バッテリーを長持ちさせる方法(劣化してダメになる原因)

● バッテリーを長持ちさせる方法(劣化してダメになる原因)
バッテリー上がりを防ぐ対策(車&バイク)
車 & バイクに使われる
昔ながらの鉛バッテリーについて
(なまりバッテリー)
1.バッテリーが寿命を迎えて「劣化する原因」
2.バッテリー上がりを防いで「長持ちさせる方法(対策)」
上記2点を簡単に解説しております。
まずバッテリーが劣化する理由として
バッテリー内部には「極板(きょくばん)」と言われる
フィルターに似た見た目の板が重なって入っています。
極板は水のような電解液である希硫酸(きりゅうさん)で満たされており
プラス板・マイナス板が交互に重なりフィンのようになっています。
極板はバッテリーの電気を貯めて蓄えてながらも
電気を流して放電しつつ、充電も行う最も重要部品になります。
極板の品質によって「バッテリー寿命が左右される」
といっても過言ではないです。
国産車に純正採用されている
GSユアサ&古河電池のアイドリングSTOP用バッテリーが良い例となります。
かなり質の良い極板が使われているために通常バッテリーよりも「寿命が長持ち」となっております。
※ アイドリングストップ車でないにも関わらず、あえてアイドリングSTOP用バッテリーを購入する裏技もありです(逆パターン = アイドリングSTOP車で通常バッテリー装着は始動性に関係してきますので、絶対にNGです)
ここで覚えておきたい内容として
安物バッテリーは
極板の品質が良くありません(悪い)ので
すぐにバッテリー上がりを起こしやすくて「寿命が短い」
という理由が関係しています。
バッテリーの品質は、価格に比例している典型例とも言えます。
重要部品である極板が劣化する事により
バッテリーの寿命を迎えてしまいます。
具体的な症状として
1.通勤・通学で毎日のように
バッテリー使用を重ねる事で、必ず経年劣化します。
毎日バッテリーON/OFFの充電を繰り返していく内に劣化していきます。
まさに毎日スマホバッテリーの充電を繰り返して
使用を重ねると3年~5年後に寿命を迎えるようにですね。
2.長期間、車&バイクに乗らずに
そのまま放置する事で劣化していきます。
電圧が下がった状態で、そのまま放置する事で劣化します。
新品で購入後、車体に取り付けずに押入れ保管でも同じで徐々に劣化していきます。
上記2点が原因となりまして
バッテリー内部にある
電解液の水が希硫酸(きりゅうさん)= 絶縁物質(不純物)の
結晶の塊になってマイナス側(ー端子)の板に不着します。
分かりやすい身近な例として
バッテリーを長期間使用する事により
(+)(ー)端子や金属部分が白く酸化している現象を見かけたことがないでしょうか?
まさに、その酸化現象の結晶がコンペイトウのような塊を作って悪さをします。
この現象をサルフェーションと言います。
鉄が茶色に錆びていくようにですね。
サルフェーションが発生する事により
バッテリー(+)~(ー)端子にある
電気の通りが徐々に悪くなっていきながら
正常部分が劣化して最終的にバッテリーが上がってしまい「使用NG」になります。
水のような電解液が結晶のように固まってしまう事で
最終的に電気の流れが悪くなる = 抵抗値が増えていきます。
これにより新品購入時から徐々にバッテリーが劣化して電圧が下がってしまいます。
※ バッテリーの中身には6つのセルと言われる小さな電池が横並びで6個入っています。
満充電時は電池1つのセルで2.12V x 6セルと合わせて「合計12.72V」
よく理想値は1セル2.24V x 6セル = 13.44Vと言われる事がありますが、13V台で安定する事はまずありません(自己放電 = 自然放電により時間の経過と共に電圧は下がりまして12台後半で落ち着きます)
厳密には満充電状態で「12.72V(気温20度)」あれば正常と国産新車に純正採用されているGSユアサで公称しています。
このように気温によっても電圧数値は影響を受けやすく、寒すぎたり、暑すぎたり(50度以上)で、電圧は下がりやすくもなります。
そこで、電気を流しにくくする絶縁体である不純物の結晶を綺麗に破壊・除去して回復してくれる機能がバッテリー充電の「サルフェーション除去(機能)」になります。
サルフェーション除去機能は、バッテリーを復活充電してくれる「パルス充電」になります。
パルス充電で刺激を与える事でサルフェーションを除去します。
バッテリーを長持ちさせる対策にも関係してくるのですが、
鉛バッテリーの取り扱いで注意したい点として
1.バッテリーが弱った状態のまま放置しないことです(放電状態)
電圧が低下した状態のまま放置しない事が何よりも大切になります。
電圧目安で言いますと、電圧11.99V以下で保管しない事が重要です。
バッテリーは車両に装着していない押入れ保管でも徐々に電圧が下がっていきますので、定期的な補充電が必要となります。
2.使用回数が多ければ多いほどバッテリー劣化が激しくなっていきます。
こればかりは、どうしようも出来ません。
物は使えば経年劣化していきますので、仕方ありません。
電源ON/OFFを繰り返せば、自然と寿命も早まりますが、
毎日、通勤&通学で使用している方は定期的にバッテリーへ充電が行われておりますので、理想的なバッテリーの維持・活用方法である乗り方と申し上げられます。
これが田舎道のように信号のSTOP&GOが少ない道で、長距離であればあるほど充電時間が長くなりますので、理想的です。
