内燃機関超基礎講座 | 12V鉛バッテリーの長寿命化技術：頻繁な充放電制御への対処

2021/04/20
Motor Fan illustrated編集部

（ILLUSTRATION：GS Yuasa Battery）

エンジンを始動してから、各種装備類を作動させた際に起こる電圧変動の過程をプロットした図。エンジンスターターがいかに大電力を消費するかが理解できる。オルタネーターが発電すると電圧は12V以上をキープするが、エアコンのスイッチを入れた瞬間には12V近辺まで低下してしまう。ヘッドライトやウインカーの使用開始直後も明確な電圧降下が発生していることが見て取れる。

バッテリーは放電量に比例して電解液の比重が低下する。上のグラフはその一例をイメージ化したものだ。比重の低下は直線的に起こるため、放電状態は比重によって判断できる。

また、その値は計算式によって求めることができる。ここに示す式がそれだ（補正のための温度換算式は省略）。また、比重を測定することで、そのセルの電圧は比重値+0.84によって求めることができる。

バッテリーは外部につないでいなくても、徐々に電気エネルギーを失っていく「自己放電特性」を持っている。保水時にバッテリー用の精製水を使用しなかったり、異物を混入させてしまうと、それらに含まれる異金属が極板表面に付着して反応し、「局部電池」を形成することで自己放電が起こる。グラフは極格子の合金にアンチモンとカルシウムを使ったハイブリッドタイプの、温度条件ごとの自己放電特性を示している。

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