Li-イオン電池の充電の仕組みについて教えて！

　ちょっと気になっているのでどなたか教えてください。
　携帯電話の充電についてなのですが、中に入っているリチウムイオンバッテリーは定格3.7V、870mAhとなっています。充電器でコンセントから電源をとって充電できるのは不思議に思わないのですが、市販の携帯充電器（アルカリ単三電池を２本使うもの）で充電できるのが不思議でなりません。
　単三電池は１本1.5V、直列二本でも3Vですよね。これでどうやって3.7VのLiイオン電池に充電できるんでしょうか。ちなみに1.2Vの二次電池でも充電できるかなと思って実験したところ、1200mAhのものでは充電できませんでしたが、1900mAhのものでは充電できました。二次電池の充電の仕組みを教えていただける方、よろしくお願いします。

No.1 回答者： RTO 回答日時： 2013/01/17 14:34

そのような充電器は　電池の電圧をそのままケータイに供給するのではなく

「昇圧回路」によって電圧を上げて供給しています

簡単な回路説明の一例
http://www.geocities.jp/kin79e/dccon.html

この回答へのお礼

迅速なご回答、ありがとうございました。
　なるほど、直流でも昇圧できるのですか。私が学校で習った頃と比べると技術は進化したんですねぇ。
　例示していただいたURLもとても参考になります。ありがとうございました。またいろいろ教えてください。

お礼日時：2013/01/18 14:11

No.2 回答者： g4330 回答日時： 2013/01/17 14:47

　

電池の電圧は陰極と陽極の金属の電位差（イオン化傾向の差）で決まります。
充電に使った電圧が残るのではありません。

充電とは電極から電解液に溶けだしたイオンを基に戻す事です。
戻すために必要な電圧は電池の材料で決まりますが、電池が発生する電圧とは異なります。
　

この回答へのお礼

迅速なご回答、ありがとうございました。
　なるほど出力時の電圧と充電時の電圧は異なるという事なのですね。とすると、1.2Vの二次電池でもこの場合はイオンを基に戻すのに十分だったということですね。ただし1200mAhでは量が不足していて1900mAhだと量的に足りたということなんでしょうか。
　すると電極に何を使っているのかというところが判れば、充電に必要な電圧を知る事が出来るという理解でよろしいのでしょうか。
　またいろいろ教えてください。よろしくお願いします。

お礼日時：2013/01/18 14:05

No.3 回答者： shibamint 回答日時： 2013/01/17 19:25

スマホや携帯電話には基本的に充電回路が内蔵されています。

リチウムイオンバッテリーはパワーマネージメントといって充電や放電を
うまく制御しないと事故が起こったり使用時間が短くなるためです。
ですから電池毎の特性に合ったマネージメント(プログラム)をしています。

さて、回答ですが多くの充電器は5V近辺です。
市販の携帯充電器はこの5Vにするための回路が内蔵されています。
3.0V →昇圧回路→5.0V

充電回路はこの電圧を使用して動くように設計されていますが
電圧の他、電流も重要なファクターでさらに温度を監視しながら
電圧や電流を制御しています。
条件に合わない時は異常と判断し、機能を止めるようプログラムされています。
2次電池でもリチウムイオン電池は、このマネージメントが必要であるため
メーカーでは、たとえ企業であっても単品では簡単に販売してくれません。

この回答へのお礼

なるほど、私達使用者の知らないところでいろんな仕組みがあるのですねぇ。とても勉強になりました。ありがとうございました。またいろいろ教えてください。

お礼日時：2013/01/18 13:40