電池は私たちの生活の中で、なくてはならない存在です。電池は、ライトや音を出す機器からテレビのリモコン、家族や友人とのコミュニケーションに役立つ音声通話機器まで、日常的に使用するほとんどのものに電力を供給しています。このマニュアルでは、ニッケル水素電池とリチウムイオン電池という 2 つの主要な電池について説明します。次に、これら 2 種類の電池の違い、それぞれの長所と短所、そしてデバイスに最適な電池を選択する方法を見ていきましょう。
ニッケル水素電池とリチウムイオン電池の違い
まず、Ni-MH バッテリーです。これらのバッテリーはそもそも再充電可能なので、常に新しいバッテリーを購入する必要はありません。通常、Li-ion バッテリーよりもコスト効率が高く、一度使用するとかなり長い時間使用できます。Ni-MH バッテリー素材の欠点の 1 つは、Li-ion バッテリーほど多くのエネルギーを蓄えられないことです。供給する電力が少ないため、デバイスが次の充電を必要とするまでの稼働時間に影響します。また、Ni-MH バッテリーは再充電に時間がかかるため、デバイスをすぐに使用したい場合には不便です。また、Li-ion バッテリーよりも大きく重いため、携帯性に欠けます。
さて、リチウムイオン電池について考えてみましょう。リチウムポリマー電池はニッケル水素電池に比べてやや高価ですが、その価値はあります。また、リチウムポリマー電池はエネルギー密度が高いため、デバイスに長時間電力を供給できます。また、充電もニッケル水素電池より大幅に速いため、数秒しか時間がないときには大きな利点となります。さらに、リチウムイオン電池に比べて小型で軽量なので、持ち運びにも便利です。ただし、何度も充電できないため、長期的にはニッケル水素電池ほど長持ちしないことに注意してください。そのため、長期間使用できますが、ニッケル水素電池よりも早く交換する必要があります。
電池の仕組み
バッテリーの性能をより良く知るには、エネルギー密度と呼ばれるものについて学ぶ必要があります。エネルギー密度とは、バッテリーが単位体積あたりに保持できるエネルギー量です。たとえば、リチウムイオン バッテリーはニッケル水素バッテリーよりもエネルギー密度が高いです。つまり、より長い期間、より多くの電力を供給できます。ニッケル水素バッテリー セルよりも充電が速く、より長い時間充電を維持できます。しかし、リチウムイオン バッテリーはより強力ですが、寿命が短くなります。これは、あまり使用していなくても、時間が経つにつれて少しずつ容量が失われるためです。
適切なバッテリーの選択
デバイスに適したバッテリーの選び方 どのバッテリーを選択すればよいかまったくわからない場合は、次の簡単なルールに従ってください。 最初にデバイスをどの程度使用するかを検討してください。 たとえば、デバイスを頻繁に使用する場合は、充電が速く、より多くの電力を供給できる Li-ion バッテリーを検討してください。 ただし、デバイスをたまにしか使用しない場合は、より手頃な価格で長持ちする Ni-MH バッテリーを選択することもできます。 次に、このバッテリーをどの程度軽量かつ小型にする必要があるかを検討してください。 携帯性が必要な場合は、持ち運びが簡単な Li-ion バッテリーを選択してください。 ただし、大きくて重いバッテリーが気に入らない場合は、Ni-MH バッテリーでも同様に適しています。
リチウムイオン電池の利点
リチウムイオン電池は多くのデバイスに非常に有益であり、至る所で使用されています。これらの電池は軽量であるため、携帯性も高く、携帯電話やノートパソコンなどのデバイスで使用されています。また、かさばらないので、細い線にも取り付けることができます。大量のエネルギーを蓄えることができるため、高画質の画像を撮影できるカメラなど、大量の電力を必要とするアプリケーションに最適です。さらに、リチウムイオン電池は急速充電をサポートし、従来のものよりも長く充電を維持します。 ニッケル水素電池材料なので、お気に入りのゲームやビデオの途中で電池が切れてしまうことを心配する必要はありません。
電池の環境への影響
決定を下す際には、両方のバッテリーの環境への影響を考慮する価値があります。Ni-MH バッテリーに使用されている材料の 1 つであるニッケルは、地球に有害です。また、不適切に廃棄すると問題を引き起こす有害物質であるカドミウムも含まれています。一方、Li-ion バッテリーは、地中から掘り出す必要がある珍しい金属であるリチウムで作られています。リチウムの採掘は汚染や環境破壊を引き起こす可能性があり、環境に悪影響を及ぼします。Li-ion バッテリーの良い点は、Ni-MH バッテリーよりもリサイクルが一般的に簡単なため、廃棄物が少なく、環境への影響が小さいことです。