蓄電池のリチウムイオン電池の寿命を示す「サイクル回数」とは?

蓄電池に使用されるリチウムイオン電池の寿命を表す表現として「サイクル回数」という言葉が使われますが、他では聞き慣れない言葉でもあることから、意味がよく分からないという方も多いのではないでしょうか?「サイクル回数」の意味を理解することは蓄電池の寿命管理にも大切なことなので、ぜひその基本的なことを学んでおきましょう。

 

「サイクル回数」の定義

「サイクル回数」とは、蓄電池を満充電状態にして、そこから完全放電までを行った回数を示しています。「満充電」とは蓄電池の残量が100%になるまで充電をすることを意味し、「完全放電」は充電池の残量が0%になるまで放電することを指します。そして、100%の状態が0%になるまで放電することで「1サイクル」となります。ただし、実際には100%から0%を1サイクルとすることはなく、基本的にはメーカーの定める「放電深度」によって1サイクルの定義も違ってきます。

 

「放電深度」はメーカーごとに定義が違う

「放電深度」とは「蓄電池を100%から何%まで放電するか」を表しています。そして、蓄電池の実質的なサイクル回数は、各メーカーが定義する「放電深度」によって決定されます。

ある蓄電池の寿命が「6000サイクル」であると表記されていると仮定します。1サイクルが「満充電から完全放電」までとするなら、その蓄電池で使用されるリチウムイオン電池の寿命は単純に表記のまま「100%から0%」になります。しかし、そのメーカーが蓄電池の「放電深度」を80%と定義しているのであれば、1サイクルは「100%から残量20%」となるわけです。

ここで重要になってくるのは、その蓄電池のサイクル回数が表記上大きくても、放電深度が低く設定されている場合にはあまり意味がなくなってしまう、という点です。放電深度が残量20%に設定されているとすれば、それ以下の数値まで放電を繰り返すと蓄電池の劣化が進み、本来表記されているサイクル回数より寿命が短くなる可能性があります。放電深度が設定されている蓄電池は、放電深度以下まで放電しないことにより、寿命を延ばすことが可能です。

 

サイクル回数から寿命年数を割り出す方法

「サイクル回数」は1日1回の充放電を1サイクルとしていますので、ここから蓄電池の大まかな寿命年数を割り出すことが可能です。この場合、計算式は「寿命年数=サイクル回数÷365」となります。サイクル回数が6000回と設定されている蓄電池であれば、その寿命年数は約16.4年ということになります。ただし、サイクル回数で割り出せる寿命はあくまでバッテリーの寿命であり、バッテリー以外の部品が劣化することで、上記の計算式で導き出せる寿命より早く故障を起こす可能性があることに注意が必要です。

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