蓄電池の基本をわかりやすく解説！
えらぶ家
2020-8-4
蓄電池に関するテレビやネットのCMを見て気になっている方もいらっしゃるでしょう。
しかし、蓄電池について詳しく知る機会は少なく、専門用語も多いため、わかりやすく解説して欲しいと感じる方も多いと思います。
そこで今回は、蓄電池について、その仕組みや使い方をどこよりもわかりやすく解説します。
蓄電池の意味や仕組みとは
まず、蓄電池の意味や仕組みを基本から見ていきましょう。
蓄電池とは、電気を蓄える装置のこと
蓄電池は、「電気を長時間蓄えられる装置」の総称です。電池の中でも二次電池に分類されます。
蓄電池（二次電池）には、電気を蓄えるための充電機能があり(スマホやタブレットと同じです)、蓄えた電気を繰り返し何度でも使用することができます。
電気を貯められる
充電することで何度でも繰り返し使える
まずはこの基本を押さえておきましょう。
ちなみに蓄えた電気を使うことを「放電」と呼びます。充電と放電を繰り返すことで、「電気を溜める」「電気を使う」を何度も繰り返し行えるということです。
蓄電池の種類
さて、ここから少し難しくなります。
蓄電池は、材料などから複数の種類に分けられます。それぞれ特徴があり、寿命などに違いがあります。以下、蓄電池の種類を簡単に説明します。
①鉛蓄電池：最も歴史の長い蓄電池。現在は自動車のバッテリーなどに使用されている
②ニッケル水素電池：軽量・コンパクトな蓄電池。充放電の繰り返しに強い
③リチウムイオン電池：スマホやタブレット、家庭用蓄電池などに使われている
④レドックスフロー電池：20年の長寿命。常温による運転が可能。操作しやすく安全性にも優れている
⑤NAS電池：大型施設向き。低価格・長寿命。危険物のナトリウムと硫黄による化学反応や動作温度300℃以上で、上記蓄電池とは毛色が違う
太陽光発電と連携するなどして住宅に設置する蓄電池は、基本的にはリチウムイオン電池を採用しています。リチウムイオン電池は長寿命で安全、小型化しやすいなど優れた特徴を持っています。
家庭用蓄電池はスマホと同じ電池の種類
家庭用畜電池は安全で長寿命
ここではこれだけ覚えていただければ十分です。
住宅向けの蓄電池についてわかりやすく解説
次に、住宅向け蓄電池の仕組みについて、わかりやすく解説します。
家庭用蓄電池と家電の関係
住宅向けに開発・製造されている「家庭用蓄電池」を設置した場合、以下の流れで蓄電・放電を行います。
①通常時は「一般負荷分電盤」が、電力会社から電気を受け取る
②一般負荷分電盤から蓄電池や、分電盤に接続された住宅内の家電等へ送電される
蓄電池は災害や停電時の対策としても効果があります。停電時の蓄電池の仕組みは以下の通りです。
①一般負荷分電盤を遮断
②蓄電池は重要負荷分電盤へ電力供給
③重要負荷分電盤に接続された緊急時に必要な家電にのみ電力供給
家庭用蓄電池と太陽光発電を連携している場合、発電した電気を蓄電池へ送電し、発電できない夜間にも電気を使うことができます。
電子レンジやテレビなどは一般負荷分電盤に接続し、重要負荷分電盤へはエアコン、照明、冷蔵庫、IHクッキングヒーターなどを接続する、といった使い方ができるわけです。
家庭用蓄電池は5kWh前後の容量でメーカーから販売されている
住宅へ設置するタイプの蓄電池は、「家庭用蓄電池」と呼ばれるタイプです。また、パナソニックや京セラなど、多数の国内メーカーが開発・製造・販売を行っています。
家庭用蓄電池のサイズは、小型冷蔵庫程（縦・横・奥行50㎝程）のサイズで蓄電容量によって、100kg未満や100kg以上のタイプに分かれます。
（蓄電容量:どれだけ充電できるか、容量のこと）
蓄電容量は、5kWh前後で設計されているのも大きな特徴です。どれだけの時間、放電できるかはメーカーによって変わりますが、5kWhで約16時間程度となっています。（出力200kWh程度と仮定）
また、同時にどれだけ電気を使用できるか確認したい時は、カタログに記載されている「定格出力」を確認してみましょう。仮に定格出力5kWの場合は、合計5,000Wの家電製品や電気設備に電力供給できるということです。
【例】
• 定格出力:5kW
• 家電製品の出力:エアコン、電子レンジなど合わせて4kW
• 複数の電気機器の出力を合計して、5kWまでであれば同時に稼働させることができる
出力と容量をよく確認した上で、蓄電池を選びましょう。
蓄電池は充電と放電を繰り返すことができる電池のこと
蓄電池とは、充電と放電が何度もできる電池のことで、二次電池とも呼ばれています。蓄電池には多種多様なタイプがあり、近年注目されている家庭用蓄電池の多くはリチウムイオンを採用しています。
蓄電池の設置を検討している方や関心のある方は、まず蓄電池の仕組みとスペック、家庭用蓄電池の使い方を知った上で購入を考えましょう。
▼家庭用蓄電池の仕様に関してはこちらの記事をご覧ください。
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