リチウムの力 2012/05/09 (Wed)

今回の記事は電池の話の続きです。

前回の記事では、ニカド電池とニッケル水素電池について記述しました。

これらの電池は何れもひと昔前は充電池の主流でした。

しかし現在の電子機器、携帯やスマートフォンにはこれらの電池は
使われていません。

では、どんな電池が使われているのでしょうか?

その答えはリチウム電池です。

リチウム電池とは、従来の充電池とは、全く違う、新しい種類の充電池です。

何種類かありますが、ますばその具体的な特徴について紹介します。

まずは1セル辺りの電圧、普通の乾電池やニカド、ニッ水はだいたい1セル辺り1.2〜1.5vでしたよね。

それに対し、リチウムイオン電池はだいたい3.6〜3.7v、倍以上の電圧がだせることになります。

そして流せる電流量も多く、同サイズのニカドやニッ水とは桁が違う・・・訳ではありませんが、

大体1.5〜2倍くらいはいけるはずです。

そしてメモリー効果も極端に少なく、メモリー効果によって使えなくなることはそうそうないでしょう。

また、継ぎ足し充電も自在に行え便利です。

あと大きな特徴が、軽いということでしょうか。

同サイズの他電池と比べても半分以下の重量だったりもします。

まぁそういった理由から、今では二次電池は殆どリチウム系の電池が市場を占めています。


只、リチウム電池には弱点もあります。

まずは温度。

メモリー効果が殆どない代わりに電池自体の温度上昇によって出力の低下やメモリー効果のような現象が起きます。
そのくせリチウム電池自体は他の電池より発熱しやすいっていうんだからめんどくさい。

まぁこれはスマートフォンがあったかくなる一番の原因だったりしますよね。

因みにこうなると電池が膨らむので割りとわかりやすいです。


あとは完全放電すると使い物にならなくなる点でしょうか。

だから使用する際には、電池残量に注意しないといけません。


あとは・・・ショートさせると非常に危険です。最悪電池が爆発することもあります。

よく聞く某りんご社のPCの爆発は殆どこれが原因ですね。


まぁこのように、便利な反面、とても危険である電池がリチウム系の電池という訳です。

便利だけど危険・・・どっかで聞いたことがあるような・・・
この電池も危険であるということがもっと世に知られていれば、ここまで普及する前に反対運動とかで撤廃されていたかも知れませんね・・・


まぁそんなリチウム電池ですが、

実は二次電池のリチウム電池には大きく分けて三種類あります。
リチウムには一次電池もあるんですよね。

一つはリチウムイオン電池
Li ionなんて表記されていると思います。

リチウム電池の中では安全な部類で、燃えることはあっても爆発まではそうそうしないでしょう。

リチウム系の電池の最初期のものなので、型落ちしたパソコンや小型機器のバッテリーなんかに使われています。

通常電池のセルは乾電池みたく丸い形状をしているのでなかなか電池を使う機器は小型化できなかったのですが、

リチウム系の電池はセル自体が平べったいパック状になっているので、

充電池に採用することで、機器を驚異的に薄くすることができるようになったりした背景があったりなかったり。


そして次はリチウムイオンポリマー電池

Li-poなんて表記がされているはずです。

で、この電池ですが、

ヤバイです。うちの高専では爆弾と等価に扱っています。

と、いうのも・・・

あ、ショートしちゃった。
↓
どかーん
↓
昔ここにロボカップ部の部室があったんだけどね・・・。

なんていう自体になりかねないくらい危険です。

そんな危険な電池ですが、どのような所に使われているかと言いますと、

例えば、大多数のノートパソコンとか、

殆どのデジカメとか、

NXTとか（笑）


それぐらい身近な電池だったりします。

素材はリチウムイオン電池と同じですが、セル内はゲル状になっていて、高密度のポリマーになっています。

要するにリチウムイオン電池を高密度にしたものがリチウムイオンポリマー電池という訳です。

高密度なので、もちろん普通のリチウムイオン電池よりサイズ辺りの容量が大きくなります。

なので大容量かつ軽量な電池になる特徴があります。

そういった理由から様々な機器に使用されています。


そして3つ目はリチウムフェライト電池

Li-Feなんて表記されます。

フェライトですから、鉄が混ざっている電池になります。

リチウム系の電池だと一番新しい・・・というか、つい最近でてきた種類の電池です。

家電に使われているのはまだ僕は見たことないです。ラジコンバッテリーなんかだと最近増えてきましたよね。

その特徴は、自己放電が全く起きない、メモリー効果がゼロ、急速充電が可能、そして爆発しない。

これまでのリチウム系の弱点をかなりもみ消した仕様になっていますね。リポと同様の出力でこの便利さは素晴らしいですね。

只ちょっとお高いという弱点がありますが・・・。



以上がリチウム系の電池の紹介です。

因みにうちの部では大多数の充電池がリポになっています。爆弾だらけですね。

（＾・ω・）ノ RadiumProduction in RoboCup Junior