リポバッテリーに関して最も多く寄せられる質問があります。"私のリポバッテリーは使用しても安全ですか?"、"私のリポが修理できないほど破損しているかどうかを知るにはどうしたらいいですか?"、"私のリポバッテリーはどのくらい持ちますか?"。

これらの質問の根底には、すべて「安全性」という同じテーマがあります。今日は、リポの化学的特性について深く掘り下げ、完全に機能しているリポと故障しているリポを見分ける方法をご紹介します。

リポの膨らみの原因は?

LiPoが膨らんできたらゴミ箱に捨てろ」という話を聞いたことがあるかもしれません。部分的には正しいのですが、すべてのリポはある程度の膨らみを見せるのは普通なことです。では、なぜリポバッテリーは膨らむのでしょうか?

リポバッテリーは、正極(カソード)、負極(アノード)、電解液の3つの要素で構成されています。電解液とは、リポバッテリーの内部にある化学物質で、放電時にはマイナスからプラスへ、充電時にはプラスからマイナスへとイオンを流す働きをします。

リポが膨らむのは、「電解質の分解」という自然現象によるものです。電解液が分解すると、水素、二酸化炭素、一酸化炭素などが副生成物として発生します。これらのガスは、LiPoの物理的な膨らみの原因となるだけでなく、3つのうち2つは高い可燃性を持っています。

LiPosをどのように扱っても、電解質の分解は起こります。では、最初の質問に戻りますが、LiPosが膨らんできた場合、廃棄すべきでしょうか?正解は、「場合による」です。適切に管理され、責任を持って使用されていれば、電解質の分解は起こりますが、その速度ははるかに遅くなります。短期間しか使用していないのに急激に膨らんだ場合は、何か間違ったことをしているか、リポが故障している可能性がありますので、その場合は安全に廃棄することをお勧めします

一方、50回以上使用したリポに膨らみが見られた場合、これは完全に正常な状態であると考えられ、まだ廃棄することはお勧めできません。理論的には、膨らんだLiPoであっても、他のすべてが無傷で正常に動作していれば、かなり安全に使用することができます。前述の通り、3つのガスのうち水素と一酸化炭素の2つは非常に可燃性が高く、熱が急上昇した場合や空気に触れた場合に危険な状態になる可能性がありますが、これらは後述する外部要因によるものです。

損傷の物理的兆候

LiPoが安全に使用できるかどうかを判断する最初で最も明白な方法の1つは、物理的に調べることです。物理的に破損したリポは、膨張と相まってまさに時限爆弾のようなものです。LiPoの事故のほとんどは、インナーフォイルのパンクが原因です。パンクして空気に触れると、ガスとリチウムイオンの混合物が発火し、爆発してしまいます。

毎回使用後には、リポに目立った異常がないか確認してください。ラジコン飛行機で不時着したときや、バサーで揺られたときなどは、表面の凹みや変形、ラップの割れ、セルのしわ、バッテリーコネクターの損傷などに注意してください。

内部抵抗

リポが正常に機能しているかどうかを判断する最も正確な方法の一つは、内部抵抗(IR)をチェックすることです。内部抵抗は、最終的にバッテリーの効率を決定します。内部抵抗が低ければ効率が良く、高ければ逆に効率が悪いということになります。電解質の分解と同様に、内部抵抗は時間の経過とともに徐々に増加しますが、適切な使い方をすれば、その時間を大幅に延ばすことができます。

内部抵抗が高いと、リポの発熱が早くなり、電圧が低くなります。内部抵抗の高いLiPoを使用し続けると、最終的には加熱されて膨張し、内部のセルが破裂して爆発する可能性があります。

リポを購入した際には、内部抵抗を測定してみてください。一般的に、80-90%程度の増加は、リポの寿命が近づいていることを示しており、廃棄したほうがよいでしょう。例えば、初期の内部抵抗が10mΩで、150回以上のサイクル後に内部抵抗が18mΩになっていたら、リポを早々に廃棄した方が良いということになります。

結論から言うと...

ほとんどのことがそうであるように、100%というものはありません。しかし、次にリポの寿命が近いかどうかを判断する岐路に立ったときには、次のような簡単な手順を使ってみてはいかがでしょうか。

1. リポを購入した際には、最初に使用した日付をラベルに記入します。この日を基準にして、使用量に見合った膨らみ方をしているかどうかを判断します。一般的に、ホビーキングのLiPoバッテリーは、平均して2〜3年使えます。

2. セルの内側の包装に悪影響を及ぼす可能性のある、明らかな損傷がないか確認してください。これには次のものが含まれますが、これらに限定されません:表面のへこみ、変形、ラップのひび割れ、セルのしわ、バッテリーコネクターの破損。

3. スマートチャージャーやバッテリーメーターを用いて、内部抵抗が過度に高くなっていないか確認する。3つのセルのうち1つだけがオフになっていても、どれか1つでも破れていれば大惨事につながるので、使用を中止してください。

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