ソーラーライトシステムのバッテリーは、ソーラーパネルで生成された電気を後で使用するために蓄える役割を担っています。このエネルギーはその後、電球に送られます。ソーラーライトには、数種類の充電式バッテリーが電力を供給します。ソーラーライトのバッテリーオプションとして、NiCd と NiMH の詳細については、以下を参照してください。また、NiMH を NiCd 充電器で充電できるかどうかなど、バッテリーの動作に関する事実も知ることができます。
NiCd バッテリーと NiMH バッテリーとは何ですか?
ノートパソコン、ドリル、ビデオカメラ、その他の携帯型電子機器など、安定した電力供給を必要とする充電式機器には、ニッケルカドミウム（NiCdまたはNiCad）電池がよく使用されます。NiCd電池では、水酸化カリウムなどのアルカリ性電解液が、酸化ニッケル水酸化物電極とカドミウム金属とともに用いられます。ヴァルデマール・ユンガーは1899年にNiCd電池を考案し、特許を取得しました。
NiMH電池はニッケル水素電池（NiMH）と呼ばれる充電式電池で、ノートパソコン、携帯電話、ビデオカメラなどの携帯電子機器に広く使用されています。NiMH電池の負極は通常、水素を吸収する合金ですが、金属間化合物を含む場合もあります。Appleのニッケルカドミウム電池と同様に、正極は酸化水酸化ニッケルで構成されています。1989年に登場したNiMH電池は、従来のニッケルカドミウム電池に比べて充電容量が2～3倍高く、寿命も最大40%長くなっています。
ソーラーライトには NiCd と NiMH のどちらが適していますか?
自宅やオフィスに設置するソーラーライトに適したバッテリーは NiCd と NiMH のどちらであるかを知るには、次の点を考慮してください。
| 基礎となる要素 | ニッカドバッテリー | ニッケル水素電池 |
| 耐久性と充電サイクル | NiCd バッテリーは長時間充電を維持でき、保証期間も長いです。NiCd 充電式バッテリーは急速に充電できるため、周囲の光が少ない場所や日照時間の少ない季節に便利です。 | これらのバッテリーは、一定回数しか充電および再充電できず、その後は寿命となります。その結果、急速に劣化し、欠陥が生じます。日が沈むと、バッテリー充電器を持ってきておいてよかったと思うでしょう。 |
| 自己放電率 | ソーラーランプの安定した光は、NiCd バッテリーから継続的に放出される電荷によって実現されます。ただし、バッテリーの充電エネルギーが減少すると、ライトは予測できない間隔で消えます。ライトが警告なしに消えるリスクがあります。 | NiMHの指数関数的な 電荷減衰電球の明るさは時間の経過とともに徐々に低下します。太陽光発電のライトが暗くなると、残りのエネルギーも暗くなるため、それに応じて計画することができます。 |
| 効率化 | NiCd にはソーラー システムが統合されており、低温でも動作しやすいという利点があります。 | NiMH は、特に屋外で使用する場合、極度の高温になるとパフォーマンスが低下する可能性があります。 |
| 環境への配慮 | その カドミウム NiCd に含まれる物質は生態系に有害です。その危険な性質のため、リサイクルは不可能です。 | これらの電池は、人間、動物、そして地球にとって安全です。使い果たされた後も有用な資源として再利用することができます。 |
| 記憶の影響 | NiCd のメモリ効果は脆弱であり、消耗した後でも最大のパフォーマンスを得るために再充電可能です。 | これらのバッテリーはメモリ損失の心配がなく、電池が切れる前に再充電できます。 |
こちらもご覧ください：ソーラーライトの点滅を止める方法
ソーラーライトに NiCd の代わりに NIMH を使用できますか?
ソーラーライトは、その手軽さと信頼性から非常に人気があります。基本的にメンテナンスフリーですが、ある時点で電池を交換する必要があるでしょう。Ni-Cd 電池と Ni-MH 電池はどちらも充電可能なので、交換できるかどうか疑問に思うかもしれません。ソーラーライトで NiCd の代わりに NIMH を使用できるかどうかの答えは、次の点によって異なります。
充電式電池についてのまとめ
ソーラーライトには、太陽光を利用してエネルギーを蓄え、暗い場所で徐々に放出する特殊なバッテリーが使用されています。ニッケルカドミウム電池（Ni-CD）やニッケル水素電池（Ni-MH）などの充電式バッテリーは、通常、このサイクルを数百回繰り返すことができます。しかし、バッテリーは最終的に太陽エネルギーを蓄電電力に変換する能力を失い、交換が必要になります。
ニカド電池とニッケル水素電池の違い
性能は似ているものの、ニッケルカドミウム電池とニッケル水素電池には大きな違いがあります。ニッケルカドミウム電池は充電時間が短いですが、極低温下ではニッケル水素電池ほど性能を発揮しません。気候によってはこの点を考慮する必要があります。ニッケル水素電池はニッケルカドミウム電池よりも容量が大きく、環境への負荷も少ないですが、それでも廃棄せずにリサイクルするべきです。
どのバッテリーを選ぶべきでしょうか?
照明器具、家電製品、その他の電子機器など、一部の設備では、バッテリー交換時期になると、メーカーが使用するバッテリーの種類を指定しています。一般的に、ニッケル水素電池（Ni-MH）はニッケルカドミウム電池（Ni-Cd）の代わりに使用できますが、両方を同時に使用する場合は注意が必要です。独自のバッテリーパックを作成する場合は、Ni-Cd電池とNi-MH電池の違い、および特定の条件下での信頼性と性能に対する期待値を考慮することをお勧めします。
こちらもご覧ください：ソーラーライトは室内で充電できますか？
NiMH を NiCd に置き換えることはできますか? NiMH を NiCd 充電器で充電することは可能ですか?
はい、一般的な用途であれば、ニッケル水素電池をニッケルカドミウム電池の代わりに使用できます。ただし、両方を同時に使用しないように細心の注意を払ってください。ニッケル水素電池の適切な充電は、その機能にとって非常に重要です。適切な充電方法を知っていれば、より高い性能と長い寿命が得られます。ニッケル水素電池の充電は、ニッケルカドミウム電池の充電よりも少し難しいです。これは、ニッケル水素電池の充電完了を判断するために使用される電圧のピークとその後の降下が、ニッケルカドミウム電池よりもはるかに小さいためです。
動作上、NiMH セルは、よりよく知られている NiCd バッテリーと非常によく似ています。放電曲線は NiCad と非常によく似ており、より多くの充電が可能です。特に過充電に敏感で、過充電が発生すると容量が減少します。
ニカド電池が完全に充電されると、多くの高性能充電器は出力電圧のわずかな上昇を検出します。しかし、ニッケル水素電池の場合、この上昇ははるかに小さいため、検出が困難です。そのため、電池の温度も測定されます。なぜなら、電池は完全に充電されると、余剰電荷の大部分を熱として放出するからです。また、ニッケル水素電池の特性はメーカーによって大きく異なるため、充電性能を正確に判断することがより難しくなります。
NiMH電池をNiCd充電器で充電しないでください。互換性のない充電器でいかなる種類の電池も充電することは許可されていません。NiMH電池は充電完了検知機能が有効ではないため、NiCd充電器で充電することはできません。
推奨記事：潜在的誘発劣化とは？
