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スマートフォンに使用されているリチウムイオンバッテリーの仕組みや寿命について解説いたします!

[2020.11.01] スマホスピタル鹿児島

カテゴリー:マメ知識

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皆さんが普段使っているiPhoneにはリチウムイオンバッテリーが使用されています。ではそのリチウムイオンバッテリーとは一体どのようなものなのか今回詳しく解説していこうと思います。またスマートフォンのバッテリーを長持ちさせるヒントもあるので是非参考にしてみてください。

リチウムイオンバッテリーの始まり

まずリチウムイオンバッテリーとは正式名称ではリチウムイオン二次電池と言いSONYが1991年に初めて商品化した二次電池(充電ができる電池)のことを言います。これまでの二次電池はニカド電池が主流になっていましたが、重量が軽くエネルギー効率もかなりいいことから世界中で爆発的に普及していきました。そして今でいうガラケーの携帯電話にも使用されるようになりました。

特徴はどんなものか

リチウムイオンバッテリーの最大の特徴が長持ちしやすいことと他の二次電池と比べ非常に寿命が長いということです。充電で蓄えられた電気エネルギーをほぼ100%使うことができ、自己放電率も鉛電池が30%なのに対してリチウムイオンバッテリーはほんの数%と優秀です。しかも風力発電やソーラー発電で蓄えられた電気を溜めこむことができるなど環境問題にも一役に買っています。

デメリットもある

リチウムイオンバッテリーにはエネルギー効率も良く環境にも優しい、まさにいいことづくめの電池ですが、もちろんデメリットもあります。
ひとつは温度変化に弱いことです。高温で長時間放置していたり逆に温度が低いところでの放置はバッテリーの寿命を短くしてしまいます。もうひとつは過充電や過放電で発熱してしまうことがあります。またエネルギー密度が高いのでショートを起こしてしまうとバッテリーが膨らんだり、最悪の場合発火してしまう恐れがあります。

このようにリチウムイオンバッテリーにはメリット、デメリットどちらも兼ね備えているので取り扱いには注意しなければなりません。では次にスマートフォンに使われているリチウムイオンバッテリーの寿命について解説していこうと思います。

 

だいたいどれくらい寿命があるのか?

そもそもリチウムイオンバッテリーというのは消耗品であるためどんなに容量が大きく品質がいいものでもいずれは劣化してしまい寿命を迎えてしまいます。使用頻度やデータの容量などによっても多少変わってきますが、リチウムイオンバッテリーの寿命はおよそ2年から3年と言われています。
ではなぜ寿命を迎えてしまうのかというと、充電と放電を繰り返し行うことで化学変化が起こるのですが、電気を流すために使われるイオンが徐々に減ってしまい電気をためることが出来なくなってしまうからです。
多くのスマートフォンは約500サイクルを超えてくると電池が劣化してしまうそうです。この1サイクルというのは電池が切れた状態から充電が100%になるまでのことを言いますが、毎日その状態だと2年も持ちません。しかし実際は電池が切れる前に充電する人がほとんどなので毎日0%になるまで使いきる状況はなかなかありません。これを考慮すると寿命が約2年から3年になってくるのも頷けます。

長持ちさせるためには

ではどのようにすればリチウムイオンバッテリーを長持ちさせることが出来るのかというと、極力バッテリーの充電回数を減らすのが効果的だと思われます。たとえば電池が減るたびに充電をしてしまうと充電サイクルも増えてしまい電池の劣化を早めてしまう原因にもなります。
なので理想としては充電を100%にしてしまい電池が減るたびにちょこちょこ充電をするのではなく、電池が切れる少し前まで使ってから充電すれば劣化を防ぐことができます。
もうひとつは純正品など品質保証のある充電器を使うことも大事になってきます。品質が悪いものを使っていると電気の供給がうまくできず充電が出来なくなってしまったり、バッテリーの劣化にも影響してきます。その他にもスマートフォン本体にも悪影響を与えてしまう場合もあるため注意が必要です。

 

リチウムイオンバッテリーが普及してもう10年以上経ち、最近では、バッテリーの劣化がしにくいものやスマートフォンの機能にもバッテリーの劣化を防ぐ機能が最初から搭載されているものもあります。そしてリチウムイオンバッテリーよりも長持ちで劣化しにくいバッテリーの研究も進んでいるので今後はもっと優秀なバッテリーが普及する可能性も大いにあるので楽しみですね。
スマホスピタル鹿児島店はバッテリーが劣化してしまい持ちが悪くなってしまったiPhoneをバッテリー交換にて対応することができます。データそのまま最短15分で新しいバッテリーに交換致しますので、お困りの際はお気軽にご相談下さいませ。

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