二次電池とは？仕組み・メリット・種類や、一次電池との違い及び上手な使い方をわかりやすく解説

「二次電池という用語はときどき目にするものの、どのような電池かわからない」「そもそも一次電池と二次電池の違いがわからない」このような方も、多いのではないでしょうか？一次電池は乾電池など使い切りの電池、二次電池は充電して繰り返し使える電池を指します。

二次電池は日々の生活で広く普及しており、あなたも知らず知らずのうちに便利さを実感しています。スマートフォンは代表的な製品といえるでしょう。今回は日々の生活に欠かせない二次電池について、特徴や用途、上手な使い方を解説します。

●二次電池はどのように充電・放電するのか？仕組みは？

二次電池は、双方向に変化できる「可逆性の化学反応」を利用しています。正極（プラス極）と負極（マイナス極）で電子のやり取りを行うことにより、電流が流れます。充電と放電では、電流や電子の流れる方向が変わります。

・充電時：電流は負極から正極、電子は正極から負極へ移動

・放電時：電流は正極から負極、電子は負極から正極へ移動

二次電池は化学反応が可逆性ですから、電流の向きを変えることで繰り返し充電と放電ができ、長い間同じ電池を使い続けることが可能です。

●二次電池のメリット

製品に二次電池を使うことで以下のメリットを得られます。

・新しい乾電池に買い換えなくても、電源さえあれば充電し電気を使える

・トータルのコストは乾電池よりも割安

・乾電池では得にくい大容量の出力も得られる

・機器の小型化が可能

・安定した電圧が得られる

・低温でも性能が劣化しにくい

ある程度の初期費用はかかるものの、乾電池では得られないメリットに魅力を感じる方も多いでしょう。

●一次電池と二次電池の違い

電池には二次電池のほかに、使い切ったら充電できず捨てるしかない「一次電池」もあります。一次電池の代表的な製品には、アルカリ乾電池やマンガン乾電池、アルカリボタン電池、酸化銀電池などがあります。主な相違点を、以下の表にまとめました。

一次電池と二次電池にはさまざまな違いがあることに、お気づきの方も多いでしょう。

二次電池には、複数の種類があります。主な二次電池の種類とそれぞれの特徴を、以下の表にまとめました。

関連人気記事：リチウムイオン電池を徹底解説！仕組みや特徴、他の電池との違い

●リチウムイオン電池はなぜよく使われているのか？

市販している製品の中には、二次電池のなかでもリチウムイオン電池はよく選ばれます。主な理由は、以下の5点にまとめられます。

・ニカド電池やニッケル水素電池と比べて、3倍程度の電圧を出せる

・軽くて小さい電池でも大きな電力を供給できるため、モバイル機器でも使いやすい

・急速充電やワイヤレス充電に対応できる

・メモリー効果が起きにくい

・自然放電率が少なく、非常時の備えにも向いている

リチウムイオン電池はコンパクトでパワフルです。また保存中に容量が減りにくいことも特徴です。長持ちして充電もしやすいことから、便利な電池として広く使われています。

二次電池は家庭でもさまざまな電子機器で、またさまざまな用途で使われます。ご自宅でも、多くの家電で二次電池が使われていることでしょう。ここからは代表的な例を紹介していきます。

