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単三型電池でスマートフォンを充電する-まとめ1

USBモバイルチャージャー FSC341FX-B(FX)Tで単三型電池を使ってスマートフォンの充電がどのくらいできるか試してきました。

そろそろまとめを書いておきます。

試した電池は以下のものです。
  • ニッケル水素充電池
    • サンヨー
      • エネループ     1900mAh
    • FDK
      • HR-3UTHC      2450mAh
  • アルカリ乾電池
    • 日立マクセル
      • ボルテージ
    • 三菱電機ホーム機器
      • LR6(R)
    • ダイソー
      • DAISO&S
      • DAISO&HZ
      • E-100 No.3
    • セリア
      • PAIRDEER

単三型電池を使ってスマートフォンを充電できるUSBモバイルチャージャー FSC341FX-B(FX)Tを買ってみました。実際に乾電池でスマートフォンをどのくらい充電できるのか試していました。
実用的な電池が2つ見つかったので一旦まとめておきます。

充電するスマートフォンはXperia Z3 Compact です。最近のスマホとしては小型でバッテリー容量も小さい2600mAhです。これでも一昔前のスマホに比べると大容量です。

より大容量のバッテリーを持つものとしてXperia Tablet Compact の充電もしてみました。バッテリー容量は4500mAhです。明らかにアルカリ電池では足りないのでニッケル水素充電池のみの結果を紹介しました。

試した単三型電池の紹介

今まで試した電池は以下のものです。
  • ニッケル水素充電池
    • サンヨー
      • エネループ     1900mAh
    • FDK
      • HR-3UTHC      2450mAh
  • アルカリ乾電池
    • 日立マクセル
      • ボルテージ
    • 三菱電機ホーム機器
      • LR6(R)
    • ダイソー
      • DAISO&S
      • DAISO&HZ
      • E-100 No.3
    • セリア
      • PAIRDEER

単三型電池でスマホ・タブレットを充電した結果

4500mAhのバッテリーを持つZ3 Tablet Compactの場合


FDK HR-3UTHC 2450mAh +36% 実験記事
サンヨー エネループ 1900mAh +22% 実験記事

2600mAhのバッテリーを持つZ3 Compactの場合

FDK HR-3UTHC 2450mAh +70% 実験記事へ
サンヨー エネループ 1900mAh +44% 実験記事へ
ダイソー DAISO&S - +26% 17円/本 実験記事へ
セリア PAIRDEER - +26% 17円/本 実験記事へ
三菱電機ホーム機器 LR6(R) - +19% 25円/本 実験記事へ
日立マクセル ボルテージ - +17% 70円/本 実験記事へ
ダイソー E-100 No.3 - +7% 17円/本 実験記事へ
ダイソー DAISO&HZ - +5% 17円/本 実験記事へ

単三型電池でスマホを充電する場合に思う事いろいろ

100円ショップのアルカリ電池が大健闘です。スマホの充電なら1日使える量を充電できています。この記事を書いている時点で6本パックが100円です。とても安いです。
もしもアルカリ乾電池で充電する必要があるならDAISO&SかPAIRDEERを買うことになりますね。



エボルタを試そうと何度も思ったのですが価格差を考えると実験する意味がないと思い買えずにいます。東芝、マクセルもそうですがエボルタ4本の値段で100均なら20本~30本弱買えてしまいます。この価格差を埋める電池容量があるはずもありません。

100均に多くの種類のアルカリ電池が売っています。そして、すぐに売っている電池が変わってしまいます。今回成績の良い電池がいつまでも売っているわけではないでしょう。
しかしながら買いだめするのはお勧めしません。液漏れを起こしたり、長期間の保存で中身が空になってしまうかもしれません。
このような実験はできないのでメーカーへの信頼が効いてきます。信頼というと日本メーカーブランドという事になりますがその信頼に足るものか私に判断はできません。皆さんが信用する電池を備えておくしかありません。

また100均の電池でも充電できた量に大きな違いがあります。今回のように多くの電気が必要なスマホの充電あるいはモーターを回す機器に使う場合には電池の型番を選んだ方がお得です。
アルカリ乾電池は電気を流す量により寿命が異なるのが普通です。成績の悪い電池でもそれほど電気を流さない機器につかうと長持ちするかもしれません。

