リチウムイオン電池の寿命について

質問

掃除機のリチウムイオン電池の寿命についてです。
ネットで確認したところ一般に500回の満法充電だと書かれていました。
掃除機売り場に行ってみたところ、製品によってはネットの通り500回と
なっているものもあれば、満法充電で1100回というのものもありました。
この違いは何でしょうか？
同じ電池で倍以上も差があるのがちょっと不思議というかいまいち納得できません。
単に少しの使用を繰り返す場合なのかとも思ったのですがカタログによっては
「満放充電1100回」と書いているメーカーもありました。
詳しい方がおられれば教えていただきたいです。

回答No.5

hla7yrgrg

それはメーカーに直接聞かなければ正しいことは分かりません。メーカーによって充電回数の定義が違ったりしますしね。また、電池に使われる素材等の違いで電池の性能が大きく変わります。

同じリチウムイオン電池と呼ばれている規格のものでも、

正極の素材として

・コバルト系
・マンガン系
・ニッケル系
・三元系

などが使われています。

単価もさることながら、耐熱温度等も違ってくるため使用される環境や用途によって素材を選ぶのが一般的です。

例えば、正極にコバルト酸リチウムを使ったもののサイクル寿命は500～1000回だと言われています。正極に三元系（ニッケル、マンガン、コバルト）を使ったもののサイクル寿命は1000～2000回だと言われています。

また、高密度（電池容量が大きい）になると、リチウムイオン電池に限らず充電池の充電サイクルは小さくなりがちです。これは、化学反応の問題だったりします。例えば、エネループ（ニッケル水素充電池）は、スタンダードモデル（単3で1900mAh）とハイエンドモデル（単3で2500mAh）がありますが、充電サイクルはスタンダードモデルが約2100回、ハイエンドモデルが約500回となっています。

お礼

わかりやすく具体的なご説明有難うございました。勉強になりました。

回答No.4

chie65536（@chie65535）

追記。

簡単に言うと、

モーターを廻すだけなら、1100回分の性能低下で、モーターが廻せなくなる

モーターと電子回路の両方に使うなら、500回分の性能低下で、モーターは廻せるが電子回路が働かなくなる

という違いがあるのだろうと思われます。

どちらの掃除機も、充電池の性能は「どんぐりの背比べ」だと思います。

補足

回答有難うございました。比較しているのは日本製の日〇とスエーデン製のスティックです。最新の掃除機なのでどちらも電子回路に電気は使っていると思います。（構造的なものは詳しくないのですが）。・・・となると他の方の回答欄にもあるように、同じリチウム電池でも単に正極（あるいは負極？）に使用しているものの違いによるのかなあと推察されます。あまりイメージがわかないのですが同じ掃除機というカテゴリーですが、違う種類のリチウムイオン電池を使用していると考えていいのでしょうか？

回答No.3

chie65536（@chie65535）

＞ネットで確認したところ一般に500回の満法充電だと書かれていました。

リチウムイオン電池の「充電サイクル500回での寿命」と言うのは「充電サイクル500回くらいで、新品の時と比べ、性能が５０～６０％に落ちる」と言う意味です。「寿命」だからと言って「完全に使えなくなる」と言う訳ではありません。

ですが、一般の電子機器で使う場合は、性能が５０～６０％に落ちると、電子部品が正常動作しなくなってしまう為に「性能が５０～６０％で寿命」となります。

しかし「掃除機のモーターを回すだけに使う」のであれば「性能が５０～６０％に落ちても、充分にモーターを動かす電力が供給できる」のであれば「まだ寿命とは言えない」です。

そして「1100回くらいの充電サイクルに達し、性能がかなり落ちモーターを回す電力を供給できなくなる」のであれば「寿命は1100回」と言う事になります。

なお「寿命500回」と書いてある掃除機は「充電池を、モーターを回すだけに使ってるだけではなく、内蔵している電子回路にも使っている」のです。

充電500回分の性能低下で、まだまだモーターは回せるけど、内蔵の電子回路が動かなくなるので、電子回路を使っている掃除機は「寿命500回」になっているようです。

回答No.2

qwe2010

日立、マキタ、等の充電式の電動工具のカタログを、参考にすれば納得すると思います。
リチウムイオン電池、開発競争は、とても激しくて、短期間に性能が向上しています。
性能が良いものは、コストもかかりますので、少し高くなっているようです。

リチウムイオン電池はとても高いので、掃除機などを安くしようとするのなら、電池の性能を下げるのが、手っ取り早いです。

インパクトドライバーの、リチウムイオン電池、電池だけで２万円が近い値段です。

お礼

有難うございました。参考にさせていただきます。

回答No.1

aokii

保存状態や充電方法の違いによるものと思われます。
資料では、リチウムイオン電池のサイクル回数は3,500回、年数にしておよそ6～10年となっていますが、保存状態や充電方法によっては著しく寿命が低下する恐れがあるため、適切に充放電を行わなければなりません。

お礼

有難うございました。勉強になりました。