異なる船舶用バッテリーの中で最適なのを選択しましょう

船舶用バッテリーには様々な種類がありますが、モーター駆動の船舶の場合、充電が切れるまでの時間が長く、重量も軽いリチウムイオンバッテリーが最適と言えます。船舶用リチウムバッテリーにはよく12vリチウムイオンバッテリーを使います。ここでは、船舶用リチウムイオンバッテリーについて説明しました。

船舶用バッテリーとは

船舶用バッテリーとは、その名が示す通り船用のバッテリーです。船舶には車同様にエンジンを始動させるスターターバッテリーと、モーターを長時間駆動させることの出来るディープサイクルバッテリーがあります。また、2in1で両方の機能を持たせたバッテリーが積まれる事もあります。
通常、電気モーター駆動の燃料として船舶用バッテリーを使う場合、ディープサイクルバッテリーを使う事が多いようです。

ディープサイクルバッテリーの種類
ディープサイクルバッテリーは、使っている電池によって分別されます。

●湿電池
電解質を液体のまま使っている電池です。2、3年使用出来、比較的安価なのが魅力です。メンテナンスは必須で、使用前に電解液が減っていたら電池が消耗するため、精製水を足す必要があります。

●AGM電池
Absorbed Glass Matの略で、ガラスマットに電解液を吸着させたバッテリーです。３，４年使用出来ます。完全に密閉されており、湿電池のように適宜精製水を足す必要はありません。

●リチウムイオン電池
負極にリチウムイオンを用いた電池です。リチウムのイオン化傾向は金属で最も高いため、正極との電位差は大きくなり、高い出力を得ることが出来ます。

船舶用リチウムイオンバッテリー

船舶用バッテリーにはリチウムイオンバッテリーが最も良いと思われます。メリット、デメリットをまとめます。

リチウムイオン船舶バッテリーのメリット

リチウムイオンバッテリーは、船舶用バッテリーに必要な機能を数多く備えています。

安全性が高い
リチウムイオン電池は、通常bmsと一緒に使用します。bms とは電圧をセンサーし、過充電や過放電による発火、爆発を抑えることができます。そのため、リチウムイオン電池は高い安全性を以て利用できます。

軽い
リチウムは金属中で最も軽い金属です。ところが、リチウムイオン電池は他のディープサイクルバッテリーよりもエネルギーが高いため、同じバッテリー容量であれば大幅に軽い重量で用意する事ができます。その分、他の物を船舶に積むことが可能です。

寿命が長い
リチウムイオン電池は湿電池と比べ、5倍以上の寿命を持っています。

充電が速い
湿電池に比べて大幅に速い時間で充電が完了します

リチウムイオン船舶バッテリーのデメリット

勿論、デメリットもあります。初期の投資コストです。リチウムイオンバッテリーは、湿電池やAGMに比べて3倍ほどコストが掛かります。

ただし、例えば10年くらいのスパンで考えると、寿命の長いリチウムイオン電池が必ずしも不利とは言えないかもしれません。船舶用バッテリーを1日1回循環させると、リチウムイオンバッテリーは10年、ウェットバッテリーは2年持続します。この10年間で、リチウムイオンバッテリーは購入1回に対し、湿電池は5回も買い替えることになります。リチウムイオン船舶用バッテリーの初期投資が湿式電池の3倍の費用であったとしても、10年間であれば湿式電池の費用はリチウム電池の費用より高いです。さらに、リチウムイオンバッテリーは清掃やメンテナンスの費用がかからず、使用時の利便性を考えると、リチウムイオンバッテリーの方がお買い得だとも言えます。

どれくらいの期間船舶を使用するかで、コストを考えてみても良いかもしれません。

充電したバッテリーでどれくらい航行出来る

購入した船舶用バッテリーでどれくらい航行出来るかは、バッテリー容量で決まります。バッテリーを確認する際は、アンペアアワー(Ah)を確認しましょう。また、時間率容量も参考にして良いかもしれません。

船舶用バッテリーと車用バッテリーの違い

船舶用バッテリーには、スターターバッテリーとディープサイクルバッテリーが使用されます。 そして、車用のバッテリーはほとんど同じです。 ただし、船舶バッテリーは、耐久性が高く、海でよく発生する振動や揺れに強く、放電率が高いです。

