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蓄電池の働き

公開日: : 最近の投稿

充電して電気を蓄え、繰り返し使える電池のことを蓄電池と言います。従来は、自動車や航空機、農業用機械などの車両をはじめ、モバイル端末や小型電子機器、病院や学校などの公共施設の非常用電源として利用されていました。しかし、最近は私たちの私生活の中でも一般的に使われるようになってきています。そこで今回は、現代の日常生活でなくてはならない蓄電池の働きと仕組みについてご紹介していきましょう。

エスコシステムズなどが扱っている蓄電池の働きについて

家庭用蓄電池は充電式電池とも呼ばれており、蓄電と放電を繰り返し行っている電池のことを言います。蓄電池には様々な種類があり現在普及が進んでいる蓄電池は、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、NAS電池の4種類に焦点をあてることができるでしょう。

日本においては1895年に島津製作所が鉛蓄電池を初めて製造し、そこで成果を上げたことをきっかけに、世界の中で常に蓄電池のトップシェアを維持しています。また、蓄電池の品種改良にも注力し、コンパクトでありながら容量の大きい蓄電池がさらに普及していくと予想されています。

エスコシステムズなど今では多くの業者が蓄電池を扱っているため、自分の電気の利用状況に合わせて使用すると良いでしょう。

蓄電池の仕組みを種類別にチェック

・鉛蓄電池
電極に鉛を使用した二次電池の一種で、正極には二酸化鉛、負極には海綿状の鉛、電解液には希硫酸を用いた電池です。1859年にフランス科学者であるガストン・プランテによって開発された歴史があります。主に自動車や非常用電源、電動車主電源などに利用されています。

・ニッケル水素電池
ニッケル水素電池も二次電池の一種ですが、用いる化学系成分が異なります。正確にはニッケル参加化合物、負極には水素や水素化化合物、電解液にはアルカリ溶液が用いられています。1990年に実用化されて以来、近年では環境への影響や安全性の高さから乾電池型二次電池(エネループ等)が多く普及されるようになりました。ハイブリットカーの動力源としても利用されています。

・リチウムイオン電池
正極と負極の間にリチウムイオンが移動する仕組みで充電や放電を行う二次電池です。使用される材料は、メーカーや用途によって正極・負極・電解質が異なります。大容量で小型軽量な蓄電池として1991年から実用化が開始しました。近年では、身近なものとしてモバイル機器のバッテリーとして利用されています。

・NAS電池
正極に硫黄、負極にナトリウム、電解質にβ-アルミナを利用した二次電池です。大規模な電力貯蔵施設あるいは工場施設などに多く用いられています。固体のセラミック内でナトリウムイオンが移動することによって電気を発生させます。今後は再生エネルギーが推進される傾向があるため、NAS電池のような大容量タイプの蓄電池は重要視されることでしょう。

電気を化学エネルギーによって蓄電する装置は、一回限りではなく繰り返し使用することができるメリットがあります。環境問題や省エネ対策によって、さらに効率的な蓄電池の技術開発が積極的に取り組まれることでしょう。

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