リチウム電池(Li-ion、リチウムイオン電池)リチウムイオン電池は軽量、高容量、メモリー効果がないという利点があり、比較的高価ではあるものの、多くのデジタル機器が電源としてリチウムイオン電池を使用しているため、広く利用されています。リチウムイオン電池のエネルギー密度は非常に高く、容量は従来の電池の1.5~2倍です。ニッケル水素電池同じ重量で、自己放電率が非常に低いのが特徴です。さらに、リチウムイオン電池は「メモリー効果」がほとんどなく、有害物質を含まないなどの利点も、広く普及している重要な理由です。なお、リチウム電池は通常、外側に「4.2V リチウムイオン電池」「4.2V リチウム二次電池」「4.2V リチウムイオン充電池」などの表示がありますので、ご注意ください。
18650リチウム電池
18650はリチウムイオン電池の元祖であり、コスト削減のために日本のソニー社が設定した標準リチウムイオン電池モデルです。18は直径18mm、65は長さ65mm、0は円筒形電池を意味します。18650は直径18mm、長さ65mmを意味します。また、No.5電池のモデル番号は14500で、直径14mm、長さ50mmです。一般的に18650電池は産業で多く使用され、民生での使用は非常に少なく、ノートパソコンのバッテリーや高級懐中電灯によく使用されます。
一般的な18650バッテリーは、リチウムイオンバッテリーとリン酸鉄リチウムバッテリーに分けられます。リチウムイオンバッテリーの公称電圧は3.7V、充電カットオフ電圧は4.2V、リン酸鉄リチウムバッテリーの公称電圧は3.2V、充電カットオフ電圧は3.6Vで、容量は通常1200mAh~3350mAh、一般的な容量は2200mAh~2600mAhです。18650リチウムバッテリーの寿命は、1000回の充放電サイクルを想定しています。
18650リチウムイオン電池は、単位容量あたりの容量密度が高いため、主にノートパソコンのバッテリーに使用されています。また、18650リチウムイオン電池は、動作時の安定性に優れているため、電子機器分野で広く使用されています。例えば、高級懐中電灯、携帯用電源、無線データ送信機、電気毛布や電気靴、携帯用計測機器、携帯用照明機器、携帯用プリンター、工業用機器、医療機器などに使用されています。
3.7V または 4.2V と表示されているリチウムイオン電池は同じです。3.7V は、電池の放電使用時のプラットフォーム電圧 (つまり標準電圧) を指し、4.2V は満充電時の電圧を指します。一般的な充電式 18650 リチウム電池の電圧は 3.6V または 3.7V と表示され、満充電時は 4.2V ですが、これは電力 (容量) とはほとんど関係ありません。18650 電池の主流容量は 1800mAh から 2600mAh です (18650 電力電池の容量は主に 2200~2600mAh です)。主流容量は 3500mAh または 4000mAh 以上と表示されているものもあります。
一般的に、リチウムイオン電池の無負荷電圧は 3.0V を下回ると電力が消費されると考えられています (具体的な値は、バッテリー保護基板のしきい値によって異なり、たとえば 2.8V と低いものもあれば、3.2V のものもあります)。ほとんどのリチウム電池は、無負荷電圧が 3.2V 以下まで放電することはできません。そうしないと、過放電によって電池が損傷します (市販のリチウム電池は基本的に保護基板を使用しているため、過放電によって保護基板が電池を検出できなくなり、充電できなくなります)。4.2V は電池の充電電圧の上限であり、一般的にリチウム電池の無負荷電圧が 4.2V まで充電されると満充電になると考えられています。電池の充電プロセスでは、電池電圧が 3.7V から徐々に 4.2V まで上昇しますが、リチウム電池の充電は無負荷電圧が 4.2V を超えると充電できません。そうしないと電池が損傷します。これはリチウム電池の特別な点です。
利点
1. 大容量18650リチウム電池の容量は一般的に1200mAh~3600mAhですが、一般的な電池の容量は約800mAhです。18650リチウム電池パックに組み合わせると、5000mAhを超える容量になることもあります。
2. 長寿命 18650リチウム電池の寿命は非常に長く、通常の使用でのサイクル寿命は最大500回で、通常の電池の2倍以上です。
3. 高い安全性 18650リチウム電池は、電池の短絡現象を防ぐため、正極と負極が分離されています。そのため、短絡の可能性は極めて低くなっています。過充電や過放電を防ぐための保護プレートを追加することで、電池の寿命を延ばすこともできます。
4. 高電圧18650リチウム電池の電圧は一般的に3.6V、3.8V、4.2Vであり、NiCd電池やNiMH電池の1.2Vの電圧よりもはるかに高い。
5. メモリー効果なし。充電前に残量を使い切る必要がなく、使いやすい。
6. 内部抵抗が小さい:ポリマー電池の内部抵抗は一般的な液体電池よりも小さく、国内のポリマー電池の内部抵抗は35mΩ未満にまで低減できるため、電池の自己消費を大幅に削減し、携帯電話の待機時間を延長することができ、国際規格のレベルに完全に達することができます。このような大電流放電に対応したポリマーリチウム電池は、リモコンモデルに最適であり、ニッケル水素電池に代わる最も有望な選択肢となっています。
投稿日時:2022年9月30日

