マルチメーターを使用してバッテリーの充電状態 (SoC) を推定するのは比較的簡単なプロセスですが、実際の SoC は温度、経年劣化、放電率などのさまざまな要因の影響を受けるため、この方法では大まかな推定値しか得られないことに注意することが重要です。一般的な 2 種類のバッテリー (鉛蓄電池とリチウムイオン電池) を推定する方法は次のとおりです。
鉛蓄電池
1. 準備: バッテリーを少なくとも数時間放置して電圧を安定させてください。充電または放電したばかりの場合は、測定結果が不正確になります。
2. 開放電圧 (OCV) を測定します。マルチメーターを DC 電圧モードに設定し、バッテリーのプラス端子とマイナス端子に接続します。開放電圧の値を読み取り、記録します。
3. 参照表: 測定された開回路電圧を標準鉛蓄電池の OCV-SOC 表と比較して、おおよその SoC パーセンテージを取得します。例:
– 12.65V以上 ≈ 100% SoC
– 12.45V ≈ 75% SoC
– 12.24V ≈ 50% SoC
– 12.06V ≈ 25% SoC
– 11.89V and below ≈ 0% SoC
これらの値は完全に休止状態のバッテリーに適用され、ブランドやモデルによって若干異なる場合があることに注意してください。
電圧計またはバッテリー モニターがインストールされていない場合は、マルチメーターを使用してバッテリーの充電状態 (SoC) を推定できます。
まず、バッテリーから電流を流す負荷がないこと、また、バッテリーに電流を流す充電源がないことを確認します。これらを確認した後、電圧が安定し、読み取り値が可能な限り正確になるように、測定を行う前に少なくとも 1 時間待ちます。
その後、マルチメーターを 0 ~ 20 の範囲 (自動範囲設定のないほとんどのマルチメーターの一般的な範囲) で DC 電圧を測定するように設定し、プローブをバッテリー端子に接触させます (プローブは赤と黒に点灯して + と – を示します)。電圧の読み取り値は、下のグラフで相互参照でき、バッテリーの化学組成に基づいてバッテリーの SoC パーセンテージの大まかな指標を示します。
リチウムイオン電池
1. 準備: 測定直後の充電/放電による結果の偏りを避けるために、テスト前にバッテリーをしばらく放置します。
2. 開放回路電圧 (OCV) を測定します。マルチメーターを使用して、バッテリー全体の電圧を測定します。
3. 参照表: リチウムイオン電池の場合、通常はメーカーの OCV-SOC 曲線または表を参照する必要があります。一般的には、次のようになります。
– 4.20V ≈ 100% SoC(フル充電電圧)
– 約3.7V ≈ 50% SoC
– 3.0V ≈ 0% SoC または深放電に近い
重要: リチウムイオン電池の OCV-SOC 関係は非線形であり、満充電に近い状態と空に近い状態では変化が急激になり、中間領域では変化が緩やかになります。
注記
– 温度補正: バッテリーの温度は電圧の測定値に影響するため、適度な周囲温度条件下で測定するのが最適です。
– バッテリー タイプの特異性: 異なる化学組成のバッテリーは OCV-SOC 特性が異なるため、評価には必ず正しいパラメータを使用してください。
– 健康上の考慮事項: 老朽化したバッテリーは、通常の電圧を示していても対応する容量を提供しない場合があるため、電圧のみに基づいて SoC を推定することには限界があります。
追加メモ:
より正確な SoC 評価を得るために、クーロン カウンター方式でバッテリーの入出力電力量を追跡したり、専門的なバッテリー管理システム (BMS) を使用したりといった他の技術的手段を組み合わせることもできます。マルチメーターを使用してバッテリーの SoC を推定する方法について質問がある場合や、カスタム ケーブルが必要な場合は、いつでも TST CABLES のケーブル エンジニアに電子メールで連絡して、無料のサンプルを入手してください。
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