アルカリ電池の特徴
アルカリ電池(IECコード:L)は、亜鉛と二酸化マンガン(MnO2)の間の電気化学反応から直接電流を提供する一次電池の一種です。アルカリ電解液の存在下でこの反応が行われます。アルカリ電池は、カリウム水酸化物(KOH)のアルカリ電解液を使用することからその名が付けられており、亜鉛-炭素電池の酸性の塩化アンモニウム(NH4Cl)や塩化亜鉛(ZnCl2)電解液とは異なります。
電池の主な特性
- セル電圧:電気電池の電圧は、電気化学反応における正極と負極の材料のポテンシャル差によって作られます。各リチウムイオンセルが約3.6ボルトの電圧を生産します。これは、標準のニッケルカドミウム、ニッケル水素、さらには標準的なアルカリセルの約1.5ボルトよりも高いことが多くの利点をもたらします。
- カットオフ電圧:カットオフ電圧は、許容可能な最小電圧です。この電圧は一般に、電池の「空」状態を定義します。ニッケル水素やニッケルカドミウム電池の容量をテストする際、通常はセルごとに1.0Vが使用されますが、アルカリセルのカットオフ電圧としては0.9Vが一般的に使用されます。
- 容量:クーロメトリック容量は、電池が特定の放電電流で100%SOCからカットオフ電圧まで放電されたときに利用可能な総アンペア時間です。標準的な「AA」サイズのアルカリまたはニッケル水素電池は、約2000〜3000mAh(または2〜3Ah)の容量があります。
- 電池のCレート:Cレートは、電池がその最大容量に対してどれだけ速く放電または充電されるかを表すために使用されます。単位はh−1です。1Cレートは、放電電流が1時間で電池全体を放電することを意味します。合理的に良い容量読み取りを得るために、メーカーは通常アルカリおよび鉛酸電池を非常に低い0.05C、または20時間放電で評価します。
- 自己放電:電池は、接続されていなくても、または電流を供給していなくても徐々に自己放電します。これは、負荷がかかっていないときにもセル内で発生する非電流生産「サイド」化学反応によるものです。アルカリ電池は、メーカーによって通常年間2〜3%と言われている非常に低い自己放電率を持っています。
アルカリ電池の利用
アルカリ電池は、電力工具、ラジオ、おもちゃ、リモコンなど、多くのポータブルデバイスの動力源として不可欠です。最も一般的なアルカリ電池のサイズは、よく知られているAA電池です。アルカリ電池は、電流の消耗が少ないポータブルデバイス、断続的にのみ使用されるデバイス、または代替電源から遠く離れて使用されるデバイス(例えば、他の電力が断続的にのみ利用可能なアラームや通信回路など)で最も一般的に使用されます。

