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2010/04/09

USB出力付電池ボックス2種を試す 【余】

 これまでなんども PSP (PlayStation Portable) を使って充電テストをしてきて、前々から気になっていた挙動があった。それは、

「バッテリー容量が80%を超えたあたりから、短時間で100%になってしまう」

ことだ。

 バッテリーが空の状態から100%の状態までをグラフにすると、イメージとしてはこんなグラフになる。

20100409 (クリックで拡大)

 初めてこの挙動に遭遇したときは、「あれ?私の記録間違いか?」 と思った。しかし、毎回このような挙動に遭遇することから、これが正常な挙動であると理解した。とはいえ、なぜこのような充電曲線になるかまでは理解できていなかった。

 それがふとしたことで見つけた過去の記事で、ようやくこの挙動を理解することができた。その記事とは、

ケータイ用語の基礎知識 第276回:リチウムイオン電池 とは (ケータイ Watch)

 この記事によれば、リチウムイオン電池の充電には 「定電流・定電圧充電」 をおこなうのが一般的であるとのこと。

 おそらく PSP もこの 定電流・定電圧充電 を行っているに違いない。そして、定電流から定電圧に移行するバッテリー容量がおそらく80%を超えたあたりなのだろう。

 以前から何度も参照させてもらっている “気の迷い” サイトの PSP2000 充電電流に関するグラフで、100%近くになって突然電流が下がり始めているのが、実はよく理解できていなかった。しかし、ケータイWatch の記事を読んで、この部分が定電流充電と定電圧充電の切り替わりであることが理解できて、ようやくすっきりした。

 ニッケル水素電池を使った充電の場合、PSP のバッテリー容量が溜まってくると電圧も上がってくるため、同じ電流で充電しようとすれば当然より高い電圧が必要となってくる。ところが、大電流で充電しようとすればするほどニッケル水素電池の電圧は下がってしまうため、結局 PSP のバッテリーが100%に近くなるほど充電電流が少なくならざるを得ない状況が発生するのだろう。

 それが、定電圧充電に切り替わった途端に、今度は逆にニッケル水素電池の電圧を下げない充電に切り替わるため、皮肉なことに定電流充電より多くの電流を流せる状態になるのではないかと、私は推測した。

 実際の充電電流を測定すれば、容易にそのあたりを検証することは出来そうだが、残念ながら手元にそれに適した機材がないため、実際に測定することはしなかった。

 とりあえず、リチウムイオン電池の充電方法から、そのような挙動が十分に起こり得ることがわかっただけで、今回はよしとした。

 

 余談の余談になってしまうが、前回の記事で 「お蔵入りしそうだ」 と言った USB充放電バッテリーケース (BP-1) だが、今は子どもが使い始めた新しい携帯音楽プレーヤーの充電器として活躍している。その新しい携帯音楽プレーヤーについての詳しいことは、また後日に記事にしようと思っている。

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コメント

初めまして。BP-1を先月購入した者ですが、充電の特性やUSB出力が安定しているかどうか解らないことが多くて、解説して頂いているサイトは貴重です。ありがとうございます。バッテリーの充電は身近なテーマだと私は思っているのですが、数少ないサイト数です。その癖、知識やスキルがあまりなく誰も詳しく教えてくれる人が周りに一人も居ないので、助かります。

BP-1はソーラーパネルの出力(回路付)で賄おうと考えていて、直列回路の充電の話を聞いて参考になりました。
機器以外の話ですが、今の子供は、DS-iやPSPが電池の切れてしまったら、充電したいと思っても緊急で買ったコンビニ・家電店のUSB出力の充電池が中途半端だったり、頼りにしていたAC充電のリチウム充電パックがイマイチ効かなかったり。そういう不便さ(疑問・不便・電池特性)を子供だから、気にもしてないのかとか・・色々考えてしまいます。 不便くらいは子供でも感じるはずなのに、ウェブ上には、調べる子すら居ないみたいですね。

長々と意味無く書いてしまってすいませんでした。また見たり書いたりさせて下さい。失礼します。

投稿: ta | 2010/04/16 23:48

ta さん、こんにちは。
コメントを頂き、ありがとうございます。
私の記事が少しでもお役に立てたのなら、嬉しく思います。

とはいうものの、私自身もそれほど電子回路や電池に関する知識があるわけでもないので、どうしても自分の経験則からだけの記事になっています。
ですから、記事をうのみにするのではなく、最後は自分で経験したことを信じてもらえれば良いかなと、思っています。

世の中にこれだけバッテリーが氾濫しているにも関わらず、バッテリーに関する情報はたしかに私も少ないと感じますね。
最近は機器が多機能化して消費電力が多くなりがちなのに、小型化をすすめるためにバッテリーは小容量化しているように見えます。

そのせいかは分かりませんが、ケータイの充電サービスはもはや街中で定着しているように思います。
同じように、ケータイ以外のバッテリー使用機器の野外での充電ももっと楽にできるような環境ができても良いと思うのですが、いかんせんデジカメなどは外部電源端子がまちまちだったりして、ユーザーにとっては不便なだけの状況が続いています。

早いところ汎用的な野外での充電環境が整えばよいなあ、と個人的思っています。

投稿: マスト | 2010/04/18 13:08

レスありがとうございます。
>>最近は機器が多機能化して消費電力が多くなりがちなのに、小型化をすすめるためにバッテリーは小容量化しているように見えます。

まさにそうですね。パケ定額でウェブを30分-1時間未満も見ていれば、すぐ1つ目の携帯の電池残量枠を減らしてしまいます。たった3,4年以内で変わってしまった新しい携帯電話の使用スタイルに,皆さんは多少なり困ってないのかな。と考えています。特に若い人は他人事じゃないと思うのです。
そこで、外部電源が欲しく思いリチウム充電池+ソーラー充電器なるものを購入はしたのですが 太陽エネルギーの入出力のパワー、バッテリーの消耗等があり、話半分の公称値500回の充放電にも・・到底耐えられず、現実は30回そこそこで不安定になり、その後もいくつか購入しましたが、かなりの数が亡くなりました(笑 大半が中国製という所も問題あるかもしれませんが。
話を戻しまして、そこで実用的で便利な&バッテリー交換可能な 昇圧回路の電池充電器に辿りつきました。
ところが各社 昇圧回路の癖や優劣が分かれていて困ってます。
コンビニで売っているアルカリ緊急充電器は毎回アルカリの使い捨てで、エコじゃないですし、リチウム内臓は中の電池が壊れたり海外製品で修理不能だったり。この分野は産業的にまだ発展すべき部分だと思います。
また私の所は地方で、携帯ショップ以外で、外で充電するサービスとかは到底ありません。

今のところ、昇圧機はエネループのstickboosterに落ち着きつつありますが、放電状態おいてはまだ不満な点もあります。
またこういう新商品のレビューもありましたら楽しみにしてます。

投稿: ta | 2010/04/18 21:48

ta さん、こんにちは。
お返事を、ありがとうございます。

taさんも外部バッテリーにはずいぶん苦労weepされたのですね。
私も半年で高価なリチウムイオンバッテリーが使えなくなったことがあり、そのイライラはよくわかるつもりです。
なので、今は高価な外部バッテリーには手を出さないことにしています。

外部バッテリーではないですが、類似する製品のレビューを、今書いているDSC-HX5Vレビューの一環で書く予定にしています。
期待しないでcoldsweats01お待ちください。

投稿: マスト | 2010/04/20 07:32

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