リチウムイオンバッテリーの正しい取り扱い方
こんにちは
日常で使用する機器に、
リチウムイオンバッテリーが使われている製品が
身近にとても多いと思いますが
正しく取り扱わないと最悪な場合
危機が突然充電できなくなるなどの
不具合が生じることはご存知ですか？
今回はリチウムイオンバッテリーの劣化を防ぐ
方法をご紹介いたします
リチウムイオンバッテリーとは
現代では、スマホやノートPC、
ポータブルゲーム機など、
数多くの電子機器が普及しており
こうした製品の大部分が内蔵型のバッテリーによって
駆動しています
こうしたバッテリーには、
実にさまざまな種類が存在しますが、
昨今の機器で特に多く使われているのが
リチウムイオン二次電池
（リチウムイオンバッテリー）です
二次電池とは、充電可能な電池であることを
意味する言葉で、
二次電池にはさまざまな金属元素を活用したものが
存在しますが、
リチウムイオンバッテリーでは
正極と負極の間をリチウムイオンが移動し
充放電する仕組みになっています
このリチウムイオンバッテリーは高性能である反面
使用上の注意点として知っておきたいことも
いくつかあります
ちなみに、
リチウム電池というものもありますが
こちらは一般には、負極に金属リチウムを使った
一次電池（使い捨て電池）のことを指します
リチウムイオンバッテリーとは別物です
有名ゲームメーカーも注意喚起している
任天堂サポートによる、
充電せずに放置してはいけないというツイートが
話題になっているようです
ゲーム機に内蔵されているバッテリーは、あまり長い間、充電も使用もしていない状態が続くと、充電できなくなることがあります。
— 任天堂サポート (@nintendo_cs) September 28, 2020
半年に一度は充電してあげてください。 pic.twitter.com/Je8QNH5SNT
ゲーム機器に限らず、
日々使用しているリチウムイオンバッテリーが
搭載されている電子機器全般に
同じことが言えます
身近なものだと、スマホやノートPCなどがあります
定期的に充電しましょう
リチウムイオンバッテリーを搭載した電子機器は、
定期的に充電することが非常に重要です
なぜ定期的に充電しなければならないかというと、
バッテリーを安全に使うために、電池パックとして
内部に組み込まれた保護機能が作動するからです
そもそも、リチウムイオンバッテリーを
長時間放置すると、過放電という現象が生じます
その結果として、バッテリー内部に使用されている
銅などの物質が電解質に溶け出して組成が変わると
化学反応によってガスが発生してしまいます
多くの方は、
ニュースなどで電子機器の電池パックが膨張した
写真を見たことがあるでしょう
中には実際に手持ちの機器で体験したことがある方も
いらっしゃると思います
あの状態はバッテリーが傷み
発生したガスによって電池パックが膨れてしまうのです
膨張してしまったリチウムイオンバッテリーの
電池パックは、火災などの事故に繋がるリスクが高いです
これを防ぐため
ある程度バッテリーが放電し続けた場合
それ以上放電しないよう放電経路が遮断されます
反対に、電池容量が100%を超えているのに、
さらに充電しようとしてしまう
過充電という現象も存在します
こちらもガスの発生や発熱などにつながるため、
電池パックの保護回路によって制御されています
もちろん、リチウムイオンバッテリーという概念は
間口がかなり広いものです
製品によって、化学的な構成や、
制御する仕組みもさまざまでしょう
上述した仕組みの例は、
あくまでも概念を理解するための一助として
捉えていただければと思います
たとえば、過放電を抑制する仕組みがない場合には
機器の電源を切ったり、
機器からバッテリーを取り外し
湿気の少ない場所で保管するなどの対策が
必要な場合もあります
劣化させずに使うためポイント
電子機器は長く使っていると、
徐々に電池容量が少なくなっていきます
リチウムイオンバッテリーが劣化するのは、
・主に通電した時
・時間が経った時
・温度が高い時
の3つの場合だそうです
・主に通電した時
日常的に使う上で基本的に避けようがありません
放電と充電を繰り返せば、
その分バッテリーは劣化していきます
厳密にはバッテリーの仕様や、
端末・充電器が備える制御機構によっても
変わるところですが、
リチウムイオンバッテリーを採用している
最近のデバイスでは、
・容量を使い切ってから充電したほうがよい
・中途半端な容量で充電するとバッテリーによくない
といったことは、基本的に考えなくても良いそうです
神経質になりすぎず、
好きなタイミングで充電しても大丈夫だそうです
ちなみに、継ぎ足し充電がNGなのは、
リチウムイオンバッテリーが普及する以前に
使われていたニッケル水素電池で
知られていたものだそうです
こちらは残量を使い切らずに充電すると、
使える電池容量が少なくなるメモリー効果という
現象があったそうです
・時間が経った時
これも避けようがありませんが、
ユーザーが使用方法を工夫することで
劣化を緩やかにすることはできます
たとえば、デバイスやバッテリーを
長期間使用しない場合には
バッテリーを100%の状態で保存するのではなく、
40～80%程度の容量にしてから保存しましょう
これで経時劣化を最小限に抑えられます
・温度が高い時
温度が高い時の劣化も
ユーザーの工夫である程度避けられます
たとえば、充電しながらの操作は
バッテリーを傷める原因になりやすいとされています
スマホを充電ケーブルに挿しながら、
処理の重いゲームを長時間プレイしたりすると
バッテリーの最大容量が減るスピードが
早まる可能性があるので注意しましょう
ほかには、炎天下などの高温環境下などに
放置したりするのもバッテリー劣化を早めるので、
避けたほうが良いでしょう
また、ストーブの近くやこたつの中などの高温下で
充電したり、炎天下の車内に放置したりすることは
発熱・発火などの原因になることがあると
されていますので、絶対にやめましょう
ちなみに、氷点下など気温が極端に低い時に
バッテリー性能が急に悪くなる現象もありますが、
これは基本的に一過性のものです
気温が戻れば、バッテリー性能も元に戻ります
ただし注意したいのは、
気温が低い状態で無理にバッテリーを
急速充電しようとすることです
これはバッテリーを劣化させますので、避けましょう
まとめ
最後までお読みいただきありがとうございます
リチウムイオンバッテリーは
こうした複数の要因が組み合わさり
徐々に劣化していくものです
たとえば、長期的に利用したいノートPCなどでは
現実的に、定期的にメーカーなどに
バッテリーの交換を依頼することになるでしょう
ポータブル使用にも対応した家庭用ゲーム機などでは
難しいかもしれませんが、
充電しながらの使用をなるべく控えたり、
氷点下になるような極端な低温の環境下での
急速充電を避けたり、
ポータブル電源などを長期間放置する時には
40～80%にしてから保存したり、と
ユーザーが工夫できることも多々あります
現代に必要不可欠な存在となったモバイル機器を
長く快適に使い続けるためにも、
リチウムイオンバッテリーの正しい知識を
頭に入れておくとよいですね◎
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