team712

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2025/05/18 (Sun.) 22:53

バッテリについて

712隊員のみなさんこんにちわ
軍曹でございます

サバゲ楽しいですね、メンバーも増えて楽しさ倍増ですね
車が足りなくなるくらいですから、良い傾向です

712のみなさんはほとんどが電動ガンを使用していますね
電動ガンの動力は電力ですね、電源はもちろん電池（バッテリ）です
今回は誰得か判りませんが、電池に関する話題を少ししたいと思います

バッテリに関する話題は2ch等のラジコン板とかで、永久ループかってくらい話しつくされてきて、そこではイデオロギーや宗教的な感覚でお話される方も多く、情報が錯綜している感があります
ここでは大手メーカからの情報と私個人のラジコン経験のみからお話したいと思います

ニッケルガドミウムバッテリ
現在ほとんど使用されている方はいないのではないかと思いますので割愛します

リチウムイオンバッテリ・リチウムポリマバッテリ
個人利用経験が少ないのと、過去に自宅で事故ったのと、超難しいので次回に延期

ニッケル水素バッテリ
充放電可能な二次バッテリとして一般的で、電力容量に対する優れた体積・質量比と優秀な充放電特性と安全性を兼ね備えているバッテリです

①充電って何？
一般的なニッケル水素バッテリでは、およそ定格容量の160%を充電することで、完全充電（満充電）となり100%の電気エネルギを取り出しています
つまり1000mAの容量のバッテリでは1600mA充電することで、定格の1000mAを放電することができます

②適切な充電電流値はどうするの？
バッテリにはそれぞれ適正充電電流値が設定されています
一般にC（キャパシティ）の単位で表され、概ね1C充電が一般的です
これについてはバッテリの説明書を読んでください
Cとはバッテリの定格容量と同じと思ってかまいません
つまり1600mAのバッテリでは1C=1600mA=1.6Aとなります

③充電するとバッテリが熱くなるんですけど
バッテリ充電初期から中期にかけてはあまり熱くなりません
充電終期では正極（＋）側からガスが発生し、その発生熱で熱くなります
ですのでバッテリが熱くなるのは満充電に近い状態と判断されます
一般に適正な温度は45℃以下と言われ、30℃を下回るのが望ましいと言われます
しかし30℃を下回る温度で充電終止するには、おそらく0.1C充電程度のゆっくりとした充電で10時間以上必要とするため、あまり現実的ではありません
あまり気にせず、手でもてないくらい熱い場合には注意してください

④中途半端に放電して充電すると容量が減るって聞いたんですけど
メモリ効果と言われる現象で、ニッケルカドミウム・ニッケル水素バッテリに発生します
リチウムイオン・リチウムポリマバッテリ、鉛蓄電池には発生しません
十分に放電しきらないうちに充電すると定格容量に満たずに満充電状態となる現象です
そのためバッテリの容量が少なくなった・弱ったように見えます
この情報は正しくもあり誤りでもあります
正しくは、適正な放電を実施すると容量は回復します（バッテリリフレッシュ）
またメモリ効果はニッケル水素バッテリではニッケルカドミウムバッテリほど顕著ではありませんし、昨今のバッテリではメモリ効果が発生しにくく作られているので、通常気にする必要はあまりありません
かえってメモリ効果を気にして深すぎる放電（過放電）するほうがよっぽど危険です

⑤過放電すると何が悪いの？
バッテリが起電するのは、化学反応を利用しています
バッテリが深く放電していくと正極（＋）と負極（－）の電位が近づきます（0Vに近づいていく）
このとき正極の電解液が負極で還元し失われれる現象が発生します
負極側でも電極版が腐食する現象が発生します
電解液が少なくなることからバッテリの容量が失われ、電極が傷むことから寿命が縮まります
ですので深い放電（過放電）は絶対にしてはならなく、過放電するくらいなら故意の放電はしないほうが良いということになります

⑥バッテリリフレッシュって深い放電じゃないの？
バッテリリフレッシュは管理された深い放電と直ぐの満充電を意味します
上記の問題が起きる直前の電圧を終止電圧と言います
ニッケル水素バッテリでは概ね1Vとされています
つまり1Vまで放電させて、充電すればメモリ効果が発生せず、バッテリのもつ本来の定格容量を使うことができます
しかし管理された深い放電は制御が困難です
なぜなら電動ガンで使用しているバッテリは複数セルのパックになっているからです
セル個々のリフレッシュは管理できたとしても、複数セル全てを同時に1Vで終止させるのは、実質無理です
ですので、1V終止、7セルなら7V終止でOK、7V停止で自動放電ってすると
7セルの内、どれかが1Vを下回り過放電状態となっている可能性が否定できません
パナソニックの資料では7セルのバッテリパックの終止電圧は7.2Vが適正とされています
ちなみに8セルパックなら8.4Vが終止電圧が適正であろうと言うことです
ここで問題となるのは、市場で発売されている放電器の類が、本当に適正な終止電圧値で調整されているかが判らないことにあります
乱暴なものでは自動停止機能が無い安物もいっぱいありますので注意が必要です
まとめると、しっかり管理できる自信がないのであれば、無理なバッテリリフレッシュはやらないほうが良いということです
バッテリを適切に放電したら直ぐに満充電してください
放電してほっとくと自己放電で過放電に陥る可能性が高いです

⑦バッテリをほったらかしにしていたら壊れたんですけど
この話はには2つの要素が隠れています
1つめ、バッテリをほったらかしにすると、休眠状態になることがあります
バッテリは化学反応で動きますので、何もしない時間が長いと活性が下がっている可能性があります
浅い放電・充電を何回か繰り返すと元気になることがありますので試してください
2つめ、自己放電で壊れたかもしれません
バッテリは化学反応で動きますので、何もしてなくとも少しずつ反応し放電してしまいます
エネループのような自己放電に強いバッテリもありますが、電動ガンで使用するような放電特性が高いバッテリは自己放電も多い傾向にあります
充放電を繰り返し、回復しないようなら買い替えとなります

⑧つまりどうすりゃいいのよ
私の個人的な意見を交えて、無理の無いバッテリ管理方法としては次のものを推奨します
A.サバゲから帰ってきたらバッテリを満充電
B.サバゲに行く前の日までにバッテリを満充電
C.サバゲへGO、Aへ、以下繰り返し
D.1ヶ月以上バッテリを放置しない、1ヶ月使用しなかったときには満充電
E.最近なんかバッテリの持ちが悪いと思ったら、その道に強い人にバッテリリフレッシュをお願いする
F.バッテリリフレッシュは1年に1回くらいで十分
G.リチウムイオン・リチウムポリマバッテリ・鉛蓄電池等は絶対にバッテリリフレッシュの類を実施しない（これについては次回以降説明します）

[2回]

2012/05/02 (Wed.) 10:39 Comment(2) 軍曹活動記録