スマートフォンに搭載されているリチウムイオンバッテリー。もし一晩中、充電をしていたらバッテリーにどのような影響を与えるのでしょうか。海外の科学メディア「THE CONVERSATION」が詳しく解説しています。
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バッテリーの劣化は「充電サイクル」で決まる
スマートフォンのバッテリーの寿命は、製造年数や化学的年数など、さまざまな要因によって決まります。後者は、温度の変動、充放電パターン、全体的な使用状況などの変数によってバッテリーが徐々に劣化することを指します。
時間の経過とともに、リチウムイオンバッテリーの経年劣化は、充電容量、バッテリー寿命、性能を低下させます。AppleのHPには以下のような記載があります。
A normal [iPhone] battery is designed to retain up to 80% of its original capacity at 500 complete charge cycles when operating under normal conditions.
— 引用：Apple
訳：一般的な[iPhone]バッテリーは、通常の条件下で動作する場合、500回の完全な充電サイクルで元の容量の最大80％を保持するように設計されています。
調査によると、2019年のスマートフォンのバッテリーは、80％以下の容量に低下するまでに、平均して850回の充放電サイクルを経る可能性があるとのこと。つまり、約2～3年使用すると、最初のバッテリー容量の80％しか残らないのです。この時点でバッテリーの減りは著しく早くなります。
一晩中充電すると「過充電」になる
ほとんどの新世代スマートフォンは、フル充電に30分から2時間かかります。充電時間はデバイスのバッテリー容量によって異なり、容量が大きければより多くの時間を必要とします。一晩中携帯電話を充電することは不要であり、さらにバッテリーの老化を早めます。バッテリーの寿命を最大限に延ばすためには、フル充電（0％から100％の充電）は避けるべきです。
サムスンはHPで次のように記載しています。
charging your battery up to 100% too frequently may negatively impact the overall lifespan of the battery.
— 引用：Samsung
訳：バッテリーを頻繁に100％まで充電すると、バッテリー全体の寿命に悪影響を及ぼす可能性があります。
同様に、iPhoneを長時間フル充電したままにすると、バッテリーの状態を悪化させる可能性があります。フル充電ではなく、バッテリーを80％まで充電し、20％以下にならないようにすることをお勧めします。
過充電はバッテリー寿命にどのように影響するのか？
理論上、リチウムイオンバッテリーは過充電になる可能性があります。これは、バッテリーが過熱して発火するなどの安全上のリスクにつながる可能性があります。しかし最近の携帯電話には、バッテリーが100％を超えて充電されるのを自動的に止める保護機能が内蔵されており、過充電による損傷を防ぐことができます。
しかし、バックグラウンドで実行されているアプリの影響などでバッテリーが99％に低下するたびに、バッテリーは「トリクル充電」が行われます。トリクル充電とは完全に充電された状態を維持するために再び充電を開始することです。しかしこれはバッテリーに負荷がかかるため、多くのメーカーがトリクル充電を調整する機能を備えています。AppleのiPhoneには、80％を超えた充電を遅らせる機能があります。サムスンのギャラクシーには、充電の上限を85％に設定するオプションがあります。
過充電でバッテリーが爆発する可能性は？
充電が原因でスマートフォンが爆発する可能性は非常に低いです。特に、現在ではほとんどのスマートフォンが過充電に対する自動保護機能を備えています。しかし長年にわたり、予期せず爆発したという報告があります。これは通常、製造上の欠陥、質の悪いハードウェア、または物理的な損傷の結果として起こります。
リチウムイオンバッテリーは、充電中に発生した熱が放散しきれないと過熱します。これは火傷を引き起こしたり、最悪の場合は火災につながる可能性があります。また、これらの電池は0℃～40℃の温度範囲で効果的に動作します。周囲温度が高くなると膨張し、火災や爆発を引き起こす可能性もあります。充電器やケーブルが正しくなかったり、品質が悪かったりする場合も、過熱、発火、本体の損傷につながる場合があります。
バッテリーの寿命を延ばすコツ
お使いの携帯電話にはバッテリーを保護する安全機能が内蔵されているとは思いますが、慎重に対処することで、バッテリーをさらに長持ちさせることができます。以下はその方法の一部です。
- 最新のソフトウェアのアップデートをインストールし、メーカーのバッテリー効率向上策に対応させましょう。
- 正規品または認証済みの充電器を使用しましょう。非正規品の充電器は、電力供給（アンペア、ボルト、ワット）が異なる場合があり、必要な安全基準を満たしていない可能性があります。
- スマートフォンを高温にさらさないようにしましょう。Appleとサムスンは、0℃から35℃の周囲温度で最もよく機能すると述べています。
- 充電は全容量の80%に制限し、20%以下にならないようにしましょう。
- 一晩中充電したままにせず、バッテリーが100%になったら電源から切り離しましょう。
- 充電中は風通しの良い場所に置き、スマートフォンや充電器を毛布や枕、体の下に置かないようにしましょう。
- バッテリーの状態を監視し、充電に時間がかかりすぎる、消耗が早いなどの異常な傾向を把握しましょう。
- スマートフォンが過度に発熱していたり、背面が膨らんでいた場合は、正規のサービスセンターで点検・修理を受けましょう。
お使いのスマートフォンやバッテリーに関する具体的な情報をお知りになりたい場合は、メーカーのガイドラインに従ってください。
