初めての電源装置選び[リチウムのメリット]

導入前に知っておきたいリチウムイオンバッテリーのメリット

リチウムイオンバッテリーを導入の前に、理解していただきたいことがいくつかあります。
このページでは、リチウムイオンバッテリーのメリット、鉛バッテリーとの違いについてご説明します。

蓄電池の主流はリチウムイオンバッテリー

今まで蓄電池といえば鉛バッテリーの利用が一般的でしたが、近年ではパソコンやスマートフォンや自動車用の蓄電池までリチウムイオンバッテリーの普及が進ん できました。

リチウムイオンバッテリーは鉛バッテリーと比べると初期投資が高価ではありますが、鉛バッテリーでは実現できない多くのメリットがありますので、これから蓄電池 の主流はリチウムイオンバッテリーが主流となってくるでしょう。

鉛とリチウム特徴の違い

  リチウムイオンバッテリー
概要 自動車バッテリーとして広く普及。産業用機器などのバックアップ用電源としても使用されていた。 従来の鉛バッテリー技術と比べて、より高いエネルギー密度を誇り小型軽量を実現しながらより長い寿命を実現する。ノートパソコンや電気自動車のバッテリ-など様々な用途で目覚ましい普及を果たしている。
蓄電能力 大きさに対して蓄電量が小さい 小さいながら蓄電量が多い
放電能力 鉛型ディープサイクルバッテリーは放電レート最大でも0.5C程度と低く消費電力が高い機器を動かす事ができません。 リチウムイオンバッテリーは定格1C,最大出力3Cの放電能力があり消費電力が高い機器を動かす事も可能としています。
大きさ・重さ 大きい・重い 小さい・軽い
寿命 短い 充放電回数(300回) 長い 充放電回数(2000回)
安全性 通常使用時でも水素ガスが発生する為、屋内密閉環境では注意が必要。 通常使用時はガスの発生は無く屋内でも使用可能。オンリースタイルリチウムイオンバッテリーはリン酸鉄リチウム型なのでエネルギー密度が低く安全性が高い。
価格 安い 高い

リチウムイオンバッテリーは軽量、長寿命という点も大きな特徴の一つですが蓄電池としての性能で最大の特徴は放電能力が高く、急速充電が可能な点です。

オンリースタイルリチウムイオンバッテリーなら 電子レンジや家庭用エアコンなど 消費電力の高い機器をバッテリー電源でしっかりと動かせます!※

※使用する機器がバッテリー電源で何時間動くはバッテリー容量やバッテリーの 状態によって変わります。

電子レンジ/エアコン

放電能力の違い

大放電も余裕です

長い時間の大放電は苦手です

オンリースタイルリチウムイオンバッテリーは最大3C、定格1Cの高い放電能力がありますので連続して大きな出力を続ける事が可能です。聞き慣れない表示だと思いますが、1Cとは100AH(1200WH)のバッテリーであれば100Aの放電を続ける事ができるという事です。

一方、鉛のバッテリーは大きな出力を連続して続ける事を苦手としています。

鉛とリチウム特徴の違い~時間率とは~

どうして鉛バッテリーは、大きな出力を連続して続けられないの?

鉛バッテリーの容量表記に時間率という表記があります。
一般的な鉛型ディープサイクルバッテリーは20時間率で表示されるものが多いです。

100AH(20HR)という表示は100AHのバッテリーに溜めた電気を5Aの電流で20時間掛けてゆっくり電気を取り出すと 100AHの電気が取り出せますという表示なんです。

簡単にいうと、小さな出力で20時間掛けないと100AH分は使えないという事じゃな。

問題:では100AHの鉛バッテリーから70Aの電流で取り出した場合はどうなるか?答え:容量の60%程度の60Ahしか取り出せなくなると言われています。

鉛型ディープサイクルバッテリーで大きな出力で電気を取り出そうとすると書いてある容量より出力できる電気の量は 減ってしまう事になります。

この現象の事を容量低減と言います

5A 20時間 100Ah

70A 1時間 60Ah

鉛ディープサイクルバッテリー100Ah 容量低減イメージ

鉛ディープサイクル
バッテリー100Ah
実際に取出せる電気量
使用(放電)する電気量
電気製品の消費電力
60W電球で例えると
実際に使える時間
100Ah 5A(約60W) 電球1個 電球1個なら
20時間使える
90Ah 10A(120W) 電球2個 電球2個なら
10時間使える
80Ah 17A(204W) 電球3.4個 電球3.4個なら
5時間使える
70Ah 25A(300W) 電球5個 電球5個なら
3時間使える
60Ah 60A(720W) 電球12個 電球12個なら
1時間使える

時間率が短い(短い時間で大きな電力を使う)と実際に使える電気の量は減っていきます。

使う電気が多いほど、バッテリー本来の電気量をつかうことができない

リチウムイオンバッテリーは?  ほぼ容量低減はありません。

リチウムイオンバッテリー100Ah
実際に取出せる電気量
使用(放電)する電気量
電気製品の消費電力
100Ah 電球1個
100Ah 電球2個
100Ah 電球3個
100Ah 電球5個
100Ah 電球12個

使う電気が多くてもバッテリー本来の電気量を使うことが可能です。

鉛バッテリーに対してリチウムイオンバッテリーには時間率という概念がなく容量低減はありません

性能比較 鉛 VS リチウム

リチウムイオンバッテリーと鉛型ディープサイクルバッテリーの性能比較テスト

圧倒的なパワーを実感!

