電動アシスト自転車に使われる「リチウムイオンバッテリー」は、軽量でコンパクトである点が特徴的です。スマホやノートPCのバッテリーにも使用されています。
この記事では、電動アシスト自転車におけるリチウムイオンバッテリーの寿命や長持ちさせる方法について、解説します。
リチウムイオンバッテリーとは
電動アシスト自転車のバッテリーとして代表的なのが、リチウムイオンバッテリーです。軽量でコンパクト設計でも、パワフルで持続性が高いので、電動アシスト自転車をはじめ、スマホやノートパソコンなどのバッテリーとしても用いられています。
リチウムイオンバッテリーの構造は、正極と負極があり、その間をリチウムイオンが移動しています。 リチウムイオンが電池内を動くことを繰り返すことで、電気を貯めたり使ったりできる仕組みです。 なお、繰り返し充放電が可能なタイプを二次電池、使い切りするタイプは一次電池と呼ばれています。
リチウムイオンバッテリーは大容量の電力を蓄えることが可能で、鉛蓄電池などに比べると軽量で、急速充電もしやすいです。 電池の材料として環境境負荷が大きな材料も使われておらず、リサイクルもできるので、環境に優しいのもメリットです。
リチウムイオンバッテリーの充電と寿命について
リチウムイオンバッテリーは常に放電している状態です。温度が高い環境や逆に低すぎる環境ではバッテリーの性能が低下するので、猛暑の時期や寒い時期は気を付けなくてはなりません。
スマホの充電でもよく言われることですが、まだ電池残量が残っている状態で充電するとバッテリーの劣化が早まりやすいです。 長距離を走りたい時や通勤、通学の時など電池残量が不安になることもあると思いますが、頻繁に充電するのは避けましょう。
一方、満充電の状態や完全に充電が切れた状態で放置することでも、バッテリーの劣化を早めてしまいます。もし、電動アシスト自転車をしばらく使わないという場合には、満充電ではなく、少し使った状態でバッテリーを保管することが求められます。 バッテリーを充電する際には、室温が15～20℃と暑すぎず、寒すぎない環境で充電しましょう。
リチウムイオンバッテリーは、一般的に充放電を700～900回ほど繰り返すと、新品の状態に比べて、性能が約半分ほどに低下します。 次第に充電できる容量が減り、バッテリーのもちが悪くなると感じてきたら、寿命が来たサインです。 寿命が来ているのに、電動アシスト自転車を乗り続けると、突然、充電が切れて使えなくなるおそれがあります。
もちろん、手動で漕ぐことはできますが、お子様を乗せている時や坂道をのぼりたい時や遠方まで出向いていた時などは困ってしまうかもしれません。 すぐに充電切れするなど不便を感じたら、寿命と考え、最寄りの自転車販売店へ行ってバッテリーの交換を行うのがベストです。
バッテリーを長持ちさせるコツなどはこちら
使用済みのバッテリーは自転車販売店に依頼してリサイクルをしてもらいます。 リチウムイオンバッテリーは衝撃に弱く、発火しやすいため、地域のごみとして捨ててしまうと、ごみ収集車や処理施設で電池が発火し、火災などの思わぬ事故を引き起こすおそれがあるので、勝手に捨てないようにしましょう。
リチウムイオンバッテリーの扱い方
リチウムイオンバッテリーはコンパクトサイズでも大容量の充電ができ、充電時間も比較的早くて便利です。 一方で、デリケートな性質もあります。充電や放電をし過ぎた場合や衝撃や熱が加わると、発火などのリスクがあるので、電池のもちなどの状態を見ながら、丁寧に取り扱うことが必要です。過充電をしないよう、充電が完了したら、すぐに充電をやめてください。
逆に過放電も、故障の原因になります。 残量ゼロでの保管すると使えなくなるリスクがあるため、しばらく使わない場合でも、使用後は充電をしたうえで保管しましょう。暑さや熱、衝撃に弱いです。 猛暑の中で放置するのはやめましょう。 たとえば、真夏に冷房が効いていない暑い部屋で充電をするのは危険です。 また、猛暑の時期に駐輪したまま離れると、発火するおそれもあります。