毎日、通勤&通学で使用している方におかれましては
ある日、突然バッテリー上がりを起こした日が寿命となりますが、ダメ元でもサルフェーションのパルス充電を試す価値はあります。
またアイドリングストップ車にお乗りの方で、少しでもバッテリーを長持ちさせたい方はアイドリングSTOPを無効化する事をおすすめいたします。
信号&渋滞が多い日本の狭い道路で、少し進んでは停車して止まる度にエンジンを再始動させる行為はバッテリーに負担をかけて寿命は縮めるばかりかエンジン始動時に最も多くのガソリンを消費している事も忘れてはなりません。
アイドリングストップ専用にバッテリーが強化設計されていたとしても、信号&渋滞が多い道ではバッテリー&燃費に悪影響なので、注意が必要となります。
馬鹿の一つ覚えのように家電(電化製品)のON/OFFスイッチを数分ごとに繰り返してメイン基板に良いことは何1つありません。
アイドリングストップ機能は後からでも無効化できるパーツが数千円で売られています。車種名+アイドリングストップ無効化で検索すれば大丈夫です。
ボンネットセンサーの配線カプラーを取り外すだけでワンタッチで無効化できる車種もあります(車検も問題なし)
信号が少なく田舎道を中心に走られている方でバッテリーを使い捨て感覚の2年~3年頻度で交換している方であれば、ガソリンが高騰しておりますので、そのままでも大丈夫です。
3.一度でもバッテリー上がり(電圧低下)を起こしたら復活するのは難しくなります。
正確には新品購入時の100%状態に戻す事は難しいですが、
サルフェーション除去(パルス充電)により
日常で使用する分には問題ないレベルまで復活する事が多くあります。
回復充電させる事で、延命させる事が可能になります。
鉛バッテリーを1年1日1秒でも
長持ちさせる方法に関係してくるのですが、
バッテリーに不純物の結晶が出来ないようにするための対策として
バッテリーの電圧を
常に満充電状態に満たしておく事により
電解液の結晶化 = サルフェーションは起きにくくなります。
つまりは
鉛バッテリーという物は
電圧を常に満充電に近い形で
維持・保管する方法がベストです。
サルフェーション現象を防止する
充電方法を「フロート充電」となります。
これは常に100%元気な健康状態 = 満充電を維持するために
バッテリー充電器を車体に繋ぎっぱなしの状態にしておく充電方法になります。
雪や雨の他に寒さに弱いバイク乗りの方で
バッテリーのメンテナンスを気にかけている方は
少しでもバッテリーを長持ちさせる目的のためにフロート充電が行われています。
なぜなら…
どんなに正常で新品バッテリーであったとしても
(鉛バッテリーは)自然と徐々に電圧は下がっていきます。
バッテリーを購入時の箱に入れて置いておくだけでも電圧が自然と下がってしまい
自然放電で減ったバッテリー容量を満タン充電で戻してあげるために定期的な補充電ことフロート充電が必要となります。
これは押入れ保管にて長期間バッテリーを保管する時にも忘れてはならない大切な豆知識になります。
バッテリーは車両に装着している状態では当然のこと何もせずに押入れに保管しておくだけで徐々に電圧が下がり劣化していきます(これを自己放電 = 自然放電と言います)
そのため、新品バッテリーには「3ヶ月以内にご使用下さい」という注意書き表記があります。
購入時に「補充充電して送ります」という記載がありますが、既に何ヶ月~何年も放置して劣化した状態で単なるフロート充電されただけでは既に劣化が始まっている状態となります。
新品購入にも関わらず、中古品と言わんばかりに、そんな使いまわし品にあたった日には寿命にも大きく関係してしまいますので、注意が必要です。
近年では新品バッテリーでも明らかに使いまわしのような粗悪品も出回っております。
そんな事態にならないためにも、なるべくなら電解液を入れた直後 or バッテリー製造年月日を確認して、最新バッテリーを購入する事が大切になります。
また、徐々に電圧を下がっていく症状には
バッテリーを車体に装着してキーOFF状態で電圧が下がる事を「暗電流(待機電力)」と言います。
自宅にある家電(テレビ&エアコン等の電化製品)のコンセントを挿した状態のまま本体の電源はOFF状態をそのままイメージして頂けると分かりやすいですね。
ほんのわずかな気にならないレベルになりますが、微量の電力を消費しています。
コンセントに差している状態では使用せずとも少なからず電気代が掛かっています。
この待機電力と、まったく同じ状態なのが「暗電流」といいます。
先ほども説明しておりますが、バッテリーが(+)プラスと(-)マイナスに繋がっていない状態 = バッテリー単体で電圧の容量が減る事を「自己放電」といいます。
特に春~夏の暖かい時期であれば少し弱い程度ですが、何もしなくても勝手に電圧が下がる症状 = 自然放電が激しい冬場であれば、しばらく乗らずに電圧が低めなのは仕方ない部分もあります。
昔ながらの現在主流である鉛(なまり)バッテリーは冬に弱めですが、さらにスマホ&バイク等に使われるリチウムイオンバッテリーは、極端に寒さに弱くなります。
※ 鉛バッテリー内部に入っている電解液の温度が低下するごとに電圧が下がりやすくなります。その一方で、真夏でも温度が50度を超えても自己放電が激しくなりますので、注意が必要です。
一度でも電圧が既定値より下がってしまう
「バッテリー上がり」を起こしてしまいますと…?
