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蓄電池の寿命とサイクル数をご解説


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蓄電システムを導入する際は価格面が気になると思いますが、それと同時に寿命も気がかりではないでしょうか。せっかく高価な蓄電池を手に入れたとしても、すぐに使えなくなるようでは経済的に割に合いませんし、なにより非常時に使えなくなるのではないかと不安が残ってしまいます。

 

そこで、蓄電池をご検討する際には、どの程度使い続けることができるのか寿命を確認することが大切です。蓄電池のタイプやメーカーによって異なるものの、おおよその寿命は判明していますので、蓄電システムのメンテナンスを考える際にも確認しておきましょう。

 

今回の記事では、蓄電池の情報として大切な寿命についてご紹介したいと思います。

 

蓄電池は材質によって寿命が異なる

現在実用化されている蓄電池は、その材質によって鉛蓄電池、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、NAS電池などに分けられます。それぞれの蓄電池には特徴があり、また寿命も異なります。

経済産業省蓄電池戦略プロジェクトチームが平成24年7月に発行した資料『蓄電池戦略』よると、上記蓄電池の寿命は次のようになっています。

電池種別 寿命 サイクル数
鉛蓄電池 17年 3,150回
リチウムイオン電池 6~10年 3,500回
ニッケル水素電池 5~7年 2,000回
NAS電池 15年 4,500回

このように、蓄電池の種類により違いが見られます。2015年現在において国から補助金を受ける場合は技術面、価格面の優位性からリチウムイオン電池に限られており、そのため補助金もご検討の場合はリチウムイオン電池の寿命を確認しておくことをオススメします。

なお、NAS電池は寿命が長く魅力的に見えますが、普及のためには価格面や安全性などクリアすべき点が現状では多いと言われています。

 

蓄電池を示すサイクルとはどのような単位?

一般に、寿命と言えば年数で表されるのが通常ですが、蓄電池の場合はサイクル数で表されることがよくあります。それでは、サイクル数とはどのようなもので、寿命とどのような関係があるのでしょうか。

 

サイクル数とは、充電と放電をワンセットにした場合どのくらい充放電を繰り返しできるか回数で表したものです。つまりサイクル数が多いということは、蓄電と放電を繰り返し多くできるということになります。

そのため、充放電の回数が少なく住む大容量の蓄電池ほど、サイクル数という観点から見ても寿命が長いということが言えます。

 

なお、充放電を繰り返した結果、メーカーカタログ等に記載されているサイクル数を越えたとしても蓄電池が全く使えなくなるというわけではなく、携帯電話やノートPCに搭載されているリチウムイオン電池と同じように、性能が劣化してしまう(充放電の量が減る)ことを意味します。

 

蓄電池は使用環境や充電の頻度によって寿命が変わる

メーカーカタログ等に記載の寿命やサイクル数は目安であるため、使用環境や使い方によってはより劣化が早まる可能性があることがあります。

リチウムイオン電池は、過放電や過充電を繰り返すことや、極端に高温での環境で使用すれば劣化が早まると言われています。また、完全放電してから充電するよりは、ある程度の小まめさで充電を繰り返したほうが電池性能を維持できるとも言われています。

そのため、蓄電池の寿命について確認する際は、蓄電池のご利用環境や使用頻度も考慮に入れることが必要になります。

 

まとめ

現在、家庭用や産業用蓄電池として広く普及しているのはリチウムイオン電池です。そのため、新たに蓄電池を導入しようとご検討される場合は、リチウムイオン電池の寿命である6~10年(サイクル数3,500回)を目安にするとよいでしょう。産業用途にサイクル寿命が8,000サイクルのものもありますが、その分、価格帯が高額になります。

 

なお、寿命の長さが特徴的である鉛蓄電池を採用するメーカーもありますが、2015年現在では補助金対象になっていないためこの点はご留意下さい。

 

(参考:経済産業省蓄電池戦略プロジェクトチーム『蓄電池戦略』平成24年7月)

2015/05/08