『リチウムの充電池・乾電池について』 の クチコミ掲示板

[TIKO_apnea]

ご教示下さい

14500は 800mAhから保護回路付きの1500mAhまで
容量の開きが大きいのですがこれはどうしてなんでしょうか？

リチウムで単3乾電池は3000mAhと容量が大きいですが
これは14500よりも２倍程度持つということでしょうか？

書込番号：26079554

[ダンニャバード]

電圧が違うのでは？
バッテリー容量は（単純に言えば）Ah×Vです。

書込番号：26079560

[あさとちん]

＞TIKO_apneaさん

14500に使われる電池は、コバルト酸リチウム電池（3.7V）とリン酸鉄リチウム電池（3.2V）があります。
電池の種類によっても容量が変わります。

単3乾電池型リチウム電池の電圧は1.5Vなので、14500の代わりにするには２本必要です。
２本使えば２倍持ちます。

書込番号：26079567

[TIKO_apnea]

ありがとうございました
理解できました！

書込番号：26079846

[ガリ狩り君]

厳密に言うと、出力可能な電流も異なります。


14500セルバッテリーに関して言うと、おおよそ2〜10Aまで電流を流せる各種バッテリーが存在します。
このサイズのセルバッテリーは、容量や出力電流の開発が盛んではないので、現時点で開発が盛んな21700セルバッテリー仕様の懐中電灯が増えています。
それ以前は、18650セルバッテリーの開発が盛んでした。
セルバッテリーの定格出力電圧は、3.6Vまたは3.7Vになりますが、利用時間の経過と共に電圧降下が起こり、2.5Vで使えなくなります。
セルバッテリーは定格3.6〜3.7Vとなっていますが、実際は満充電時4.2Vまでバッテリー電圧が有ります。
2.5Vまで頻繁に使うと、急激な蓄電量低下など劣化の原因になる為、しっかりとした回路を造り込まれた懐中電灯は、平均して3.0V近辺で一旦使えなくなる保護機能が働きます。
その様な懐中電灯には、保護回路付きバッテリーは不要です。


14500等の各種セルバッテリーは、大体のサイズを示す規格法則が有り、「14」と「500」で分けて幅と長さを示しています。


リチウム単三(リチウムAA)電池は、定格電圧が1.5Vなので、セルバッテリーと同等電圧にするには、直列で２本必要。
しかし、出力電流を同等にするには、もっと余計に必要となるかもしれません。
懐中電灯に絞るとLEDには各種メーカーと種類が存在し、求められる出力電流を得るには、リチウム単三は効率的と言えません。
特に最大光束3000lm〜5000lmを目安に、その様なLEDを利用した懐中電灯には、平均して10〜15Aの出力電流可能なバッテリーが必要です。
その為、最大光束の数値が大きい懐中電灯になるほど、リチウム単三では必要な本数が鼠算の様に増える為、リチウム単三は実用的と言えなくなります。
上記の事を踏まえると、リチウム単三の利用本数が多いから、絶対に良いとは言い切れないのです。


容量と出力電圧で目が届きやすいですが、実際は出力電流も重要です。

書込番号：26081334

[ガリ狩り君]

追記として、現時点での話になりますが、21700セルはEVカーやドローン用のほか産業用の高出力仕様が多く存在しています。
現在、割高なMolicelのP50Sで出力100A、中国企業のEVE 50PLでBグレード品でも60A、Reliance RS50 で70Aと非常に高い出力です。
タブレス構造により内部抵抗低減の恩恵は大きく、500回充電サイクルもクリアしています。

高出力を求めると、AAA(単四)またはAA(単三)の充電池で同等の出力を得るには、非常に多くの電池が必要になります。
それと同時に、AAA電池やAA電池は内部抵抗が高い為、急速充電する際には精々500mA充電が限度。
タブレス構造のセルバッテリーには、10A充電も可能な物も有るようですが、その分のトレードオフで寿命悪化のリスクも伴います。
通常セルバッテリーの場合、通常では２〜３A充電になります。

書込番号：26246278

[ガリ狩り君]

【補足】

このような疑問を解消するために、補足を加えておきます。
電池やバッテリーの様に、正極と負極が分かれているものを、次のように接続した場合の注意点です。


・電池やバッテリーを直列接続する場合、出力電圧が接続数に応じて加算されます。


・電池やバッテリーを並列接続する場合、出力電流が接続数に応じて加算されます。


この場合の接続数に応じた蓄電容量（mAh）は、並列接続時に限り加算されますが、直列・並列接続時の合計体積も増えます。
出力電圧1.5VのAAA(単四)やAA(単三)の電池を使い、リチウムセルバッテリーと同等の出力(電圧＆電流)を得るには、出力３Vまでは直列で2本使うと最低ラインまでは到達可能です。
出力電圧1.2VのAAAやAAを利用場合、直列3本でセルバッテリーの出力に近い出力電圧の3.6V。
しかし、セルバッテリー充電完了後の直近出力4.2Vにはまだ遠いです。
次に出力電流ですが、一般的なエネループの場合1.2Vで1900mAh、オームの法則を使い電池の測定内部抵抗が0.12Ωとした場合、計算上の出力電流は10A。
このエネループで3.6V10Aの出力を得るには、先に書いた注意点を元にした場合、3本直列接続したものを用意しなくてはいけません。
この時点で、既に2本の14500セルバッテリーよりも合計体積が大きくなり、それに応じた電池ボックスが必要になります。
再度言いますが、電池を直列接続した場合は容量加算されません。

より現実的なものとして、14500セルバッテリーやAAA電池よりも、1本辺りの容量と出力の大きい18650や21700セルバッテリーを使うと無駄が少ない。
出力電流に関して、特に21700セルの場合、タブレスセル・バッテリーの登場により、5000mAhの容量で40A以上の出力を得られるものが多い。



っと言うことでスレ主さんは、このスレ閉じられたら良いのでは？

書込番号：26440442