ディープサイクルバッテリー

モバイルバッテリーのように、比較的弱い電流を長時間供給する時に使います。バッテリーが切れても、再び充電する事で繰り返し使用できます。ディープサイクルバッテリーは、サイクル数が他の電池より多いバッテリーです。

スターティングバッテリー

エンジンの始動など、比較的強い電流を短時間だけ供給する時に使います。こちらは放電後の充電が得意ではありません。電気自動車、電動自転車バッテリーなどのバッテリーが絶えず充電しているのはこの為です。船舶のように、エンジンを止める、掛ける、を繰り返し行うと、すぐにバッテリーがダメになってしまうでしょう。

船舶用バッテリーの選び方

船舶用バッテリーを選ぶときにまず確認しないといけないのが、バッテリー電圧とバッテリー容量です。まずは、製品が何Vで動くか確認しましょう。電圧が足りないと船舶を動かせません。次に、何時間船舶用バッテリーを使うか考える必要があります。バッテリー容量（Ah）を確認して下さい。例えば20Ahのバッテリー容量は、2Aで10時間使用する事が出来ます。

最低限の仕様を満足したら、後は値段、寿命、使いやすさ、等を考慮していきます。ディープサイクルバッテリーには、湿電池、AGM、そして最も使いやすいと思われるリチウムイオン電池があります。それぞれの性質をまとめます。

●湿電池
電解質が液体
寿命は2、3年
比較的安価

●AGM電池
ガラスマットに電解質を染み込ませて使用
３，４年使用出来る
密閉されているため、湿電池のようなメンテナンスが不要

●リチウムイオン電池
負極にリチウムを使用
軽い
寿命が長い
充電が速い

船舶用バッテリーの充電方法

船舶バッテリーの充電には、必ず対応する電池専用の充電器を使用します。異なる充電器を使うと、船舶用バッテリーが損傷してしまいます。これは、電池によって充電プロファイルが異なるためです。定電流、定電圧で充電できるリチウムイオン電池と湿電池では掛けられる電流が異なるため、必ず専用のリチウム充電器を購入して下さい。

船舶用バッテリーの寿命と交換

船舶用バッテリーは、必ず寿命が来る前に交換しましょう。万が一海上でバッテリーが切れてしまうと、帰れなくなってしまいます。
出向前には、ケーブル端子の緩みや腐食の確認、電圧の確認を必ず行いましょう。また、湿電池を用いている場合は、電解液の液量を必ずチェックしましょう。

なお、湿電池が2~3年、AGMが3~4年の寿命なのに対し、リチウムイオン電池は最大4000回のサイクルが可能であり、仮に1日1回のサイクルとすると10年間も使用できます。リチウムイオン電池を使っていれば、突然海上で船舶用バッテリーが切れる不安を多少は払拭出来るかもしれません。具体的な交換方法はこのビデオを見てみましょう。

船舶用バッテリーの寿命を長持ちさせる方法

リチウムイオン電池寿命を長持ちさせる方法をまとめます。

●過充電、過放電をしない

●高温、低温の環境に放置しない

●完全に充電された状態、または充電されていない状態で長時間放置しない

●船舶用バッテリー容量が半分以上ある状態で使う

●使用後はすぐに充電する

使用後に毎回充電する事を考えると、リチウムイオン電池は充電速度が速くておすすめです。80～90％まで充電しましょう。

まとめ

船舶バッテリーには湿電池、AGM、リチウムイオン電池と種類があります。中でもリチウムイオン電池は、安全性、軽さ、寿命、充電の速さと様々なメリットがあります。船舶用バッテリーには、ディープサイクルバッテリーと呼ばれるバッテリーを使います。特に、リチウムイオン電池は充電時間が湿電池の半分以下であり、サイクル回数も湿電池の300〜500回に対して最大4000回と、8倍以上の数字を誇り、大変おすすめです。

船舶用バッテリーについてご不明な点がございましたら、お気軽にスタッフに直接お問い合わせください。その他技術的な情報に関しても適宜受け付けておりますので、是非ご相談下さい。