シールド・バッテリー充電器の違いは?

質問

デジカメの外部電源として6Ｖ9AhK シールドバッテリーを買いました。
ずいぶん昔の(30年前)小さな充電器で最初の充電をしました。シールドバッテリーなどない頃の充電器です。買った店に相談すると、充電可能だというので、テスターでチェックしながら充電しましたが、その時は無知識だったので、長く充電しすぎて、後で教えて頂くと、電圧的に過充電に終わっています。しかし、その初期充電のまま、現在でも快調に使用できています。(今後は、よく監視しながら充電しようと思っています。)

その後、セルスターSS-5という充電器を入手しました。
説明書によりますと、シールドバッテリーへの充電は不可とあります。
過充電防止回路も付いてはいませんが、このこととシールドバッテリーへの充電ができないのとは、直接関係はないと思います。

そもそも、シールドバッテリーへの充電が可能な充電器とは、そうでない充電器と比べて、どこが違うのでしょうか?また、セルスターSS-5や前述の古い充電器(SS-5が不可なのだから、当然これもダメということになる)充電をした場合、どんな不具合があるのでしょうか?

回答No.3

noname#252929 · ベストアンサー

>すぐに買えないとなれば、当座はテスターで監視しつつ、適当なところで充電を切り上げれば、まぁそこそこの対応策となるのでしょうか?

ほとんどならないでしょう。

それで出来るのは、７割程度までの充電ではないでしょうか。
それ以上は、そもそもの出力電圧が大きいわけですからそれを下げる方法は無い以上無茶と言う話になります。

電圧が高くなると、充電時、内部抵抗は高くなっているように見えます。
ですので、電流が流れにくくなる訳です。

バッテリー充電器は、充電終止電圧をほぼ上限で設計してあるので、その電圧で充電を続けます。

誦電気のメーターを見てると判りますが、５Aの充電器と言っても、５Aの電流が流れて居る事なんてまずないのはご存知かと思います。

これは、上限電圧をかけている状態で流れている電流値ですから、この状態ですでにシールドバッテリーであれば、上限電圧を超えている状態となって居る訳です。

それと、ここの掲示板のシステムでは、補足要求を書かれても、回答した人に書き込まれたことが通知されません。
お礼でなくてもお礼の方に書かないと、何も通知が来ないので、追加質問されたなどが判らないシステムになって居るようです。

お礼

なるほど、よくわかりました。
たいへん、ご丁寧に教えてくださって、感謝しています。
やはり、餅は餅屋・・・ちゃんとした対応の機器で充電するように致します。
また、補足入力しても、ほとんどご回答を頂けない理由が、あなた様のご指摘でよくわかりました。これも、思わぬ勉強になり、たいへん有り難いことです。
お世話になりました。

回答No.2

noname#252929

＞そもそも、シールドバッテリーへの充電が可能な充電器とは、そうでない充電器と比べて、どこが違うのでしょうか?

シールドバッテリーは、電解液が漏れない様に、ゲル状にしたり、液栓部分の構造を工夫して、電解液が外に漏れにくくした構造のバッテリーです。
その代り、電解液が蒸発した場合に、補水が行えないという構造になって居ます。

通常のバッテリーは、液が蒸発したとしても、補水が行えますので、電解液を正常に保つ事が出来ます。

これが構造的な大きな違いです。

充電器はどこが違うのかと言うと、
バッテリーを充電すると、電気分解により、電解液上の水が、水素と酸素に分かれて気体になってしまいます。
その分、電解液の水の量が減ります。

この気体になってしまう水は、充電終止付近から、加充電状態。若しくは急速充電を行って居る時に多く発生します。

その為に、シールドバッテリー用の充電器と言うのは、充電器の最大充電電圧を下げて、加重電状態を起こしにくく設計してあります。
これが大きな違いで、シールドバッテリー対応と書かれて居ない物は、対応して居ません。

ここまで書くと、重複となるかと思いますが、

シールドバッテリーを、通常バッテリーの充電器で充電すると、充電電圧が高い為に、充電終止時に発生する電気分解による水の減少(電気分解によって水素と酸素になってしまうため)が起こるのですが、それを補水する方法が無いため、バッテリー内部が乾いてしまいます。
バッテリー内部の電極板が乾くと、電極を保護しているセパレーターや電極のまわりに塗られている活性物質などがもろくなり、セパレーターを突き破って内部ショートを起こす事も在ります。
また、電解液が減り、極板との接触面積も減りますので、発生できる電気量の減少にもつながります。

通常バッテリーにシールドバッテリー用の充電器を使う分には問題ありません。
通常バッテリーは、補水が出来る構造の為、電解液容量に注意を行って、減っている場合は蒸留水を補水すればよいだけとなります。

シールドバッテリーや、メンテナンスフリーバッテリーは、通常バッテリーより、充電終止電圧を若干高めてある為、通常に使用しているのであれば、電気分解による電解液中の水の減少と言う物は、起こりにくくなっています。
ただし、充電器などは、通常使用以上の電圧をかけるので、最低でも専用の物を使うようにと言う事になって居ます。

昔の充電器は、残念ながら、シールドタイプやメンテナンスフリーが多く出回る前の充電器ならば、それらへの注意をしようが無かった為に、書かれて居ないというだけの話だと思います。

補足

ありがとうございます。
詳しいご説明をありがとうございました。
大変勉強になりました。
さて、今後の対応策として、シールドバッテリー対応の充電器を買うべく、サイフと相談します。しかし、サイフの返事次第で、すぐに買えないとなれば、当座はテスターで監視しつつ、適当なところで充電を切り上げれば、まぁそこそこの対応策となるのでしょうか?それとも、これは不完全な充電なので、別の意味で寿命を短くする・・・とか、あるのでしょうか?

回答No.1

mrkato

円筒型単一セル２Ｖ鉛シールドバッテリーを連結して
１２Ｖバイク搭載用ブロックを造った個人のブログ記事
http://homepage3.nifty.com/gizmo/CYCLON.htm
秋月電子通商 鉛蓄電池充電器パーツキット
通販コード　K-00074 （トランス・一次電源回路別）商品ページ、説明書ＰＤＦ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-00074/
http://akizukidenshi.com/download/kairo/%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF/%E5%85%85%E9%9B%BB%E5%99%A8%E9%96%A2%E4%BF%82/H003_%E9%89%9B%E8%93%84%E9%9B%BB%E6%B1%A0%E7%94%A8.pdf

更に要約で申し訳ありません。
旧来の充電器では、蓄電池にあわせ電圧（スイッチとツマミ併用もある）の
充電途中の上限を決め、進行により電圧が上がって、水素ガスが上がる前提で作業します。
シールド鉛バッテリーでは減圧弁以外の開放を用いない設計で、
（バイク用バッテリーで電解液パック別梱包もあるが注入口の再開閉は認められない）
圧力での破損を避けなければならず、充電電圧は回路に規格の114%、満充電時電圧に同じ。
6Vでは6.86V。それを超えない制御を行う電圧レギュレータ回路を併用しています。

お礼

ありがとうございました。
質問に書きました、セルスターSS-5という充電器に、教えていただきました秋月電子のキットをつなぐことで、シールドバッテリーへの充電ができるのでしょうか?
改めて、ご質問をしますので、またよろしくお願いします。
詳しいお話を、大変ありがとうございました

補足

ありがとうございました。
つまり、6.86Ｖで充電を終了すれば、シールド不対応の私の充電器でも、不完全ながらも、応急的にバッテリーを傷めない充電ができるということでしょうか?