通常充電では、すぐに劣化してダメになってしまう原因として
電圧を上げるための戻す充電方法(フロート充電)しかしていないために復活しない事が多いです。
バッテリーの多くは経年劣化により根本的な原因となる”電解液が固まった結晶が悪さをしています”ので、これを打破するために「パルス充電(サルフェーション除去機能)」で復活させる必要があります。
本当の意味で長持ちさせる正しくもあり
理想的な使い方としましては
ちょっとだけバッテリーを使用(消費)して
その減った必要分だけを充電して戻す方法が理想的な使い方
バッテリー容量の必要分だけ消費して
その分だけを、きちんと充電して保管する方法が
もっともバッテリーを長持ちさせる秘訣になります。
空っぽになるくらいまでに電気の消費を繰り返して
その度に一気に充電していたら、あっという間に寿命を迎えてしまいます。
走行中に車体側の発電量が多すぎても「過充電になりNG」で、使う側の消費量が多くても「過放電でNG」になります。
バッテリー容量に対しての発電量 x 消費量のバランスが、とても大切となります。
その意味を含めましても、少しでも長持ちさせる意味合いから各社メーカーでは”車種ごとに適正バッテリー容量(定格Ah = アンペアアワー)”というものが決まっていますね。
以上の内容から
毎日、通勤で使用している方だったり
週に2~3回以上乗っている方は問題ないのですが…?
普段からあまり乗られない方におかれましては
(2~3ヶ月に1回~月に数回程度)
定期的に乗るように意識して
バッテリー充電を実施する事が
バッテリー上がり(劣化)させない最強対策になります。
満充電状態を維持したままバッテリーを劣化させない事が
「バッテリーの寿命を少しでも長持ちさせる秘訣」となります。
車&バイクに乗る事でバッテリーへ自動的に充電されるためですね。
これがリチウムイオンバッテリーになりますと
常に70%~85%を維持させる方法が
もっとも長持ちさせる秘訣となります。
スマホでも使われている
(一部バイク乗りの方も対象)
リチウムイオンバッテリーの場合は
常に100%の満充電状態にすると
逆に劣化が早まりますので、ご注意下さい。
昔ながらの鉛バッテリーと取り扱いが異なりますので、注意が必要です。
その代わりの最大のメリットとして
リチウムイオンバッテリーは押入れに長期間保管していても
電圧は自然に減ることは限りなく少ないという恩恵があります。
当方でも押し入れに保管している予備のリチウムイオンバッテリーは1年~2年経過しても電圧は0.01~0.03V程度しか減っていませんでした。
これが鉛バッテリーでしたら完全にバッテリー上がりを起こしています。
但し、リチウムでもバッテリーが完全に弱った状態のままで
そのまま長期間放置する行為は絶対にNGとなります。
一度でもバッテリー上がりを起こしたリチウムバッテリーは鉛バッテリーのように復活してくれる可能性は極端に低くなりまして、人間の命並にもろいので注意が必要です。
その意味を含めまして、押し入れ保管時でも定期的な電圧チェックは忘れない事が大切になります(最低半年~1年ごとに1回は要チェック)
最近主流になってきている”急速充電(方法)”についても
バッテリーを痛めて「寿命」に直結してきますので、おすすめいたしません。
バッテリーを急かせて無理をさせている状態ですので、良い訳がありません。
本当に急で必要な時以外は
ゆっくり時間をかけて充電させる
昔ながらの(通常)充電方法が、バッテリーを一番長持ちさせます。
最後におすすめのバッテリー充電器&電気テスターについて
◆ バッテリーの充電に必要な物とは?