リチウムイオンバッテリーVS鉛ディープサイクルバッテリー

リチウムイオンバッテリーと鉛型ディープサイクルバッテリーの性能比較テストを行いました

必見!驚異的な電圧持続力リチウムイオンバッテリーテスト結果はこちら!

まとめ 鉛バッテリーの性能が悪いわけではありません。持っている特徴が違うのです。鉛バッテリーは小さな消費電力のものを長く使う事は得意です。例えて言うならマラソンランナーです。それに対してリチウムイオンバッテリーは短距離走からマラソンも走れる万能選手です。

バッテリー得意不得意の比較図

その他にもメリットたくさん

軽量

リチウムバッテリーは同容量の鉛バッテリーと比較した場合、25%~50%も軽量となります。

100Ahバッテリー重さ比較

コンパクト

エネルギー密度の違いにより、リチウムバッテリーは同容量の鉛バッテリーよりも30%〜50%コンパクトになります。

長寿命

同じ放電深度で比べた場合、鉛バッテリーの5〜6倍の長寿命。
サイクル寿命(70%DOD)
鉛型ディープサイクルバッテリー 350回
リチウムイオンバッテリー 2000回

リチウムイオンバッテリーなら80%の使用率で充放電回数約2000回

バッテリー充放電回数比較

低い自己放電率

リチウムバッテリーの自己放電率は鉛バッテリーの1/3以下

リチウムの安全性ってどうなの?

高い安全性と信頼の証

オンリースタイルリチウムイオンバッテリーはリン酸鉄型リチウムイオンバッテリーです。
リン酸鉄型リチウムイオンバッテリーは他のリチウムイオンバッテリーに比べエネルギー 密度が低い為、その分小型はできませんが安全マージンがしっかりとられ ています。
非常に安定した結晶構造を持つため、熱暴走による発熱・発火の恐れが少ないのが特徴です。
また、オンリースタイルリチウムイオンバッテリーは数多くの安全認証を 取得しております。
世界トップレベルの製品安全試験機関でその安全性が証明された安心のリチウムイオンバッテリーです。

UL認証 CE認証

ご注意ください!

メリットの多いリチウムイオンバッテリーですが価格が高いのがデメリットです。

せっかく買った高価なリチウムイオンバッテリーも正しい使用方法を理解し、正しい使い方をしないとリチウムのメリットを活かす事ができません。

使用にあたっては特に次の事にはご注意ください!!

過充電厳禁
推奨の充電電圧は14.4V~14.6Vです。当社製品以外の装置をご利用の場合は必ず使用範囲( 10.5V~14.8V )、充電電圧( 14.4V~14.6V )を守って正しい充電 方法にて充電してください。ご利用予定の充電器の充電電圧がわからないなど、電気の知識に不安がある方は当社製品をお使いください。

過放電厳禁
インバーターのスイッチの消し忘れ、12V負荷の直接接続、3ヶ月以上の長期間の放置などを行うと、電圧が著しく降下(9V以下)する過放電の状態となります。 9V以下の過放電の状態になった場合は専用充電器による充電が必要になります。

過充電、過放電の状態に陥ると、リチウムイオンバッテリーの性能に影響を及ぼし、本来の蓄電量が維持できない、サイクル寿命が短くなる、電圧が維持できない 等の現象が発生します。本来の性能を発揮させる為にも過充電、過放電にはくれぐれもご留意ください。

取り扱い注意事項

誤った使い方をすると著しい性能の低下や、危険を伴う可能性がありますので取扱注意事項を必ず守りご使用 ください。

  • 絶対にショートさせないでください。 条件、形式にかかわらず直接放電は一切しないでください。
  • ご使用になる際は必ず電圧を測り、必要に応じて充電した上でご使用ください。
  • バッテリー(蓄電池)の電圧は必ず10.5V以上に保ってください。
  • 本製品は単セルを4つ直列に連結させ、DC12Vのバッテリー(蓄電池)としております。
  • 過充電をしないでください。電圧の上限は単セルが3.7V、4セル全体で14.8Vを超えないようにしてください。
  • 使用範囲は10.5V~14.8Vです。必ず範囲内で充放電してください。
  • 絶対に分解、改造などを行わないでください。発熱源から2メートル以上離れてご使用ください。
  • 水濡れ、火気厳禁。直射日光に長く当てる、水や雨に濡れる、激しい衝撃を与えることは避けてください。
  • 適用環境は、充電:0℃~45℃、放電:-20℃~55℃となりますが、極端な温度環境下では本来の性能を発揮できない場合があります。
  • 乾燥、清潔、風通しの良いところに保管してください。積み重ね、加圧などは禁止です。
  • リチウムイオンバッテリー(蓄電池)の中には微量な液体が含まれておりますが、MFタイプなので液体の補充などの必要はありません。
  • バッテリーターミナル(赤・黒ノブ)が横向きになるような設置を推奨します。
  • 通常の使用環境では水素ガスなどの発生はありません。自己放電率は、約~3% / 月となります。
  • リチウムイオンバッテリー(蓄電池)を直列に連結し、電圧を上げることはできません。

リチウムイオンバッテリー(蓄電池)は、鉛バッテリー同様に使用環境や使用方法によって、性能や寿命が大きく変わりますので、 納品時の破損などを除き、性能低下などによる製品保証はありません。