バッテリーの充電と放電に関する 6 つの主な操作上の誤解
Dec 22, 2023
新しいバッテリーの活性化
誤解: 新しいバッテリーは、充放電を繰り返すことでバッテリーの性能が活性化されるはずです。
真実は、正確に言えば、上記の発言は噂ではないということです。 リチウム電池が工場から出荷されてからユーザーに届くまでにはタイムラグがあり、短い場合は1か月、長い場合は半年かかる場合があります。 時間差が長いバッテリーの場合、電極材料は不動態化されます。 したがって、メーカーは、電極材料の不動態化を除去して最大容量に達するために、初めてバッテリーを完全に充電および放電することを 3 ~ 5 回行うことを推奨しています。 しかし通常、メーカーは、ここで言う完全充放電は深放電ではなく、5%~8%で制御されるべきであることを消費者に注意を喚起しません。 そうしないと、新しいバッテリーが役に立たなくなる可能性があります。
「最初の 3 回」充電
誤解: 新しいバッテリーを購入した後は、充電と放電を 3 サイクル行うのが最善です。 バッテリーの性能を最大限に発揮するには、充電時間は 12 時間以上必要です。
真実は、最も完璧な飽和状態に達するために、ニッケル水素バッテリーは「補充」と「トリクル」プロセスを経る必要があるということです。 この時間は通常約5時間です。 リチウムイオン電池の現在の「定電流」および「定電圧」充電特性により、深い充電時間は 4 時間以内に制御されます。 完全に充電されると、バッテリーの内部保護回路が自動的に充電を停止するため、このアプローチは非科学的であり、実用的な意味はありません。
かつて誰かが携帯電話を使った実験をしました。 トラベルチャージャーを使用してバッテリーをフル充電した後、ドックチャージャーを使用してバッテリーの飽和レベルを確認します。 彼は、クレードル充電器がまだバッテリーを充電していることに気づいたとき、バッテリーがまだ飽和状態に達していないと考えました。 実際、このテスト方法には厳密さが欠けています。 その理由は、クレードル充電器のインジケーター ライトが真の飽和を検出する唯一の基準ではないためです。 クレードル充電器のベース電圧は、携帯電話のベース電圧と必ずしも同じではありません。 したがって、携帯電話がバッテリーが飽和に達したと考えるとき、クレードル充電器はおそらくそうは考えず、充電を続けますが、充電されているかどうかは携帯電話だけが知っています。
最高の状態
誤解: 充電式バッテリーが適切に使用されている限り、バッテリーは最良の状態で現れ、特定のサイクル範囲内で最大容量に達します。
たとえば、初期のニッケル水素電池とニッケルカドミウム電池は、適切に使用され定期的にメンテナンスされていれば、10 ~ 200 サイクル ポイントで最大容量に達します (工場出荷時の容量が 1000mAh のニッケル水素電池の容量は増加する可能性があります)。 100サイクル後)。 最大1100mAh)。
真実は、この記述は日本の製品のバッテリーでは比較的一般的であり、技術仕様のサイクル特性図に通常見られます。 しかし、現在主流のリチウムイオン電池にはこのサイクルピーク現象は存在しません。 なぜなら、リチウムイオン電池は工場から出荷されてから廃棄されるまでの容量が1サイクル減少し、容量が回復することは一度もなかったからだ。 一部の友人は、ThinkPad ノートブック ユーザーの中には深放電によってバッテリー容量を回復できるのではないかと尋ねるかもしれません。 実はこれはテストソフトが誤検知しただけで、実際のバッテリー容量は全く増えていませんでした。
リチウムイオン電池は常に最適な状態にあるのでしょうか? 答えは「はい」です。周囲温度の変化が関係しています。 一般にリチウムイオン電池は25度~40度の環境で優れた性能を発揮します。 低温または高温では、その性能が大きく損なわれます。 たとえば、ラップトップを屋外で直射日光が当たる場所で使用した場合、屋内で使用した場合よりも寿命が長くなりません。
容量
誤解: 同じ公称容量(たとえば、800mAh)を持つ 2 つのバッテリーについて、1 つの実際の測定容量が 860mAh で、もう 1 つが 805mAh である場合、860mAH の方が優れているはずです。 805mAhのもの。
真実は、一般的に、さまざまなモデル (さまざまなサイズ) のリチウムイオン電池の容量が大きいほど、より長く使用できるということです。 体積や重量などの要素を除けば、当然ながら容量は大きいほど良いです。 ただし、公称容量が同じ 2 つのバッテリー (上記の例など) には当てはまらない場合があります。 電池の実容量が大きいため、初期容量を上げるための物質が電極材料に添加され、電極を安定化するための物質が削減されていると考えられます。 その結果、数十サイクル後、容量の大きい部分は急速に劣化しますが、容量の小さい部分は強度を維持します。 コスト削減と売上拡大を図るため、多くの国内メーカーがこの方式で高容量バッテリーを生産することが多いです。 半年使用すると、作業時間が大幅に短縮されたことがわかります。 つまり、容量を増やすコストによってサイクル寿命が犠牲になっているのです。 メーカーにとって、バッテリーの材質を考慮せずにバッテリー容量を真に増やすことは不可能です。
バッテリーの保存
誤解: 充電式電池を使用しない場合は、保管する前に放電する必要があります。
真実は、上記の噂だけでなく、リチウムイオン電池を満充電で保管するべきか、放電させるべきかについて多くの人が混乱することは間違いないということです。 この質問に対する答えは、先天的な欠陥、つまり「老化の影響」から始まります。 リチウムイオン電池を一定期間保管すると、たとえリサイクルされなかったとしても、その容量の一部は永久に失われます。 これは、リチウムイオン電池の正極材料と負極材料が工場出荷時から劣化し始めているためです。 経年劣化の振幅も、温度と飽和レベルが異なると異なります。 特定の振幅は表で確認できます。
保管温度が高く、バッテリーがより完全に充電されているほど、容量範囲が広くなることがわかります。 したがって、リチウムイオン電池を長期保管する場合は、出力を 40% に制御し、15 度以下の温度で保管する必要があります。 ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池には、このような「経年変化」は存在しません。 長期間保管した後、数回完全に充電および放電するだけで、元の容量を回復できます。
フル充電後に再充電する
誤解: バッテリーを充電する場合は、完全に充電されてから 12 時間充電してください。 これはバッテリーの飽和を高めるのに役立ちます。