自動車 & バイク専用の 「バッテリー充電器」になります。
自動車用のバッテリー充電器だけになります。
原付~大型バイク・軽自動車・普通車まで
オールマイティーに対応していますので、大変おすすめです。
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最大の特長としてバッテリーの電圧を回復してくれるだけではなく
ワンタッチ接続にて自動的に最適な充電をしてくれます。
さらにバッテリーを復活してくれる回復充電機能を搭載(サルフェーション除去のパルス充電 = 電気の通りを悪くしてバッテリー液が結晶化してしまう不純物を除去して回復してくれる機能)となります。
当方ではバッテリー充電器と電気テスターをセットで購入したのですが、もう10年以上持っています。
+突然バッテリーが上がった時にエンジンがかけられるジャンプスターター(モバイルバッテリー搭載)もあると安心ですね!(別で詳しく解説しております)
貧乏性な自分が思いっきって購入したくらいですので、間違いないと思っております。
沢山ありすぎるバッテリー充電器については
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他に電源の延長コードは絶対に必須ですね。
大抵10mあれば必要十分でございます。
電源延長コード10m / その2 / その3(3口)
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◆ 原付~中型バイク~軽自動車まで
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・Optimate1 DUO+(6V+12V+リチウム対応):最大出力0.6A/バッテリー容量2Ah~28Ahまで対応(リチウム2~8Ah)/電圧4V~14.4V(12V)+電圧4V~7.2V(6V)/サルフェ除去は簡易回復充電のみ/簡易診断段階 ・OptiMate5(6V+12V):最大出力3A(12V)+4A(6V)/バッテリー容量3Ah~120Ahまで対応(12V)+バッテリー容量3A~160Ahまで対応(6V)/電圧0.5V~14.4V(12V)+電圧0.5V~7.2V(6V)/サルフェ除去3段階/バッテリー診断2段階/容量サイズに応じた最適充電の最大出力調整機能あり
・Optimate リチウム専用(0.8A)/ 2.5A / 10A:最大出力0.8A or 2.5A or 10A/バッテリー容量1~10Ah or 2~30Ah or 3~120Ahまで対応/電圧0.5V~14.4V/バッテリー診断2~5段階&業界初のBMSカット解除モードを搭載
最後にまとめますと
・充電器:セルスター バッテリー充電器(DRC-300AMZ)【Amazon限定】 / 高機能版(バッテリー上がり時のジャンプスタート機能搭載)/ 大型トラック対応 / 最上位高性能版(12V&24Vの両対応)
・電気テスター(電圧用):デジタル電気テスター OHM(オーム電機)/ デジタルテスター(ワニグリップ付き)・・・一家に一台は絶対に必須です!シンプルで余計な機能がなく必要な機能のみで、とても使いやすいです(厚さも薄くて手の平のコンパクト携帯用サイズが嬉しいです)
・電気テスター(電流用):電気テスター1 OHM(安物)/ 電気テスター2(AstroAI)/ 電気テスター2(AstroAI 真の実効値+温度計搭載)・・・しばらく乗らずにバッテリーが上がりしやすくなった時の待機電力&電気がリークしたりの漏電を調べる時に使用します(バッテリー上がり予測日数も調べる事が出来ます)
・電気テスター(電圧+電流の高精度版): 電気テスター3(ELPA)/ 電気テスター4(SANWA)その2 その3 / 電気テスター4(SANWA 真の実効値+温度計搭載)・・・電圧+電流の両方を搭載した高機能版になります。正確で高い精度数値を求める方は必須になります。個人的には計測器専門会社で長年の歴史で定評があるSANWA(三和電気計器株式会社)を購入しておけば間違いないと思っています。
・ジャンプスターター:12V エンジンスターター 12800mAh大容量 / 大容量21800mAh / 大容量26800mAh
・バッテリー寿命が分かるCCAテスター測定器: CCA1 / CCA2 / CCA3 / CCA4 / CCA5 / CCA6 / CCA7
電気テスターの使い分けとしましては
過去に色々な電気テスターを購入してきた経験から申し上げますと
ちょっとした車&バイクの電圧を測定したい方や電気テスターの入門用&携帯用にコンパクトなOHM(オーム電機)のTDB-401を持っておけばOKです。
しっかりと正確な数値を求められたい方は自宅用にSANWAのCD771 その2 その3 / CD772(真の実効値+温度計搭載)を購入しておけば、絶対に後悔はなく間違いありません。
上記の携帯用&自宅用の2個持ちがベストで最強という事が経験から判明しております。
ご予算的に厳しい方は最低でもAstroAI / AstroAI 真の実効値+温度計搭載の購入をおすすめいたします。
ぜひ1つの参考にして頂ければ幸いです。
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