電池の容量と電圧について

Question

ニッケル水素電池を使おうと思っています。

いろいろ調べたんですが、容量に違いがあって
2000mAhだと200mAhの機器をおよそ１０時間使えるということはわかりました。

しかし電圧（Ｖ）はどのような意味があるのでしょうか？

現在持っている充電池が「1.2V　容量1000mAh」で
充電器の出力が「2.8V DC200mA x2」と書いてあります。

つまり約５時間で充電できる？

電圧はどのように関係してくるのでしょうか？

詳しい方、教えてください。

funflier · Accepted Answer

No.１です。
＞なるほど、ちなみに４本同時充電出来るタイプなのですが、
＞４本同時だと出力が100mAになってしまったりするんでしょうか？↓
他の例ですと、私の持っているＰ社のものは単三型２本だと1100ｍＡ、４本だと
550ｍＡと半分になるものはあります。また最近のエネループでも挿した本数に
よって２倍・３倍速充電になる例もあります。本数を減らすと充電電流が増える
仕様になっています。
http://panasonic.net/energy/eneloop/jp/lineup/time/
これらと同じかどうかはリンク先に説明書等が無く、スペックに充電器出力が
「2.8V DC200mA x2」と書かれているだけなので４本同時の条件が解りません。

注意しなくてはならないのは、「電池の常識」は数年で結構変わってしまうと
いうこと、ある新しい製品がそうであるからといって他も同じと思ってしまう
と違う場合があることです。以前は「ニッケル水素は自己放電が多い」とされ、
実際過去には経験もしてますが、新しいエネループは５年後でも容量７０％ある
のが売りになっています。（この年数も１→３→５年と伸びてる気がします。）
またニッケル水素の充電で１～２時間での急速充電が可能なのは最近の話で、
以前は多くても１／３Ｃ以下の電流、即ち３時間以上掛けて充電するのが通常
でした。逆に言うと対応してない製品を急速充電すると不都合／危険が生じる
ので、他の方も仰るように、必ず充電池と充電器は対応した組み合わせで使う
必要があります。
今のところ、性能的にお勧め出来るのはエネループだと思います。実際ラジコン
用（送信機）や家電製品等に使っていますが、自然放電はほぼ気になりません。

tetsumyi · Answer

充電器の性能で充電時間は大きく変りますから充電器の説明書の指示に従ってください。
電圧は大体同じですが流すことができる電流が違いますし、大きい電流で短時間で充電できる機能を持った充電器もあります。
あまり大きい電流で充電すると電池が劣化する場合もあります。
エネループは電圧が少し違ったり、大電流で劣化が激しくなることもありますからエネループ専用充電器の使用をお勧めします。

電圧と充電の関係は充電電流や温度とも関係するので正確には面倒になります。
http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/ACG4000/ACG4000PJ2.pdf

fjnobu · Answer

充電する電流は、１２００ｍAｈ必要です。だから６時間で充電完了の計算です。
充電終了時の電圧は１．４Vになるので、２本で２．８Vの電圧で充電します。
２．８V２００ｍA×２の充電器で充電すると、充電終了時には電流が少なくなるので１０時間程度はかかるでしょう。

funflier · Answer

＞現在持っている充電池が「1.2V　容量1000mAh」で
＞充電器の出力が「2.8V DC200mA x2」と書いてあります。
＞つまり約５時間で充電できる？
理屈としてはそうです。1000ｃｃのペットボトルに毎時200ｃｃ流し込めば
５時間で一杯になる、単純に言うとこれと同じです。しかし、電池は化学
反応なので実際はそれより数割り増しに掛かります。

ラジコン用途でニッカド・ニッケル水素を使いますが、容量の１／１０の
電流で充電（これを０.１Ｃ充電と呼びます。１時間でその電池の容量を
充放電する電流値を「１Ｃ」と呼びます。）する場合、１２時間程度以上
掛けて充電します。これは自動で充電停止しない場合の時間管理ですが、
自動であっても充電器は計算上よりは時間を掛ける筈です。充電末期は
電池電圧も上がり、これにより充電電流も下がるのも一因です。

＞電圧はどのように関係してくるのでしょうか？
少々ご質問の意味が解らないところはありますが、充電は必ず電池電圧より
高い電圧を掛けないと出来ません。そして、1.2Ｖが公称値のニッケル系の
充電池は満充電すると１.４Ｖ程度ありますので、充電器はこの電圧以上で
充電します。「2.8V DC200mA x2」とは「2本直列（公称値2.4Ｖ）の電池を
2.8Ｖで200ｍＡで充電」するという意味だと思います。

同様に自動車の一般的なバッテリーは鉛電池１２Ｖですが、これも満充電すると
１３.５Ｖ程度あり、充電は１４～１５Ｖ程度で行われています。この電池が
１２Ｖ程度になるのは容量が半分近くになった時です。

蛇足ながら、良くこの場でも間違った事が書かれていますが、「乾電池が１.５Ｖ
に対し、ニッケル水素は１.２Ｖで電圧が違う／低い」という認識は間違いです。
実際には乾電池の電圧が高いのは使用のごく初期段階で、高いと１.６Ｖ
程度ある乾電池でも後は徐々に電圧が下がる一方なのに対し、ニッケル水素
は初期で１.４Ｖあり、容量を使い切る間際まで１.２～１.３Ｖを安定して
出します。このため実使用で大半の状態で常に電圧が高いのはニッケル水素
の方です。これは４～８本直列でかつ大電流使用では顕著で、乾電池は内部抵抗
が大きくあることと、ニッケル水素の方が大電流に強いので、特に１Ａ以上程度
の使用では、電圧降下で乾電池は大きく電圧が下がり、使用開始時から電圧が高い
のはニッケル水素です。充電池の「公称電圧」はその容量がほぼ半分程度に
なった時の値を言っている場合が殆どで、実際には無負荷でも電圧は容量に応じ
上下動があります。この変化を読み取って残量表示するチェッカーもあり、
ラジコン用では多種類出てます。

参考サイトです。
http://panasonic.net/energy/eneloop/jp/about/info03.html

電池の容量と電圧について

No.１です。

充電器の性能で充電時間は大きく変りますから充電器の説明書の指示に従ってください。

充電する電流は、１２００ｍAｈ必要です。

＞現在持っている充電池が「1.2V 容量1000mAh」で

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