二次電池の使用条件と危険防止方法について
- 二次電池は充電・放電時に水素ガスを発生するため、密閉構造では危険な場合がある。
- しかし、安全弁を備えているなどの条件が整えば安全に使用することが可能である。
- 回路上の電圧制御で負荷を停止させることも防止策のひとつである。
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二次電池
一般的に二次電池は充電時、放電時に水素ガスを発生するので、密閉構造では危険なので使用しない方が良いと云う意見と、ガスを吸収して安全弁が有るから使用条件が整えば使えない事はないと言う意見、また回路上電圧制御で負荷を停止すれば良い等々ありますが、どなたか危険を防止する良い方法有りましたら教えて下さい。（大量生産を含めての話です）
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今更、、、これと競争して勝てる算段ありますか？ 残り湯の洗濯機移送用ポンプ 1,008円 (税込) http://item.rakuten.co.jp/sekichu/4971770522145/?scid=af_pc_etc&sc2id=67889001 AC100V→DCのアダプタで供給 風呂場ではAC100Vは感電の危険性の考慮を要するがDCで低くすれば殆ど解決。二次電池＋充電器でコードレスにする意味が薄れてしまう。 ゼンマイに関するエネルギー保存の法則は計算せずとも結論には従うが賢明。本件は市販品の調査研究がまず必要と思います。 難しいことを強調しすぎると頑張ろうとする意気込を殺ぐとの意見もあるが、生半可な姿勢では必ず失敗が待ち受ける現実。 安い海外製が出回らなかった古き良き時代なら、ソコソコのものが４、５千円で売れた。それで起業、成長し今も続く企業はあります。 しかし今はイキナリ千円と競争しなければならない。 価格を下げるには現地で作る、しかしそのノウハウも相当に必要。 このような雑家電は大手よりも中小メーカが得意。代表例はアイリスオーヤマ。その開発現場がＴＶで報道されたが、性能・価格・品質で今の類似製品より上回るための努力は半端ではない。 ＞大量生産を含めての話です こう仰れば上記の議論は妥当なはず。 充電式だってチョイ付加すれば済むハナシ。探せば既にあるかも？ 製品開発においても時間を省くにはアウトソーシング。ゼンマイから始めて二次電池、、、、、、、既に時間が掛かりすぎですよ。 ソフトな言い方の人も居るが私と中味は変わりません。
ひとくちに二次電池といっても、沢山の方式があります。 可能性を見いだしたいならば、十把一絡げにしないで、個々の方式 更にはその改良バージョンに対して、十分な情報収集することが 必要と思います。 電池選定上の制約条件があれば。具体的にご呈示になることが、答えに 到達するための近道と思います。 ＞安全を最優先にすると特定の電池、充電器、回路になる？ お尋ねにないたいポイントが、どのタイプの電池なのかを知りたいのならば、 最初からそのように質問した方よかったでしょう。 個人的な考えであることをお断りした上で・・・・ 実用化されている各種タイプの２次電池は、いずれも実用的な安全性を確保 していると思います。その中で、できるだけ危険性を回避したいならば、 一般論ですが、エネルギー密度の低いタイプを選ぶことが良いと思います。 近年普及しているリチウムイオン電池は、各種タイプのうち、最もエネルギ ー密度が高いので、私が設計者であれば、使用を控えると思います。 リチウムイオン電池よりも実用化が早く、使用実績の長い電池を選択し、 充放電の管理をリチウムイオン電池並に丁寧に行うことで、十分な安全性を 得られるでしょう。使用環境が、常温よりも高いようですので、充放電時の 温度モニターには十分な配慮をすることが適切と思います。 ところで、電池を密閉空間に収容することは必須条件でしょうか？水がかか る環境で使うということから、密閉構造を選択することに直結していないで しょうか？水がかからない位置に通気口を設けることや、万一気圧が上がっ た際に、安全に圧力を逃がす安全弁を設けるなど、構造的な工夫には、数々 の選択肢があるはずです。爆発を避ける必要があることは理解できますが、 絶対に壊れない製品は設計できません。安全に壊れる構造・方法を研究する ことをお勧めしたいと思います。 さらに別の観点として、 電池は、ポンプ本体に一体的に組み込まれるのでしょうか？この場合は、 充電の際に、充電器から電線を接続して充電することになると想像します。 他の方法として、充電する際には、ポンプから電池を取り外して、水がかか らない環境に置いた充電器に装着して行う方法もあると思います。 前者の充電方法では、充電器が漏電した場合を想定すると、充電中のポンプ は、感電の危険性が高くなります。電気的な安全性の観点で、電池の採用を 選択したのであれば、前者の充電方法をとるシステムは、自己矛盾すること と思います。 電池を採用する目的は、機器の可搬性を高めることにある筈です。 漏電による危険性を回避する方法は、電池を採用する以外の方法もあります。 最も重要とお考えの“安全性”について、視野を広げて深く掘り下げること をお勧めしたいと思います。また並行して、仕様の定量化をはかることと、 コストを把握することが重要と感じます。
お礼
