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バッテリーの取り扱いには最善の注意を!!
今、話題のリチウムポリマー電池は危険なのでしょうか?

  平成17年7月25日の全国各紙に、「郵便小包から白煙、中身はラジコン用バッテリー」 又は 「郵便局で爆発騒ぎ、小包内のバッテリー加熱?」 等の社会記事が掲載されました。   あるラジコンマニアが、オークション落札者へラジコン用バッテリーを郵送する小包内で何らかの原因で発熱し白煙が発生したとのことです。   伝え聴くに、バッテリーは今話題のリチウムポリマー電池(以下「リポ」という。)では無かったようですが、推測するに放電及びリード線等の処理が不十分のため、ショートして発熱・発火したものと考えられます。  幸い、被害もなく済んだようですけど、これが「リポ」ならどうだったでしょうか? 状況はもっと変わって大変なことになっていたかも知れません。 このように日常、何気なく使用しているバッテリーも、取り扱いを一歩間違うと大変なことになります。今一度、その取り扱いを見直すことが必要ではないでしょうか! 特に、今話題のリポの取り扱いには・・・・ ラジコンは社会から危険なホビーと見られつつある昨今、不注意による事故は社会の注目を浴び運用環境を縮小させてしまいます。 ラジコン模型に関わる十分な知識の取得と、その取り扱い、更に社会に不安や迷惑を与えない配意ある運用が特に求められています。  そこで、リポの取り扱いに伴う事故を未然に防止するため、リポの基本的な事項について取り上げてみました。

リチウムポリマー電池の普及とともに事故が増大!リチウムポリマー電池とは!
 リポは、近年、軽量、高電圧、大容量等の大きな特徴が話題を呼んでいます。ブラシレスモーターの進展、それとの組み合わせに最適なリポの出現によりエンジン模型に負けないトルクとスピード、更に滞空時間が大幅に増大可能となったため、電動模型が見なおされ人気が上昇しています。 その電源であるリポとは、また、その取り扱いと安全性はというと、まだまだ理解が十分されていないのではないでしょうか。
 最近、リポに纏わる事故の話が聴かれるのも少なくありません。飛行機を燃した、車のシートを焦がす、穴を空けた、車を燃した、果ては家まで燃したとか、考えたら非常に怖い話ではありませんか!これらの事故が人命に絡んだなら、社会的な大問題となり、ラジコン模型は、また “危険”と標的にされてしまうかもしれません。これらの事故の原因の殆どが、充電中の出来事であったということです。こうした話は伝わります。そして一般的には「爆発したり」「取り扱いが大変」とか意識され、危険性がクローズアップされています。バッテリーの利用は長い歴史があるのに、何故、リポはこうした事故が多いのでしょうか。

1 そもそも、“リポ“とはどんなバッテリー?
 リポは、リチウムイオン電池の電解質の代わりにゲル状にした導電性のポリマー(化学物質)を利用し、従来の重量のある金属ケースからフィルム層状にしたもので、リチウムイオン電池の改良型とも言えるでしょう。 従来のリチウムイオン電池を、液体の電解質からポリマーに変えたことでケースが軽量化され、形状も自由度が拡大し、エネルギー密度も高いので小型軽量化ができるのでラジコン模型にはピッタリのバッテリーと言えるでしょう。 (広辞苑)ポリマー:重合体。一種類の化合物の分子が二個以上結合して作られたもの。たくさんの分子が結合したものを高分子化合物といい、合成樹脂などの原料に使われる。 リチウム:(Lithium:ギリシャ語で石の意のLithosから) アルカリ金属元素の一つ。元素記号Li、原子番号3、原子量6.941、銀白色の光沢を持つ金属柱最も軽い(比重0.53)物質。水と反応して水酸化物となり水素を発生する。

2 リポの特徴
●長所
1 小型・軽量
2 高起電力(1セルあたり3.7V)・大容量
3 エネルギー密度が高い(リチウムイオン電池の役1.5倍程度)
4 メモリー効果が無い
充放電により電池構造が崩れる事が起こりにくいので良好な繰り返し充電が可能。 メモリー効果:ニッカドやニッケル水素電池は、容量を残した状態で再度充電を始めると、電池の容量が減少したような症状が起こり次回の使用時間が短くなる事象。そのため、放電をきっちりさせる必要がある。
●短所
1 高価
2 可燃性(過充電・過放電・衝撃等により発熱、炎上のおそれがある。)
3 充放電の制限(放電電流に限界がある。)

3 どうなると燃えるのか?
1 過充電により燃えた例(実験)
 フルチャージ状態のリポ(7.4V-2100mAh)にニッカド用の充電器で6Aほどの急速充電をかけた所、約10分で、もちを焼いたように膨らみ、「ボンッ!」という小爆発と共に燃えてしまいました。炎の大きさは直径1メーターほどでした。
2 飛行機に搭載して燃えた例
過放電により膨らんでしまい、電池が膨らんだせいで電極(ペラペラのシート状のもの)が近づき、ショートしてしまったと言うものを聞いたことがあります。

4  取り扱いにおける注意事項
<1.充電>
・リポ専用又はリポ対応の充電器を必ず使用すること。過充電すると、化学変化により膨らみ、発熱、炎上のおそれがある。
・被覆に傷や凹みが無い事やリード線付け状況等外見を十分検査すること。
・充電する前にバッテリーを室温までクールダウンすること。
・バッテリーパックは並列で充電しないこと。
・近くに可燃物の無い安全な場所で充電すること。
・リポに異変(膨れ等)を確認した場合は、直ちに充電を中止すること。
・乗り物の中で充電しないこと。
<2.放電>
・一度に大電流を流すことのない運用をすること。リポは、放電能力に限界があるため、と、バッテリーの中で急激な化学変化に耐え切れずガスが発生し、もちのように膨れて、最悪燃えてしまいます。
・新品のバッテリーパックは"慣らし放電"を必ず行うこと。新品のバッテリーは良好なイオン変換が出来ず、放電効率がよくないため、この状態で、5C以上の急速な放電をしてしまうと、バッテリーの性能を著しく低下させ最悪バッテリー機能が消滅します。
 従って、新品のバッテリーパックは必ず"慣らし放電"を行って下さい。 はじめの3〜4フライトは3〜5C程度の放電容量で使用しバッテリーパックを慣らして下さい。
<3.その他>
・リポ対応のアンプを使うこと。
・アンプ等に繋ぎっぱなしにしないこと
・ショートさせたり、傷を付けたり、衝撃を加えたりしないこと。
・高温度の場所に放置、又は保管しないこと。
・リポを捨てる際は完全に放電し、リサイクルに出すこと。

5 最後に
 リポは、取り扱い次第では爆発炎上等大変な事故のおそれがありますが、取り扱い説明書に従って適正に運用すれば何ら問題なく安全に利用できるものです。リポの小型・軽量・高起電圧・大容量・形状可変性という特徴は、ラジコン用バッテリーとしては大変魅力的なものといえます。
 今後、利用の拡大とともに低廉化も進展し、近い将来はラジコン模型には無くてはならないバッテリーとして普及することでしょう。

資料提供 株式会社ケイアンドエス
詳細については、http://ks.jp.org/topic/lipo/index.htmlを訪問してみてください。

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