●二次電池が使われる機器

二次電池がよく使われる製品のうち、代表的なものを以下に挙げました。

・ポータブル電源やモバイルバッテリー

・スマートフォンなどの携帯電話

・ノートパソコンやタブレット端末

・自動車（電気自動車はもちろん、ガソリン車でも二次電池を使ったバッテリーを搭載）

・電動アシスト自転車

・デジタルカメラ・ビデオカメラ

・掃除機や掃除ロボット

・電気シェーバー

・電動歯ブラシ

・電動工具

スマートフォンに代表されるデジタル端末だけでなく、自動車や自転車といった移動に使うもの、白物家電など幅広く使われています。

●二次電池が適する用途

二次電池は幅広く使える電池ですが、万能ではありません。以下の用途で使うと、性能を発揮できます。

・コンパクトで性能の高い家電

・防災に備える

・太陽光発電の電気を貯めるなど、大容量の蓄電を行う

・アウトドアなど野外での使用

二次電池は一次電池よりも容量を高められるため、機器の小型化が可能です。持ち運びやすく高い性能の家電を製造できます。スマートフォンは代表的な機器に挙げられます。二次電池は繰り返しの利用が可能です。電気を貯めて必要なときに使い、充電して電気を貯めるといった、充電と放電の反復ができます。蓄電池や自動車のバッテリーは、二次電池でなければ難しいでしょう。また繰り返して使えることから、エコやSDGsの実践もできます。

関連人気記事：リン酸鉄リチウムイオンバッテリーとは？デメリットや採用した最新ポータブル電源を紹介

②充電や放電は電池の特徴を活かして行う

充電や放電は、お使いの電池に適した方法で行うことがおすすめです。ニカド電池や一部のニッケル水素電池には、継ぎ足し充電すると使える容量が下がる「メモリー効果」があります。このため、電池を使い切ってから満充電にする方法がおすすめです。

一方でリチウムイオン電池は、容量が100％、または0％に近くなると劣化が進みます。電池を使い切る前に充電を開始し、75％～85％程度の容量で充電を止めると長持ちします。

③低温や高温での使用を避ける

二次電池は一次電池よりも低温に強い特徴を持っていますが、それでも常温と比べて低温の環境では、性能が下がり寿命も短くなります。可能であれば低温での使用を避け、常温に近い環境で使うとよいでしょう。

また高温で使用すると、二次電池の寿命が短くなります。特にリチウムイオン電池は内部に有機溶媒が使われているため、温度が高くなると発火するおそれがあります。国民生活センターの実験では、表面温度が100℃近くになると急激に温度が上昇し発煙・焼損する結果が出ています。温度上昇を抑える機能は搭載されていますが、電池を手で持てなくなるほど高温になる環境での使用は避けましょう。

➃お得な方法やタイミングを選んで購入する

二次電池は一次電池よりも高価です。乾電池タイプの製品でも数百円から数千円、ポータブル電源のサイズになると1台で10万円以上となる場合も少なくありません。充電には専用の充電器が必要となる電池も多いでしょう。

このため、購入する方法や時期による支出額の違いが出やすい商品です。お得な方法や安いタイミングを選んで購入することで、コストパフォーマンスを上げられます。以下のように、少しでもお得な方法で購入するとよいでしょう。

●店舗やネットショップどうしの価格を比較する

●セールを狙って安く入手する

●処分品やアウトレット商品を選ぶ

なお安いからといって互換バッテリーを使うと、発火事故などの重大なトラブルに結びつくおそれがあります。バッテリーを選ぶ際には、メーカー指定の純正品を選びましょう。

⑤ソーラーパネルの活用もおすすめ

二次電池は家庭用の100V電源で充電できる製品が多いですが、ポータブル電源を中心にソーラーパネルで充電できる機器も多数あります。電気代をかけずに充電できるため、電気代の負担を減らせるでしょう。エコやSDGsを実践しより良い暮らしにつなげられることも、うれしいポイントです。

関連人気記事：【最新】ポータブル電源ソーラーパネルセットとは？メリット、使い道と選び方を解説！

Jackery（ジャクリ）は創業以来、リチウムイオン電池を採用したポータブル電源の専業メーカーとして製品をお届けしてきました。二次電池の良さを引き出す、良質なポータブル電源のメーカーとして評価を頂いております。ここからはJackery製品を選ぶメリットと、おすすめする3つの製品を紹介します。