制約条件は回答（２）のお礼でお答えさせて頂きました環境下です、安全を 最優先ですので種類、方式、効率、は問いません。 ご指摘有り難うございました。 エネルギー密度の低いタイプを選定して、工夫を凝らせば不可能ではなさそうな事お伺いして、勇気付けられました。その中で装置の構成のことですが、密閉内にはモータ、充電池が入り、充電作業は水とは関係ない場所でおこないます。ガスは放電時よりも充電時、特に過充電になった時に発生すると聞いておりますが、充電時は通気構造にすれば良いとして、放電時ですが、過負荷、温度上昇の時、異常を感じたら直ぐに停止で対応する。又、万一に備えてですが、密閉構造といっても水深０．５ｍの水圧程度ですので、薄いフィルムを部分的に使用する事によって安全性を考慮する事は充分に考えられます。しかしながら、一旦市場に出た場合、ユーザが容易に電池を変えたり、まぜこぜにして使用出来ないように特定化が必要条件になるかと考えています。 色々とご見識を賜り有難うございました、今後とも宜しくお願い致します。
＞密閉構造では危険なので使用しない方が良いと云う意見と、 その装置の使用環境は？ まさかの真空装置内とか？ 雰囲気温度５０℃以上とか？ はたまた安全装置に掛ける予算はゼロ円とか？ 中国製携帯が爆発したとかのニュースは有りましたが 日本製携帯が爆発したとかの話は聞きませんね >お風呂移送用ポンプ、安く出回っている事、初めて知りました。 何処の国のお方？ ヤマダ電機とかエディオン、ケーズデンキとか行ったこと無いの？ 家電量販店でなくとも大形スーパーイオンとかの家電売り場とか 恐らく、本件は営業企画会議とかでの議題かな？ そもそも会議のメンバーにお風呂ポンプを知ってる人は居なかったの？ 如何にも情けなさ過ぎ どんな会社？何作ってるの？ 家電量販店に並んでる商品の相場を知らないなんてね お風呂ポンプの相場は知らなくとも 灯油ポンプの相場から見当が付きそうなもんだし 工作機械業界とか石油化学業界とか業界以外の人には 業界内部の事情が分からなくて当りまえの事例は多いが てっきりそんな話かと思いきや 蛇足ながら↓を見てから再考しては？ http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&event=IE0004&wid=234789&target=knowledge この記事は４年前なので現在では多少事情は違うでしょうけれど ３Ｄプリンタとかそれなりに手段はあるが、現在でも試作品に留まるし ＞私がお尋ねしているのは、只一点、充電池の技術論のみです。 ここで聞く前に電池メーカに聞くべきでしょう http://industrial.panasonic.com/www-ctlg/ctlgj/qACA4000_JP.html http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/ACA4000/ACA4000PJ3.pdf http://industrial.panasonic.com/www-data/pdf/ACA4000/ACA4000PJ4.pdf http://www.sonyenergy-devices.co.jp/products/oem-battery.html http://www.sonyenergy-devices.co.jp/PDF/energy_jpn110712_final_amat.pdf 更には電源制御ＩＣメーカ（バッテリー充放電管理） http://www.analog.com/jp/power-management/battery-management/products/index.html http://japan.maximintegrated.com/products/power/ http://japan.renesas.com/products/mix_sig/powermanagement/charge/index.jsp それらのメーカに問い合わせて 最終的にはサンプル評価版入手して自分自身で評価 ただ、メーカの回答が理解できないとか メーカに質問すべき項目自体が分からないとかなら このサイトに質問すればそれなりの回答は憑くでしょう ただ、そうであったとしてもメーカ技術資料を百回ほど読み替えなさないと解決できないでしょう
お礼
環境下は下記のごとくです 使用環境： 家庭用お風呂 圧力 ： 大気圧 温度 ： ４０度前後 容量 ： 単一乾電池２個 予算 ： 安全を最優先にすると特定の電池、充電器、回路になる？ いずれにしても今後の可能性の問題に成るのでしょうか、具体的なご指摘有 り難うございました。
すでに実用化済み http://akizukidenshi.com/catalog/g/gB-06005/ 密閉型バッテリー 仕組み http://fish.miracle.ne.jp/katube-a/batt.html りチャージ時間を短くする方法とか （案はあるが現実的かどうかは実験してみないとわからない） 大容量小型バッテリ余暇の開発にいそしんだほうがいい
お礼
自動車、バイク等のバッテリーは解決済みとの事ですが、充電池は種類も多々あるので、もっと具体的にお尋ねすべきでした。使用する環境化は他の方に提示いたした事ですが、色々共通すること多々あると思いますので参考にさせていただきます、有り難うございました。
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