充電池の自作について

質問

充電池の自作について

いつもお世話になります。

現在、農業で使用している充電式電動噴霧器のバッテリーの寿命が来ました。
購入店で問い合わせをしましたが、製造が終わっているのかわからないとのこと。
しかも、あっても1万円ちかくするというので、自作できないものかと思いました。

バッテリーにはNiCD・12V・2500mAHの表示があり、形状から判断して単三のニッカド電池を10本並列にしてフィルムで包んでいるようです。
なので、1.2V・250mAHの単三ニッカド電池を10本購入して、同様にハンダ付けを行えば同じ物ができるのではないかと考えています。
ところが、ニッカド電池は近頃では手に入りにくいです。
見つけても1.2Vではありますが1000mAHとかのちょっと容量の大きいものになります。
これを使用すると、元のバッテリーの容量を大きく超えてしまいますが、問題ないでしょうか?
モーターが焼けてしまっては元も子もないので。。。。

また、ニッケル水素電池に置き換えた場合、充電器を現状のニッカド電池用のものは使用できないでしょうか?

よろしくお願いします。

回答No.7

tpg0 · ベストアンサー

結論から言いますと、ニッカド電池の代わりにニッケル水素電池は使えます。
ニッカド電池は、カドミウム汚染問題等で避けられてるのか製造打ち切りのようです。
私は、単3形ニッケル水素電池をニッカド用充電器で充電してますが、全く問題なく充電出来てます。

古いニッカド電池は全て廃棄してしまったので、電流容量を比較出来ませんが、手元のニッケル水素電池の単3形容量は1,550mA/hです。
これを、10本直列接続すれば、12V・1,550mA/hのバッテリーになります。

ご質問の噴霧器バッテリー容量2,500mA/hには及びませんが、電圧が12Vなので電気的には問題なく使用出来ます。
電圧が同じなら、噴霧器モーターに流れる電流は同じですからモーターを焼く事はありません。
電池の電流容量の違いを分かり易く説明しますと噴霧器モーターの動作電流を仮に1,000mAとしたら、2,500mA/hなら2時間半持ちますが、1,500mA/hなら1時間半しか持たない意味です。

ハンダ付けの件は、電池の電極にハンダが乗らないと思います。
普通の乾電池は電極が亜鉛で機械的強度を補強する意味でスチール(鉄)を被せてますのでハンダが簡単に乗りますが、ニッケル水素電池は電極その物がニッケルなので簡単にハンダが乗らないのです。
無理にハンダ鏝で過熱させると電池を壊しますから、電池ホルダーを利用した方が無難と思います。
単3形4本用2個と2本用1個 を直列接続すれば10本直列接続になります。
後は、電池ホルダー同士を束ねればご希望通りのバッテリーになります。

お礼

ニッケル水素電池での可能性、丁寧に説明いただきありがとうございます。
ハンダの盲点もわかりやすく、電池ボックスも参考にさせていただきます。
やはりまず、電気パーツ店へ行ってみます。

回答No.10

tpg0

ANo9です。質問者様の充電器を拝見してないので、絶対に安全とは保証出来ません。
過充電によるニッケル水素電池の破裂が心配なら、充電器の出力に50Ω程度の抵抗器を入れてください。
抵抗器を充電回路に入れる事で充電電流は最大でも240mA程度に抑えられます。
最近の単3形ニッケル水素電池の電流容量は2,500mAh程度ですから、抵抗器を入れた充電器でトリクル充電を10時間程度行えば安全です。
急速充電はニッカド電池でも破裂の危険があります。安全な充電電流は、電池の電流容量の1/5～1/10です。
すなわち、5～10時間で満充電にするようにすれば安全と言う事です。
尚、抵抗器は数ワットの物を使ってください。
抵抗値は40～50Ωなら問題ないです。

お礼

遅くなりましたがありがとうございます。
非常に詳しく、専門的見解をおしえていただきいい勉強になりました。
せっかくいろいろと教えていただいたのですが、現実のところニッカド電池を手に入れることができずあきらめることにしました。

回答No.9

tpg0

ニッケル水素電池は、プリウスのようなハイブリッドカーにも使われてます。
リチウムイオン電池は過充電は怖いですが、ニッケル水素電池はリチウムイオン電池よりラフな充電が出来てます。
ただ、確かに急速充電は避けた方が良い事は間違いないです。
ニッカド電池の爆発事故は三洋電機のニッカド電池でもありました。
私は、現実にニッカド電池4本用の充電器でニッケル水素電池4本を充電してますが、充電中の電池は全く発熱しません。
ニッケル水素電池を使い始めて5年以上経ちますが、充電中、充電終了の発熱はないです。
充電電流は充電初期500mA程度で4時間程度で満充電になります。

回答No.8

noname#252929

ニッケル水素銀電池を、ニッカド充電器で充電するのは危険ですのでやめた方がよいでしょう。

ニッケル水素銀電池の充電はデリケートで、過充電などで結構簡単に破裂します。
そのため、ニッケル水素銀電池を使用している製品などは、温度情報を検知する為に、温度センサーを入れて電池の温度が上昇した場合には充電を停止する、定期的に充電を停止して電池の
電圧をチェックしながら充電するなどの細かな充電の制御が行われています。

下手な充電をすると、内部の絶縁膜などが劣化し使用中などに爆発する事もあります。

中国などで携帯電話を胸ポケットに入れていた人が、携帯の電池が破裂して死亡していますね。

モーターは焼ける心配はありませんが、充電器に関しては注意をされてください。
充電中に出かけたら、帰って来た時家が焼けて無くなっていたなんてシャレにならない話もおこり得ますからね。