最近のスマートフォンのバッテリーを単三型アルカリ電池で充電するのは無理があるというのが確かでしょう。結果の良かったアルカリ電池でもXpeia Z3 Compactを1/4ほどしか充電できません。
アルカリ電池で充電するのは非常時に限られるでしょう。

USBモバイルチャージャーの使いどころ

今回使用したUSBモバイルチャージャーは電池4本用です。スマホの大きさと比べると大きいので普段持ち歩くサイズではありません。普段はやはりリチウムイオンバッテリーの予備を持ち歩いた方がはるかに便利でしょう。


USBモバイルチャージャーの使い道として、スマホ・タブレットの継ぎ足し充電がありそうです。
継ぎ足し充電とはスマホ・タブレットのバッテリーが減ってきたら少しだけ充電する事です。常に30~80%ほどのバッテリー残量を維持するのです。
スマホなどのリチウムイオンバッテリーは満充電の状態がバッテリーにやさしくないそうです。また完全に使い切るのも良くないそうです。

参考
BU-808: How to Prolong Lithium-based BatteriesBattery University :http://batteryuniversity.com/
"Depth of Discharge"(DoD:放電深度)という指標を目安にしています。バッテリー残量100%から0%に向かうのを放電の深さとします。この深さをあまり深くしない使い方の方がバッテリーにやさしいようです。最大80%の充電でそこから50%減るくらいの容量の間で使うのです。

これをやろうとすると、スマホの充電を見張っていないとなりません。こんな時にニッケル水素充電池のUSBモバイルチャージャーを使うのです。

最近のスマホではニッケル水素充電池でも満充電にする事ができません。エネループ4本で+44%でした。そうです、継ぎ足し充電にはちょうど良い充電量なのです。


ニッケル水素充電池はリチウムイオンバッテリーとは異なり、完全に使い切ってその後完全に充電しておくのが良いのです。先ほどのDoDで言うとDoD100%の使い方が良いのです。

ニッケル水素充電池には放置しておくと容量が抜けて劣化してしまう性質もあります。充電してしまっていても肝心な時に使い物にならなくなります。

スマホの継ぎ足し充電で普段から使う事ができればニッケル水素充電池をいつも最良の状態に保つことができます。
ところで、ニッケル水素電池は放電しすぎると劣化してしまいます。電球の懐中電灯などで放電させたりモーターを回しっぱなしにして充電池を使い切るのは劣化を早めますのでやめましょう。

USBモバイルチャージャーはニッケル水素電池の電気を使い切るのにちょうどよい制御をしてくれます。
スマホ充電中のアルカリ電池の電圧
電池の電圧が約1.01Vになると止まるのです。これはニッケル水素電池にやさしい使い方になります。アルカリ乾電池だともっと搾り取れるのに止まっちゃう電圧なんですけど・・・

最近のスマホのバッテリーは交換できなくなってきてますね。なおさら容量の劣化が気になります。継ぎ足し充電でスマホのバッテリーの劣化を抑え、ニッケル水素電池が劣化しても安価に取り替えがききます。良いとこ取りができる優れものです。

・・・と、いいところを宣伝しようと書いてみました。DoDといってもデータを見ると総充電容量は変わらないとも読めます。100%の充電1回と50%の充電2回でスマホが使える時間は等しいはずです。ですから、DoD100%とDoD50%をくらべて充電可能回数が2倍以上の寿命でなくては意味が無いのです。最悪でも同じ総容量、良ければDoD100%よりもっと持つという結果にはなってはいますが、充電するのめんどくさいですよね。

充電の手間もかかるわけですし残量を気にする必要もあります。気にせずスマホを普通に充電して使っても良いと思います。

非常時にスマートフォンを充電するには

USBモバイルチャージャーが威力を発揮するのはやはり非常時でしょう。停電だけどどうしても電話をかけたい、メールを送りたい、という事態は容易に想像できます。

リチウムイオンの予備バッテリーがあるというかもしれませんが、最近のスマートフォンのバッテリーは2日は持つようになってきました。毎日の通勤通学では意外と予備バッテリーの出番が無い方も多いと思います。そんな感じで毎日を過ごすと、予備バッテリーの容量が抜けている可能性が高いです。肝心な時に確実に使えるという点で乾電池の存在理由があるのです。

