王様のためになる話

蓄電池の寿命はどれくらい?少しでも長く使うためにやるべきこと

2021/08/19

「蓄電池も電池だから寿命があるんじゃないの?」、「蓄電池って何年使えるの?」など蓄電池の寿命に関する投稿をインターネットなどで良く目にします。

みなさんがおっしゃる通りで、蓄電池には寿命があります。

ですが、蓄電池の種類や使い方、設置場所によって寿命は大きく変わります。

今回は、蓄電池を少しでも長く使うためのポイントについて詳しくお話します。

 

蓄電池の寿命はどれくらい?

 

蓄電池の寿命とは、蓄電容量の減少のことを言います。

蓄電池の寿命は、蓄電池内で使われている電池の種類によって寿命は変わります。

蓄電池のカタログを見ると、使用期間○○年、サイクル数○○○○サイクルなどと書かれています。

では、蓄電池の使用期間やサイクル数が上限に達した場合、蓄電池は使えるなくなるの?って思いますよね。

蓄電池は寿命が来たからと言って、貯められていた電気が使えなくなったり、電気が貯められなくなったりする訳ではありませんのでご安心下さい。

ここで、蓄電池の種類とサイクル数、使用期間についてご説明します。

 

鉛蓄電池

鉛蓄電池とは、鉛と電極を使った蓄電池です。正極側には二酸化鉛を負極側に海綿上の鉛を電極して利用して、電解質には希硫酸を使用している蓄電池です。

今販売されている蓄電池の中では、最も歴史が古い再充電が可能な蓄電池です。

鉛蓄電池は、放電性能が安定している事と原料である鉛が安いため、購入コストが低いのがメリットです。

他の蓄電池と比べると重量があるのがデメリットです。

重量の関係で車のバッテリーとして使用されています。

 

リチウムイオン電池

日本で最も多く販売されている蓄電池です。

リチウムイオン電池は、鉛蓄電池よりも軽量化、小型で大容量の電気を充放電な可能な電池として開発されました。

メリットは2つあります。

1つ目は、数百回~数千回の充放電に耐えられる長寿命の電池と設計されているため、ノートパソコンや携帯電話など軽量で容量の大きい充電池として幅広く利用されています。

現在、注目を集める家庭用蓄電池や電気自動車のバッテリーにも、リチウムイオン電池が使用されています。

2つ目は、長寿命であることです。

リチウムイオン蓄電池の寿命は、平均6,000~12,000サイクルで、使用期間としては約15~20年が目安です。

高寿命のリチウムイオン蓄電池ですが、デメリットもあります。デメリットは2つです。

 

火災が起きる可能性がある

性能が高いために急速に充放電を繰り返すことによって、蓄電池本体が破裂したり火災が起きてしまったりする場合があります。

 

 

原料が高い

リチウムイオン蓄電池の原料となるマンガン・コバルト・ニッケルなどの希少金属が使われているので価格が他の蓄電池と比べても高くなってしまうのがデメリットです。

 

NAS電池

NAS電池は、日本ガイシがはじめて実用化した大規模な蓄電システムです。

数千kWの蓄電容量があるので、産業用の蓄電池として工場や県庁や大学などの大型の施設で災害時に備えた電力をバックアップする働きが期待されています。

動作を維持するために300度以上の高温を保つ必要がある点、火災が発生したときに原料のナトリウムは水で消火出来ないので、一般の消防では対応が難しいというデメリットがあるため、家庭用蓄電池として導入するのは難しいです。

寿命は、4,500サイクル・約15年と言われています。

 

サイクル数

蓄電池の寿命を知る上で、重要な数字がサイクル数です。

サイクル数とは、蓄電池の充電が0の状態からフル充電の状態になって使い切るまでの期間を1サイクルと言います。

例えば、10,000サイクルの蓄電池の場合、充電が0の状態からフル充電になって使い切るまでのサイクルを10,000回出来ます。

もちろん設置条件や電池の劣化によって、サイクル数は変化します。

 

使用期間

日本で最も販売されているリチウムイオン蓄電池の使用期間はサイクル数を基に考えます。

サイクル数を365日で割るとだいたいの使用期間が分かります。

日本で販売されている、リチウムイオン蓄電池のサイクル数は6,000~12,000サイクルの製品が多いです。

6,000サイクルの場合は約16年、12,000サイクルの場合は約32年です。

蓄電池の使用期間は、メーカーや機種、設置環境や充放電の頻度によってサイクル数も変化しますので、約15~20年が目安です。

 

蓄電池の種類に関する詳しい記事はこちら⇒蓄電池の用途は無限大!種類と用途をどこよりも詳しく解説中

 

蓄電池を少しでも長く使い続けるためには

どんな電化製品もそうですが、少しでも長く使いたいですよね。

蓄電池も方法によっては、寿命年数以上に長く使って頂くことが出来ます。

蓄電池を少しでも長く使うためには、何をすれば良いかご紹介します!

