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リチウムイオン電池の基礎

 


[ 目次へ] 21. 電池の回収  
22.バッテリーリフレッシュ
23. 外付けパック



22.バッテリーリフレッシュ

バッテリーリフレッシュとは、使用して劣化したリチウムイオン電池パックのうち、ケースや電子回路部品はそのまま利用して、リチウムイオン電池セルのみを交換し、電気的には新品同様にする技術を言います。

リフレッシュの対象となる電池パックは数年前に製造販売されたものであることが多く、その場合はたとえば18650サイズの円筒型電池では、標準的な容量は1600〜1800mAhでした。

現在は標準的に使われている同サイズのセルは2200mAhであり、現在のセルを用いてリフレッシュを行うと、容量は20〜50%増となります。


バッテリーリフレッシュはユーザにとってのコストダウンとなると同時に、資源の有効利用を図るもので、まさに時代が要請している技術です。

現代のノートパソコンの電池パックは、充電量の残量管理や表示を行うスマートバッテリー対応である物がほとんどです。
スマートバッテリーでは満充電容量と充電量を管理しており、バッテリーを管理しているマイクロコンピュータは、完全放電と満充電を繰り返すことによって満充電容量値をゆっくりと学習するようにプログラムされています。満充電容量はパックの使用時間に応じてゆっくりと劣化していくものと考えられているからです。

いま、1600mAhのセルを試用したオリジナルのパックが数年間使用され、その間に満充電容量が25%である400mAhにまで低下したと仮定します。 このパックのセルを2000mAhのセルでリフレッシュしたとすると、リフレッシュ直後のパックは、例えば充電時には400mAh充電された時点で満充電と言う判断をパソコンに通信します。 実際には満充電と判断してから、延々と充電できるわけです。


放電の局面では400mAh放電した時点で、残容量は0であるという情報が電池パックから本体に通信されます。電池で駆動されるパソコンは、電池が突然なくなって、編集中のデータを保存することなく電源が落ちてしまうことを避けるために、残容量が5%程度になったらアラームを発し、強制的にデータを保存し、パソコンのスイッチを遮断する機構が組み込まれています。
さて、学習のためには完全放電と満充電が必要ですが、セルの交換により、容量値が突然大きくなると、完全放電ができなくなります。


完全放電を行うためには残容量が少ないと言う通信がパックから本体に行われても、それで反応しないように設定を変えてやる必要があります。


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