また、エネループなど長期間の保存でも容量が抜けないニッケル水素充電池も出てきました。




このような充電池を用意しておけば心強いのではないでしょうか。

・・・と、書いておいてまたですが・・・

非常時に貴重な乾電池をスマホの充電で一瞬のうちに使い切るのもどうかなぁと思います。スマホの充電が終わったアルカリ乾電池は電気をそれほど必要としない機器にはまだまだ使える残量があります。ラジオ・懐中電灯などへ非常時には使いまわしましょう。
そして、アルカリ乾電池の実験を通して再認識したのが太陽電池が十分に使えるものになっているという事です。

Ankerのソーラーチャージャーでスマートフォンを充電すると何時間かかるのか?

で書きましたようにコンパクトな太陽電池充電器があればXperia Z3 Comapctを3時間で満充電できてしまいます。つまり、

太陽が1時間も出ていればアルカリ乾電池4本の充電量を超える電気が余裕で得られる

のです。
こう考えると太陽電池の充電器がものすごく実用的に思えてきませんか?

そしてUSBモバイルチャージャーは太陽電池でニッケル水素充電池を充電できます。太陽があれば単三型電池が使える機器の電池の心配がいらないのです。
もともとそのためにUSBモバイルチャージャーを買ったのですが、アルカリ電池と比べる事ですごさを再認識できました。

どのくらい日が出ていれば充電できるかが気になるところでしょう。Ankerのソーラーチャージャーでは日なたで人の影がわかる日差しがあれば充電できる発電が可能なようです。影がぼやっと見える程度でも充電しています。影がわからないほど曇ると充電中にはなりますが充電量がなかなか増えません。ですから、快晴じゃなきゃ使えない、なんて事はありません。





コメント

  1. 実験は無効ですね。

    重大な事を見落としていますよ。スマホの充電はスマホ側で電流を制御していますが、充電の終りの方になると極端に充電スピードを落とす・・・つまり、電流が小さくなります。

    そして、アルカリ電池の電圧は、電流に依存しています。

    実験終了が、スマホの電池残量80% 前後(スマホの機種による)以降だった電池が、小さな電流で最期を迎えたとすると、成績が良いのも当然です。

    逆に、実験終了がスマホの電池残量半ばの時(大電流の時)だった電池の成績は、悪くて当然です。

    まして、終止電圧が約1V という条件では、この差は大きく出るでしょう。実験結果がそれを表しています。

    実際のところ、定電流で測定すればこれほど大きな差は付きません。この実験では差が大きすぎて、普通は実験の不備をチェックし、やり直すレベルです(5倍以上の差が付いていますからね)。

    スマホを使って簡易実験をするにしても、せめて
    『スマホ電池残量30% ⇒ 70% を1セットとし、これを繰り返す』
    といった方法を取るべきでしょう。

    電池の実験では、電流や温度の違いは、誤差程度ではない(無視できない)大きな影響を与えます。

    なお、ニッケル水素電池に関しても、容量比と実験結果が違いすぎます。本来eneloop の方はもっと成績が良いはずです。

    返信削除
    返信
    1. ご指摘ありがとうございます。
      確かにスマホの電流制御の影響はありますね。
      ブログでは1回の結果しか載せていませんが、実使用で何回も使っています。充電量に大きな違いがあるとは感じていません。エネループは古い物なのでちょっと使い古しという点の方が気になっています。
      逆に言うとスマホの充電コントローラは賢いと思われます。

      記事的には技術レポートを書くつもりはありません。この記事にツッコミを入れたくなったなら私の目的は達しています。コメント歓迎です。
      より正確な情報でなければならないとお考えなら、ぜひご自身のブログにでも公開してください。さりげなく難しいテーマです。ご指摘のように条件が発散してしまうからです。何よりお店での電池の保管状態を知りようがありません。
      乾電池でスマホがどのくらい動くのか?素朴な疑問ですがはっきりとした答えはありませんよね。多くの人がやってみた結果を書いておいてくれれば判断材料が増えます。

      削除

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