こんにちは!
PSL中の人です。
このブログはポータブル電源の開発・販売に携わる仕事を数年していた経験をもとに、皆さんにポータブル電源の魅力を分かりやすく伝えていきます
ポータブル電源をキャンプに使ったら便利、災害用に備えておきたいなど、欲しい希望はあっても、安全に使えるのか不安をお持ちの方もいるかもしれません。
何事も初めて使う時は不安なものです。
特に電気製品などとつなげる電源となれば、正しく使わないと思わぬトラブルが起きるかもと不安になります。
ポータブル電源は品質や使い方によっては危険な面もありますが、選び方や使い方で安全性を保つことが可能です。
ここでは、「ポータブル電源が危険と言われることがある理由」と、「安全に使うためのポイントや選び方」についてご紹介していきます。
ポータブル電源に採用される電池の種類とリスク
ポータブル電源といっても、メーカーや製品により、採用されている電池の種類に違いがあります。
最も代表的なのはリチウムイオン電池で、ポータブル電源をはじめ、スマホやノートパソコンの充電池やハイブリッドカー、電気自動車にも採用されている電池です。
ほかの種類の電池に比べて軽量でコンパクトサイズに納められ、何度も充電してももちが良くパワフルです。
さらに、製造コストも他の種類の電池に比べて低コストなので、さまざまな機器の充電池として採用されてきました。
ほかの種類ではリチウムポリマー電池やリン酸鉄リチウムイオン電池があります。
リチウムという名称が付いており、これらもリチウムイオン電池の一種で進化系です。
リチウムイオン電池は、ニュースなどで、電車内でリュックに入れていたスマホの充電池が突然爆発したという事故があったように、過剰に熱を帯びることで爆発するリスクがあります。
リチウムポリマー電池やリン酸鉄リチウムイオン電池は、こうしたリスクを軽減するため、素材に手を加えることや製造工程で加工を工夫することで安全性や性能をより高めたものです。
開発に手間をかけており、製造コストがかかる分、リチウムイオン電池より高額になります。
そのため、ポータブル電源の価格も高くなるのがデメリットです。
それぞれの性能や安全性の違いは以下の通りです。
リチウムイオン電池のイオン(電解質)は液体化していますが、リチウムポリマー電池では液体より流れにくい形状のゲルが採用されています。
さらに、そのゲルを保護剤で包んでいるので、リチウムイオン電池に起こりがちな液漏れ、つまり、電解質漏れを起こしにくいので安心です。
また、電解質が安定しているので、リチウムイオン電池よりもリチウムポリマー電池のほうが高出力です。
リン酸鉄リチウムイオン電池は、熱安定性に優れており、安全性が高く、そのうえ長寿命という点で優れています。
もちろんですが、リン酸鉄以外のバッテリーを搭載したポータブル電源の安全性が高いものにはなっていますので、過剰な心配は不要です。
リチウムイオン電池の性質
リチウムポリマー電池やリン酸鉄リチウムイオン電池を用いたポータブル電源も発売されていますが、家庭用として気軽に購入しやすいのは普及率が高く、コスト的にも買い求めやすいリチウムイオン電池を用いたポータブル電源です。
リチウムイオン電池は高電圧を維持しやすく、パワフルな給電がしやすいメリットがある反面、温度が高くなりやすく、過充電・過熱・過放電を起こして膨張することや最悪の場合、爆発するリスクがあります。
スマホはもちろん、ポータブル電源の発火、爆発事故が起きているのも事実です。
もっとも、その原因は、もともと性能が悪く、リコール対象になっていた製品や使い方の間違えなど原因があります。
高品質で信頼できる製品を正しく使っている分には、通常は発火や爆発は起こりません。
安全装置搭載なら安心
安全に使えるポータブル電源を選ぶ際には、リチウムイオン電池にバッテリーマネジメントシステム(BMS)が搭載されているものを選びましょう。
近年は多くのリチウムイオン電池に搭載されていますが、安価なものや出所のはっきりしない中古品などを買うと、搭載されていないおそれがあるので注意が必要です。
バッテリーマネジメントシステム(BMS)はリチウムイオン電池の性質でもある、温度変化に弱く、過充電・過熱・過放電を起こしやすいという危険性をコントロールし、トラブルを防止するためのバッテリー制御システムのことです。
リチウムイオン電池の電圧や電流、温度を監視しており、過充電されたり、過放電したり、過電流とならないよう管理・制御しています。
バッテリーマネジメントシステム(BMS)が搭載されることで、よりバッテリーのもちが良くなり、長期にわたって連続使用に耐えられるようになります。
リスクコントロールをはじめ、電圧の均等化や電池残量を算出することも可能です。
過剰にならない適正な範囲で電圧、電流、温度が使用できるようコントロールしながら、使用できる電圧範囲を最大限に引き出してくれるのがメリットです。
過剰な充電・放電から電池を守ってくれるので、より長く使えるようになります。
万が一、発火などがあった場合もポータブル電源の外装は耐火性能が基本的にあるので、燃え広がることはありません。
その点も安心要素の1つです。
ポータブル電源を安全に使うために
ポータブル電源を安全に使うためには価格の求めやすさや充電の速さ、蓄電方式や出力方式の利便性だけでなく、安全性能や品質までこだわって選びましょう。
バッテリーマネジメントシステム(BMS)など、安全対策が講じられているポータブル電源を選ぶのはもちろんのこと、安全に使うために、以下の点も確認してください。
純正弦波のAC出力であるかを確認しましょう。
純正弦波という言葉は聞きなれないですが、家庭用コンセント同じ周波数ということです。
ポータブル電源に純正弦波が採用されていれば、より安定した電力の供給ができ、家庭用コンセントと同じように使えるので、電気製品へダメージを与えるリスクが低減できます。
基本的に接続することで異常動作を起こして故障する心配もないので、パソコンなどの精密機械の電源にしても安心して使えます。
気分転換がてら外でパソコンで仕事をしたい、子供たちを遊ばせながらキャンプ場で仕事をするといった時にも安心です。
ポータブル電源を選ぶ際には、どんな用途に使うかを考え、用途に見合った出力端子を備えているか、間違えることなく安全に接続できるかを確認しましょう。
過去にポータブル電源から発火して、室内で火災事故が起きた事例では、過充電防止の安全装置が設置されていないDC12V出力ポートにACアダプターを間違えて接続したことが原因だったことが判明しています。
出力ポートを間違えたことで、リチウムイオン電池が過充電状態となってしまったのです。
その結果、リチウムイオン電池内に入っている電解質が噴出し、火災に至りました。
このポータブル電源は同じような火災事故を複数発生させ、製品のリコールにつながりました。
ですが、リコールされた製品を知らずに使い続けたり、リコールされたのに改善がなされないまま粗悪品が販売され続けたり、中古品が流通しているリスクもあります。
ポータブル電源を選ぶ際には、信頼できるメーカーの安全対策がしっかりなされた高品質な製品を購入しましょう。
まとめ
ポータブル電源には、採用される蓄電池にいくつか種類がありますが、代表的なのがスマホやハイブリッドカー、電気自動車などにも搭載されているリチウムイオン電池です。
リチウムイオン電池は蓄電力が高く、パワフルに給電できるメリットがある一方、品質や性能、使い方などにより、過充電や過放電、過電流などのリスクや温度が異常に高くなることで爆発するおそれもありますが、こうしたリスクを抑えるためにバッテリーマネジメントシステム(BMS)という機能があります。
こうした安全性能がしっかりと備わったポータブル電源を選び、安全で快適なポータブル電源ライフを送りましょう!