をしたりして古くなると、内部の電気の流れが悪くなってしまい同様の危険性があるので、古くなった機器は一定の間隔で修理や点検をするか、新しいモデルに交換などをしなくてはいけません。
近年ではLEDが進化して懐中電灯にも光源として使われるケースが増えました。
すでに白熱電球だけではなく蛍光灯や、HIDの効率も凌駕しているために懐中電灯と言っても出力の高いものは、車の前照灯に匹敵するほどの光量があるモデルも少なくありません。

一定以上の温度になると出力を自動的に落として発熱を抑えてくれる

光と共に発熱も激しく副産物として放出されるために、こうした強力な懐中電灯を使う時には注意が必要です。
モデルによっては温度監視機能が付いており、一定以上の温度になると出力を自動的に落として発熱を抑えてくれます。
ただしそれは内部的な問題であり、例えば紙などの燃えやすいものの上で使えば懐中電灯から発せられた熱によって、発火する危険性もあるのです。
またこうした強力な懐中電灯には前述したリチウムイオンバッテリーが使用されておりますが、同様に発熱や衝撃などによって電池が膨らんだりショートして発火することも稀にではありますが報告例があります。
懐中電灯をサンプルにして機器の使用法についての危険性を説明しましたが、リチウムイオンバッテリー機器全般にこの注意しなければいけないポイントは共通しているのです。
機器や電池には安全のためのプロテクト処理がしてありますが、落下させたり水没などをしてしまった時には、その後の使用は注意が必要になります。

まとめ

現在はこうした高出力な電池の未来的なモデルが開発されており、量産化を控えております。
1つのテクノロジーとしては全固体電池という新しい蓄電池のシステムであり、高出力で小型ながら安全性も高いと期待されているのです。
まだまだ身近になるのは数年後かもしれませんが、技術的に安定すれば価格も下がり身近な電子機器の性能向上や小型化に貢献すると見られております。

 

参考リンク
エスコシステムズ採用