●Jackery（ジャクリ）のポータブル電源を選ぶメリット

Jackery（ジャクリ）では大容量で便利に、かつ安全に使えるポータブル電源を提供しております。主な7つのメリットを、以下に挙げました。

●定格出力が1800W以上の製品が複数あり、ほとんどの家電を使える

●家庭用100V電源を使って、2間から2.5時間での短時間充電を行える

●充放電回数は1,000回から4,000回と、一般的なリチウムイオン電池よりも長寿命

●家庭用電源だけでなく、ソーラーパネルやシガーソケットからも充電可能

●出力ポートの種類も多く、100Vコンセント、USB-A、USB-C、シガーソケットに対応

●過充電や過放電の防止、温度センサーの搭載など、多種多様な安全システムを備える

●5年間の保証があり、万が一故障した場合でも安心

Jackeryポータブル電源を選べば普通に使うだけで、高性能で安全、便利なポータブル電源の良さを実感できます。上記の項目以外にも、製品ごとの良さがあります。おすすめする3つの製品ごとに、どのような良さがあるか確認していきましょう。

おすすめ製品①：Jackeryポータブル電源 2000 Plus

「Jackery ポータブル電源 2000 Plus」は、4,000回もの充電・放電ができる製品です。耐久性に優れているリン酸鉄リチウムイオン電池の採用により、長寿命を実現しました。定格出力は3000Wもありますから、調理家電とドライヤーなど大きな電力を要求する家電を併用しても問題ありません。

本体の容量は2042Whですが、バッテリーパックを5個まで接続でき、12kWhまで拡張できます。また並列運転を行えば、24kWhもの大容量を確保できます。

高温でも充電しやすく、常温よりも充電しにくくなるものの、家庭用100V電源を使った場合は45℃でも5.5時間で満充電にできます。

バッテリーの安全性も注目したいポイントです。ポータブル電源 2000 Plusでは、平均で1秒に1回もの安全点検を自動で行っています。保護システムは62個、8つの温度センサーや4つの安全保護に加えて、12重ものBMS保護システムがあります。難燃性や耐衝撃性も備えていますから、高性能のポータブル電源をどなたでも安心してお使いいただけます。

おすすめ製品②：Jackeryポータブル電源 1000 Plus

「Jackeryポータブル電源 1000 Plus」は「ポータブル電源 2000 Plus」と同様に、リン酸鉄リチウムイオン電池を内蔵した製品です。充電や放電できる回数は4,000回と、長寿命なことは魅力的です。定格出力は2000Wですから、ほぼすべての家電を使えます。

本体の容量は1264Whですが、バッテリーパックを3個まで接続でき、5kWhまで拡張できます。また「ポータブル電源 2000 Plus」に準じる安全性や高温での充電性能を備えています。

コンパクトで重さは14.5kgで、キャンプや車中泊でも持ち運びやすいです。コストを抑えながら安全で高い性能のポータブル電源を使えることは、メリットといえるでしょう。

おすすめ製品③：Jackeryポータブル電源 2000 Pro

「Jackeryポータブル電源 2000 Pro」は、三元系リチウムイオン電池を内蔵した製品です。充電や放電できる回数は1,000回ですが、定格出力は2200Wあります。また本体の容量は2160Whと超大容量を持っています。本体の重量は19.5kgと、性能の割に軽いことは魅力です。バッテリーパックによる拡張性はないものの、軽くて高性能な製品をお求めの方におすすめです。

安全性も万全です。過放電や過充電を防止するバッテリーマネジメントシステムや、4つの温度センサーにより異常発熱を防ぐ仕組みを備えています。またバッテリーチップも二重化しておりますので、どちらかが故障しても安全です。このため、どなたでも安心してお使いいただけます。

使い切ったら捨てるしかない一次電池や乾電池に比べて、二次電池は繰り返し充電できるメリットがあります。容量や出力も大きいため、家電への給電や災害時の電源にも活用可能です。電池を活用する幅が広がることは、大きなメリットといえるでしょう。

二次電池を使うなら、性能と安全性にこだわりたいものです。Jackeryは高い性能と安全性を両立した、優れた製品を提供しています。使い勝手のよいポータブル電源を安心して使えるJackery製品で、二次電池のメリットをぜひ実感してください。