過充電、過放電しない

リチウムイオン蓄電池は、過充電、過放電に影響を受けやすいという特徴があります。

蓄電容量は0の状態で長い放置すると過放電に状態になりますので、蓄電容量が0になる前にこまめに充電することによって過放電は防げます。

フル充電になっているのにも関わらず、充電を続けると過充電の状態になりますのでこまめに蓄電容量を確認しておきましょう!

 

高温環境に置かない

リチウムイオン蓄電池は、高温に弱いという弱点があります。

リチウムイオン蓄電池は、気温25度以上の場所に設置すると蓄電池の容量を超えて充電する過充電の状態になります。

また、直射日光が当たる場合や湿気の高い場所、風通しの悪い場所、積雪のある場所への設置も寿命を短くする理由です。

リチウムイオン蓄電池の設置場所は、家の北側や1日の中で影になる時間が長い場所か屋外に設置するのが困難なご家庭では、屋内設置できる蓄電池もおススメです。

 

寿命が長い蓄電池を選ぶ

少しでも蓄電池を使うためには、容量の大きい蓄電池を選ぶのがおススメです。

蓄電容量が大きい蓄電池になるとその分サイクル数も増えますし、過充電・過放電の状態にもなりにくいので蓄電池を長く使って頂くことが可能です。

 

各蓄電池メーカーのサイクル数

現在、各蓄電池メーカーが販売している蓄電池のサイクル数はどれくらいなのでしょうか?

気になりますよね!

人気メーカーの蓄電池のサイクル数をご紹介しましょう!

 

伊藤忠

伊藤忠の蓄電池は全部で2種類です。

スマートスターシリーズは、単機能型蓄電池です。

単機能型蓄電池は、太陽光発電を設置してから10年未満の方が導入されることが多いです。

その理由は、太陽光発電を設置してから10年未満の方は、売電価格が高い状態で推移しているので蓄電池に貯めるよりも売電した方が経済的メリットが出やすいからです。

スマートスターシリーズは、設計の段階から1日1サイクル、蓄電池の主な充電先を深夜電力で設計されています。

寿命サイクル数はスマートスターL、スマートスター3とも6,000サイクルで約16年です。

 

ニチコン

ニチコンは単機能型蓄電池とハイブリッド型蓄電池の2種類あります。

単機能型蓄電池シリーズは、伊藤忠の単機能型と同じ考えで設計されているので6,000サイクルで寿命は約16年です。

ハイブリッド型蓄電池は、設計の段階から1日2サイクル、主な充電先を太陽光発電と深夜電力の両方から充電すること念頭に設計されているので、サイクル数は単機能型蓄電池と比べると長くなっています。

ニチコンのハイブリッド型蓄電池(ESS-H2L1)のサイクル数は、12,000サイクルで寿命は1日1サイクルで稼働した場合は約32年、1日2サイクルの稼働した場合は約16年です。

設置状況や使用頻度によって、サイクル数や寿命年数は変わります。

田淵電機

田淵電機のアイビス7は、ハイブリッド型蓄電池です。

ニチコンのハイブリッド型蓄電池と同じ考えで設計されているため、サイクル数は12,000サイクル、1日1サイクルで稼働した場合は約32年、1日2サイクルで稼働した場合は約16年です。

設置状況や使用頻度によって、サイクル数や寿命年数は変わります。

 

オムロン

オムロンの蓄電池は、ハイブリッド型蓄電池です。

設計の考え方は、ニチコンや田淵電機と同じです。

業界最大容量のKP-BP164-Aのサイクル数は、11,000サイクル、1日1サイクルで稼働した場合は約30年、1日2サイクルで稼働した場合は約15年です。

設置状況や使用頻度によって、サイクル数や寿命年数は変わります。

単機能型蓄電池とハイブリッド型蓄電池では、設計の段階から蓄電池の充電先の考え方が違うため、サイクル数も変化しています。

ハイブリッド型蓄電池の方がサイクル数は多いですが、1日2サイクルで設計されているので単機能型と寿命は同じと考えておくと良いでしょう。

 

各メーカーの蓄電池の性能について詳しい記事はこちら⇒蓄電池の人気メーカーはどれ?初心者でも分かる蓄電池の種類や性能を徹底比較!

 

蓄電池の寿命のまとめ

みなさんいかがでしょうか。

今回のお話をまとめると、

蓄電池の寿命は電池によって変わる!

1番長いのがリチウムイオン蓄電池。

蓄電池の寿命はサイクル数で表記されている!

サイクル数が多ければ寿命は長いです。

蓄電池を少しでも長く使うためには方法がある!

設置場所、過充電・過放電に注意!

蓄電池メーカーによってサイクル数は違う!

ハイブリッド型の方が、1日2サイクルで設計されているのでサイクル数は多いですが、単機能型と同じ寿命と考えていいでしょう。

蓄電池は、メーカーや種類によって多少の違いはありますが、100~200万円する製品です。

高い買い物なので、少しでも長く使いたいですよね。

少しでも長く使うためには、どうすれば良いかこの記事を読んで参考にしていただければ幸いです。

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