バッテリーの電圧と比重

バッテリー（鉛蓄電池）の起電力は２ボルトですよね。
普段は６つつないで１２ボルトで使っていますが。

これは、常に１２ボルトが普通なんですか？
もし１２ボルト以下だった場合は充電する必要があるのでしょうか？

それと、バッテリーの状態を知る方法として、比重を計るという方法が
あるようですが、その比重計を見たところ１．２００などの数字が書かれて
いますが、この数字の意味はなんですか？
また、この比重計を使ってバッテリーの電圧を知ることはできますか？

No.4 ベストアンサー 回答者： kan3 回答日時： 2002/06/30 16:44

＞以前搭載していたものよりも弱く感じます。

バッテリーのせいだけとは断定できません。
セルモーターの劣化や、ケーブル・電磁開閉器・端子の劣化も十分考えられますので、
簡単には結論を出せません。

＞比重計で計ってみると以前のものより低い値を示します。最初は「買ったばかりだから、そのうち充電されて強くなるだろう」と思っていたんですが、１年たっても何の変わりもありません。

バッテリーの種類・メーカー違いにより、一概に性能・寿命とかかわるとも言えません。（電極の構成により若干に違いが有ります）

＞何か原因があるんですか？それとも、ただ近場ばかり走るので充電されにくいだけなのでしょうか？

これもなんとも言えません。近場とはどれくらいかとか、夜間が多いとか、電気の消費の多い仕様・（使用）だとか？、充電機能の低下もあり得ます。
バッテリーの比較ならガソリンスタンドのバッテリーテスターで調べるのが簡単です。バッテリーの端子をサンドペーパーで磨くだけでセルモーターが勢い良く廻る事もまま有ります。（バッテリーも交換しますけどね！）
１度でも上げてしまうと、まず交換したほうが良いです。

この回答へのお礼

再びありがとうございます。

自動車は購入して５年になるので、そこまで劣化は進んでいないと思います。

その近場というのは、半径５キロ以内程度です。夜間走行は多くないのですが、
カーナビがついているので、その分電気を多くつかってしまいますね。

そもそも今（以前ついていた）バッテリー、なぜだか標準で搭載されているものよりも
容量が少し小さいそうです。交換のときは、今までこの小さいバッテリーで問題はなかった
ということで同じものにしたのですが、そのとき標準搭載のバッテリーにしておけば
よかったのかもしれません。
近々電気屋に行ってテスターでも買ってバッテリーの電圧を計り、低かったら充電してみることにします。

お礼日時：2002/07/01 16:40

No.3 回答者： kan3 回答日時： 2002/06/22 19:54

＞これは、常に１２ボルトが普通なんですか？

通常（常温・エンジン停止）時、１３．８V程度です。

＞もし１２ボルト以下だった場合は充電する必要があるのでしょうか？

一応そういう事になってますが、それは寿命でない（ダメージの無い）場合です。

＞比重計を見たところ１．２００などの数字が書かれて
＞いますが、この数字の意味はなんですか？

希硫酸の比重です。

＞この比重計を使ってバッテリーの電圧を知ることはできますか？

出来ません。目安にはなります。

プロでもバッテリーの状態を正確に調べるのは、超大変です。
（ガソリンスタンドのテスターでも不正確です）
実情そんな手間を掛けるぐらいなら、新品に交換します。
消耗品と考えて、定期的（１～３年）に交換するほうが乗用車クラスでは普通です。心配するくらいなら交換する方が良いです。

この回答への補足

回答ありがとうございます。
もう一つ聞質問したいのですが・・・
なぜか、現在搭載しているバッテリー（使い始めてから１年になります）、
以前搭載していたものよりも弱く感じます。比重計で計ってみると以前のものより
低い値を示します。最初は「買ったばかりだから、そのうち充電されて強くなるだろう」
と思っていたんですが、１年たっても何の変わりもありません。
何か原因があるんですか？それとも、ただ近場ばかり走るので充電されにくいだけなのでしょうか？

補足日時：2002/06/30 14:55

No.2 回答者： noname#2748 回答日時： 2002/06/22 19:33

１２Ｖというのは公称値で実際のバッテリーの電圧は１２Ｖよりやや高めを示します。

無負荷状態で１２Ｖの電圧を示す場合は要充電と考えて良いでしょう。また、無負荷状態での電圧の測定のみでバッテリーの状態を判断することは難しいのです。バッテリーの電圧と残存容量の関係は直線的にはならず、満充電状態のバッテリーで計ると放電開始後割と早めに電圧が下がりだしますが、ある一定値まで下がると殆ど空に近い状態になるまで電圧の変化は殆ど起こらないからです。したがってバッテリーの残存容量を正確に知るためにはバッテリーの容量に見合った電流を流してその時の電圧を測定する方法をとります。

バッテリーは二酸化鉛と鉛の電極の間に希硫酸を電解液として満たしたもので、電極と電解液の間で起こる化学反応によって起電力を得ています。このとき鉛電極では鉛が硫酸鉛に変化し二酸化鉛電極では酸素を奪われて鉛に還元されます。このとき奪われた酸素と硫酸の持っていた水素が反応し水が生成されます。したがって放電が進むにしたがって電解液中の硫酸の濃度が下がり水に近づいていきます。＃１の方が述べられている通り、硫酸は水よりも比重が大きいので電解液の比重を計ることで電解液の濃度・ひいてはバッテリーの状態を知ることが出来るのです。ちなみに、現在主流となっているＭＦ（メンテナンスフリー）タイプのバッテリーでは液温２０℃のときに比重１.２８０のものが多いようです。

No.1 回答者： oanus 回答日時： 2002/06/22 18:25

バッテリー液は希硫酸です。

硫酸は重量は水よりも重く１．２００というのは
どれくらいの割合で硫酸が含まれているかということを表しています。
つまり比重が高ければ充電が十分（電圧が高い）ということになります。
硫酸の比重は濃硫酸９８％で１．８４１ですから、１．２００ではおよそ５０％ぐらいが硫酸であるといえます。