蓄電池

2019/02/23

蓄電池の寿命は何年?知っておきたいサイクル回数や使用期間

蓄電池の寿命が何年かご存知ですか?一度買ったら長く使えそうなイメージのある蓄電池ですが、実はしっかりと寿命が存在しています。寿命を表す「サイクル回数」と「使用期間」の解説や、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの寿命を紹介していきます。

蓄電池の寿命を表す単位

蓄電池ごとの寿命を見ていく前に、まずは蓄電池の寿命を表す単位について理解していきましょう。蓄電池の寿命を表す単位には、「サイクル回数」と「使用期間」の2つがあります。

サイクル回数

蓄電池では、充電が満タンの状態から、放電して残量0になるまでを1サイクルとして考えます。サイクル回数は、「充電から放電までのサイクルを何回行えるのか」を表しています。

例えば「サイクル回数1,000回」という表記があった場合は、「充電から放電までのサイクルを1,000回繰り返すと寿命をむかえる」という意味になります。

使用期間

蓄電池の中には、バックアップ用電源など、特定の条件でのみ放電するタイプのものも存在します。こういったタイプの蓄電池の場合、サイクル回数ではなく「使用年数」で寿命を表しています。

たとえば「使用期間5年間」という表記がされていたら、大体5年間くらいで蓄電池が寿命をむかえることになります。

リチウムイオン電池の寿命

「リチウムイオン電池」は、家庭用蓄電池でもっとも多く使われており、ノートパソコンやスマートフォンのバッテリーとしても採用されています。

そんな「リチウムイオン電池」の寿命は、

○サイクル回数:3,500回
○使用年数:6~10年

となっています。ただし、上記の寿命はあくまでも一般的な目安で、リチウムイオン電池の実際の寿命は、販売メーカーごとに異なっているのが実情です。

メーカーごとのリチウムイオン電池の寿命(サイクル回数)については、以下をご覧ください。

メーカーごとのリチウムイオン電池の寿命目安

○東芝:サイクル回数10,000回
○ソニー:サイクル回数10,000回
○シャープ:サイクル回数8,000回
○京セラ:サイクル回数6,000回
○NEC:サイクル回数5,000回

また、保存状態や充電方法などを適切に行わないと、寿命が著しく低下してしまう可能性があるので注意しましょう。

ニッケル水素電池の寿命

「ニッケル水素電池」は、リチウムイオン電池が登場するまではモバイル機器のバッテリーとしても用いられてきました。

そんな「ニッケル水素電池」の寿命は、

○サイクル回数:5~7年
○使用年数:2,000回

で、蓄電池の中でも寿命が短い部類に入ります。

ただし、高温環境下での使用や、急速充電により電池温度が上昇した場合、大幅に寿命が短くなってしまう場合もあります。

鉛蓄電池の寿命

鉛蓄電池は、開発から150年が経過しましたが、現在でも非常用バックアップ電源や自動車用のバッテリーとして利用されています。

そんな「鉛蓄電池」の寿命は、

○サイクル回数:3,150回
○使用年数:17年

で、蓄電池の中で最も長い寿命となっています。ただし、鉛蓄電池の蓄電容量を維持するためには、「過放電を行わない」などの注意も必要となります。

NAS電池の寿命

NAS電池は、主に工場などの大規模施設のバックアップ電源として活用されています。

そんな「NAS電池」の寿命は、

○サイクル回数:4,500回
○使用年数:15年

で、蓄電池の中でも比較的長めの寿命になっています。

また、「NAS電池」は使用環境などによる寿命の劣化も少ないという特徴があります。

寿命をむかえた蓄電池はどうなる?

蓄電池は寿命をむかえると全く使えなくなってしまうのでしょうか?

実は、必ずしも使えなくなってしまう訳ではありません。蓄電池は寿命を迎えたあとも使用することが可能なのですが、電気を貯めることができる蓄電容量が減少してしまいます。

寿命後の蓄電容量は70%まで減少する

寿命をむかえた蓄電池の蓄電容量は、一般的に70%まで減少すると言われています。

ただし、実際にはメーカーごとに違いがあり、50%程度まで下がってしまうメーカーもあれば80~90%程度を維持できるメーカーもあります。

以下は、主要メーカーの蓄電池(リチウムイオン電池)の劣化率です。

メーカーごとのリチウムイオン電池の劣化率

○東芝:10,000回サイクル後の容量劣化:10%程度
○シャープ:8,000回サイクル後の容量劣化:30%程度
○京セラ:6,000回サイクル後の容量劣化:20%程度
○NEC:5,000回サイクル後の容量劣化:50%程度

寿命後も蓄電容量は減少し続ける

蓄電池は寿命をむかえたあとも使用することができますが、その場合は蓄電容量もこれまでと同じように劣化し続けることになります。そのため、メーカーや使用状況によって差はありますが、いずれは実用に耐えきれない程度まで蓄電容量が低下してしまうことになります。

今後ますます活躍が期待される蓄電池!

家庭用蓄電池は、2019年以降さらに需要が高まっていくと予想されています。その理由は、太陽光発電のFIT(固定価格買取制度)が、2019年から満期を迎え始めるためです。

FITの満期をむかえた太陽光発電ユーザーは、新たに蓄電池を設置して「太陽光発電で作った電気を蓄電池に貯めて自宅で使う」といった選択をするケースが増えていくと予想されます。

そういった蓄電池の需要に備えて、蓄電池を販売している各メーカーは現在、価格の低下や性能アップなどの改良に取り組んでいる真っ最中です。実際もう既に、従来の蓄電池よりも安価で購入しやすい蓄電池を発売しているメーカーもあります。

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