昔ソニーの工場でニッケル水素銀充電池の初期充電ラインで充電トラブルに因る爆発が起こり工場のラインがしばらく停止したなんて話もあるくらいに爆発力は結構ありますからね。

また、電池にハンダ付けはいけません。
ハンダ付け用のタブ端子が付いている物などであればよいですが、そうでないと熱で内部の絶縁フィルムなどが劣化して内部ショートを起こし破裂したりします。

トラブルを起こしたら、噴霧器を買い替えるどころではない損害になる可能性がありますので、その辺をよく考えてみてくださいね。

お礼

遅くなりましたがありがとうございます。
危険性を詳しく教えていただき助かりました。
以前ありましたね、中国でそういうの。

実際、日本橋の電気店へ行きましたが、非常に高価で端子つきのものはありませんでした。
今回は断念します。

回答No.6

vsl2000

ここに相談してみてはどうでしょうか。
http://www.inedenki.co.jp/

お礼

ありがとうございます。
ここで作ってもらうのもありですね。
ただ費用的に苦しそうです。

回答No.5

noise21

容量や繋ぎ方の問題は他の方々が回答下さっているので…。

ニッカドに拘る必要はありません。
現在流行りのエネループ等で充分でしょう。
ケースから取り出せるようにしておいて、
専用充電器で充電すればバッチリです。
ケースごと本体に格納される等、ケースに拘る必要が泣ければ市販の電池ボックスが使えるので簡単です。現在お使いの充電器は、例えニッカドをお使いになるにしても、
交換されたほうが良いですよ。老兵は火事の原因になったりします。

お礼

ありがとうございます。
確かにエネループも考えましたが、毎回はずすのが大変なので・・・・。
でも、最終の手段として考えてみます。

回答No.4

co_marimon

> 1.2V・250mAHの単三ニッカド電池を10本購入して

違います。
元の電池は1.2V2500mAHの10本直列のはずです。
ニッカド単三でそのような高容量バッテリーは聞いたことがありません。
単三というのも間違いではないでしょうか。
（容量からすると単二位のはずです）
あと容量というのは取り出せる電力量ですので、
定格電圧が高くない限りモーターが焼けることはありません。

私ならニッカドを除去して小型鉛シール電池を外付けにするか、
都合の良いサイズがあれば内臓にして充電回路を変更します。

ニッカドとニッケル水素の充電の原理は同じですが、
急速充電の場合はニッケル水素のほうが温度制御がシビアなので、
ニッケル水素を考慮していない急速充電器の使用は危険です。
なおニッケル系は充電時間15時間が普通充電で、
それより時間を短縮しているものが急速充電器です。
数時間で充電してしまうものが超急速充電器です。

あと運良くニッケル系電池が手に入る場合、
タブ付きのもので無ければなりません。
絶対に電池に直接ハンダ付けをしてはいけません。

お礼

ありがとうございます。
実際、元のものを完全に分解していないので電池の大きさが分かっていないのが現状です。
ネットで見ていても単2サイズのニッカド電池ってみかけません。
日本橋の店舗で相談する事にします。

回答No.3

ちあき（@Chiaki-F）

1.2V 250mAHの電池を10本並列に接続した場合
1.2V 2500mAHになるだけで12Vにはならないですね

12V 2500mAHにしたい場合は、1.2V 2500mAHの電池を
10本直列に接続しないといけないです

電池の容量はモーターを回す時間が短くなるか長くなるかであり
電圧が同じであればモーターが焼損する可能性はほぼ皆無です

ニッケル水素電池にする場合には、ニッケル水素電池に対応した充電器を使用してください
充電電流や特性等の違いで異常発熱や電池の破裂・火災等の危険があります

自信がなければ極力自作するのはやめた方が良いと思います

お礼

ありがとうございます。
並列、直列の電流の関係を間違えていました。
電圧が優先されるので容量の大きい電池を探してみます。

充電器はやはり使えませんか・・・。
毎回バッテリーパックを外すのは大変なのでニッカドで考えたいと思います。

回答No.2

noname#182251

12V・2500mAHならば1.2V・250mAHを１０本並列しさらに１０段直列では？

充電器を現状のニッカド電池用のものは使用できないでしょうか?
できないようです
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8B%E3%83%83%E3%82%B1%E3%83%AB%E3%83%BB%E6%B0%B4%E7%B4%A0%E5%85%85%E9%9B%BB%E6%B1%A0#.E3.83.8B.E3.83.83.E3.82.B1.E3.83.AB.E6.B0.B4.E7.B4.A0.E9.9B.BB.E6.B1.A0.E3.81.AE.E5.85.85.E9.9B.BB

お礼

ありがとうございます。
すいません、直列の誤記でした・・・・。

回答No.1

junchang-m

電池の容量はあまり関係ありません　充電後のもちの問題程度です　ニッカド電池はできれば端子を接続してるタイプが　半田をしやすいでしょう（少し端子が邪魔になりますが）　電池にあまり熱を加えすぎると　壊れたり　破裂したりすることがあるそうです（友達は破裂しました）　少し大きめの半田ごてで　短時間に半田づけをしてください　電池を容量違いのものにした場合充電器を　変更する可能性があるかもしれません　　熱収縮チューブを　探すのが大変そうですが・・・（あなたの言われたフィルム）　　関係ありませんが　私は　秋葉原（八潮にもある）の秋月電子通商　で　電池や　充電器　もしくは　充電キット　などを　買っています　　参考に見られてはいかがでしょうか？　http://akizukidenshi.com/catalog/default.aspx

お礼

ありがとうございます。
容量についてよくわかりました。
当方大阪ですので、日本橋で端子付きのものを探してお店で相談してみます。