Dバッテリーについて
Dバッテリー、またはR20バッテリーとしても知られる、は多くの種類の単一セル円筒型バッテリーの一つです。これらのバッテリーは、大型のおもちゃ、懐中電灯、楽器などの中間放電アプリケーションに一般的に使用されます。AAやCバッテリーよりも大幅に高い容量を持っています。Dバッテリーの構造にはいくつかの異なる化学が使用されています。
バッテリーの種類
Dバッテリーは、主にプライマリ(一次)バッテリーとセカンダリ(二次)バッテリーの二つに大別されます。
- プライマリバッテリー:アルカリバッテリー、リチウムメタルバッテリー、亜鉛炭素バッテリー、亜鉛塩化物バッテリー
- セカンダリバッテリー:ニッケル水素(NiMH)バッテリー、ニッケルカドミウム(NiCd)バッテリー
電気バッテリーの基本原理
電気バッテリーは、本質的にはDC電気エネルギーの源です。これは、貯蔵された化学エネルギーを電気エネルギーに変換する電気化学プロセスを通じて行われます。通常、バッテリーは一つ以上のボルタ電池から構成されています。
電気化学セルの基本原理は、電解質によって分離された二つの電極での自発的な酸化還元反応です。電解質は、イオン伝導性を持ち、電気的に絶縁された物質です。
Dバッテリーの寸法と重量
Dバッテリーの標準直径は33.2ミリメートル(1.3インチ)、全長は61.5ミリメートル(2.42インチ)です。重量は160~180グラムの範囲です。バッテリーの容量は、そのセル化学と電流引き出しに依存します。例えば、DuracellブランドのアルカリDセルは、25mAの引き出しで約20,000mAh、500mAの引き出しで約10,000mAhの性能を示します。
Dバッテリーの特性
バッテリーを比較し理解するために、以下のような重要なパラメーターが各バッテリーの特徴です。
- セル電圧:バッテリーの電圧は、電気化学反応における正と負の電極の材料の電位差によって生じます。
- カットオフ電圧:最小許容電圧です。一般的に「空」の状態を定義します。
- 容量:クーロンメートル容量は、100%SOCからカットオフ電圧までの特定の放電電流で放電されるときの総アンペア時数です。
- バッテリーのCレート:バッテリーがその最大容量に対してどれくらい早く放電または充電されるかを表すために使用されます。
- 自己放電:バッテリーは、接続されて電流を供給していなくても、徐々に自己放電します。
- 劣化:充電式バッテリーは、充電-放電サイクルごとにある程度の劣化が生じます。
他のバッテリータイプ
以下のリストは、一つ以上の電気化学セルで構成された注目すべき電気バッテリータイプを要約したものです。表には、サイズと形式によるバッテリーの分類、プライマリ(非充電式)とセカンダリ(充電式)のセルのリスト、バッテリーアプリケーションのリスト、異なるバッテリー電圧のリストが含まれています。
- サイズ:AAバッテリー、AAAバッテリー、AAAAバッテリー、Cバッテリー、Dバッテリーなど
- 化学:アルカリバッテリー、リチウムメタルバッテリー、亜鉛炭素バッテリー、亜鉛塩化物バッテリー、ニッケル水素バッテリー、ニッケルカドミウムバッテリーなど
- アプリケーション:UPSバッテリー、電気自動車バッテリー、12V車バッテリー、ノートパソコンバッテリー、携帯電話バッテリーなど
- 電圧:1.2Vバッテリー、3Vバッテリー、6Vバッテリー、9Vバッテリー、12Vバッテリー、24Vバッテリーなど