蓄電池のしくみと豆知識

蓄電池とは

蓄電池（バッテリー）とは、充電することによって電気を貯め、繰り返し使用することが出来る電池のことです。蓄電池の主な用途としては次のものがおなじみですね。

・携帯電話、スマートフォンの電池パック
・ノートパソコンのバッテリー
・太陽光（ソーラー）発電の蓄電池
・自動車のバッテリー

乾電池にはプラス極とマイナス極の金属がでこぼこの仕様で施されていますが、蓄電池の充放電はこの2つの金属と内蔵された電解液の３つがかかわりあって発生します。

これら３つの化学反応によって生まれる電子エネルギーを利用して、充放電を行っているというわけです。
電池は、イオン化傾向の異なる2種類（+極と-極）の金属と電解液から構成されており、化学反応を用いて発生した電気を取り出しています。

この2種類の金属のうち、負極にはイオン化傾向の大きい（電解液に溶けやすい）金属が、正極にはイオン化傾向の小さい（電解液に溶けにくい）金属が用いられており、負極の金属がイオン化することで電子を放出し、正極へと流れていくことで、電気が発生するという仕組みになっているのです。（放電）

なお、イオン化傾向の大小は金属によって異なり、正極の金属と負極の金属のイオン化傾向の差が大きければ大きいほどより高い起電力（電圧）を得ることが可能です。

（イラスト）

しかし、このまま放電していくと、イオン化傾向の大きい負極は溶けてしまい、最終的には反応出来なくなるため、乾電池（一次電池）の場合はここで電池を交換する以外ありませんが、二次電池では充電を行うことで再び使用することが出来ます。

充電は放電の逆反応となり、エネルギーをかけて逆向きに電流を流します。
これにより、正極の金属が溶け出してイオンとなり、負極でイオンが金属となって析出することで、放電前の状態に戻るということです。