盗難防止の観点からも、電動アシスト自転車のバッテリーは必ず取り外して持ち歩き、室温が低い場所で適切に管理しましょう。 wimoの電動アシスト自転車COOZYのリチウムイオンバッテリーは1.25kgと軽量なうえ、持ち手付きなので、携帯にも便利な仕様です。
また、リチウムイオンバッテリーは火気に近づけたり、熱を加えたりすると故障の原因や発火のリスクがあります。 衝撃にも弱いので、持ち歩く際や充電する際には落としたり、ぶつけたりしないようにしましょう。 充電後や駐輪後にバッテリーを装着した際、ロックがしっかり締まっていないと、バッテリーが飛び出して落ちるリスクがあります。 ロックはカチッと鳴るまでしっかりと締め、確実に装着されたことを確かめてから走り出しましょう。
リチウムイオンバッテリーの容量と電動アシスト自転車の選び方
電動アシスト自転車を選ぶ際、サイズやデザイン、価格などを確認して選ぶ方は多いと思いますが、必ずバッテリーの容量にも着目しましょう。
同じリチウムイオンバッテリーであっても、メーカーの性能や容量によって、1回のフル充電で走れる距離に差が出ます。 基本的にはバッテリー容量が大きいほどたくさん充電ができ、一度の充電で長く走れます。 電動アシスト自転車のバッテリー容量の単位はAh（アンペア）です。 電動アシスト自転車の製品によって、どのくらいの容量のバッテリーが搭載されているかは異なりますが、よくあるタイプは以下の容量です。
6.0Ahの場合、1回の充電で約23km、8.0Ahなら約30km、12.0Ahなら約45km、16.0Ahなら約60km走れます。 もっとも、これは最大限の状況なので、長く使っていけば次第に性能が落ち、容量があっても長く走れなくなっていくので注意しましょう。
また、電動アシスト自転車によっては、1つのバッテリーでモードを切り替えることで、電池の使い方を変え、走行距離を調整できるタイプもあります。たとえば、wimoの電動アシスト自転車COOZYの場合、Panasonic製の24 V10.5Ah相当リチウムイオンバッテリーは、ペットボトル並みのコンパクトサイズで、わずか1.25kgと軽量です。
3つのモードが切り替えられ、モードによって走行可能距離に違いがあります 。
- 最も加速できるBOOSTなら約40km
- 電動アシスト自転車として標準的なPOWERなら約70km
- 電池を節約できるECOなら100kmの走行が可能
毎日10km前後走るとして、モードにもよりますが、週に1回～2回の充電で足ります。もっとも、リチウムイオンバッテリーは消耗品のため、充電を繰り返しているうちに充電できる容量が低下する点は注意しましょう。
700～900回程度の充電を繰り返すと、充電容量は半量程度に落ちてしまいます。とはいえ、仮に週に1回～2回充電するとしても、半量になるまで10年前後は使える計算です。もちろん、使い方や温度などの環境によっても異なりますが、長寿命で使えるので、バッテリー交換のランニングコストが負担になる心配は基本的にありません。
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リチウムイオンバッテリーの性質と扱い方を知って安全かつ快適に走ろう
リチウムイオンバッテリーはコンパクトで軽量な設計ができるうえ、容量も大きくでき、急速充電もしやすいので、電動アシスト自転車に搭載すると便利で快適に使えます。
容量が大きいほど走行可能距離も長くなりますが、電動アシスト自転車によってはモードの切り替えによって、走行距離の調節も可能です。リチウムイオンバッテリーは過充電や過放電、熱や衝撃に弱いので、性質を理解して丁寧に取り扱いましょう。
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