iPhoneやスマホ・ノートPCのバッテリー寿命を延ばす方法

スマホ充電
iPhoneやiPad、スマートフォンやタブレット、ノートパソコンを使っていて、バッテリーの寿命が気になることはありませんか?

スマホやタブレットは、よく言われるように、約500回の充放電を繰り返すと劣化が進んで、約半分の電池容量になってしまうようです。

ノートPCも同様らしいのですが、僕は家ではノートPCの外部電源を繋いだまま使っています。

ほぼ外には持ち出さない機種なので、使用中はずっと電源を繋いだままです(パソコンをシャットダウンした後は、電源を抜いていますが)。

それに対して、スマホやタブレットは100%充電が完了したら電源を抜いています。

なんとなくこのやり方を何年も続けています。

しかし、ふと疑問に思いました。

ノートPCも100%充電が完了したら電源を抜いて0%近くになったら電源を繋ぐというやり方にした方がいいのか、それとも、スマホやタブレットも100%の満充電になっても電源を繋いだままでいいのか、と。

そこで、いろいろ調べた結果を記事にまとめてみました。

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バッテリーが劣化する原因

まずは、スマホやタブレット、ノートPCのバッテリーが劣化する原因です。

最近のスマホやタブレット、ノートPCに使われているリチウムイオン電池、リチウムポリマー電池の場合です。

  • ・サイクル劣化:充電放電を繰り返すと容量が減り、300回で約80%、500回で約半分になる
  • ・保存劣化:満充電や高温状態では劣化が進みやすい
  • ・100%満充電状態や残量0%の状態が続くと電池性能が劣化する

下記は、リチウムイオン電池とリチウムポリマー電池に共通の性質です。

  • ・メモリー効果はなく、自己放電による容量低下が少ない
  • ・過充電や過放電に弱く、過充電で発火の恐れあり

なお、液体のリチウムイオンに対して、リチウムポリマーはゲル状になっているため液漏れがなく、超薄型(1mm程度)の電池を作れるものの、リチウムイオンのように金属管で覆われていないため、外装ケースによっては外部からの衝撃に弱く、衝撃によって発火のおそれがあります。

iPhoneやiPad、AndroidスマホのGalaxyには、リチウムポリマー電池が使われているようです。

こちらの記事を参考にさせていただきました。

 パソコンやスマートフォン(スマホ)のバッテリーが持たない――。誰もが一度は体感したことがあるだろう。特に、長年使ってきたバッテリーは、充電しても以前のように長持ちしない。だが、工夫次第でバッテリーの寿命を延ばすことも可能だ。 パソコンやス…
18650シリーズに代表されるリチウムイオン電池とドローン等に使用されているリチウムポリマー電池の優れている部分を比較してみました

バッテリーの寿命を延ばす方法

次に、バッテリーの寿命を延ばす方法です。

リチウムイオン電池(と、おそらくリチウムポリマー電池も同様)の場合です。

  • ・100%満充電はしない。約80%で充電を止める
  • ・残量があるうちに充電する。約20%になったら充電する
  • ・長期間使わないときは、約50%の残量にして直射日光が当たらない冷暗所に保管する
  • ・温度45度以上の環境で使ったり保管しない
  •  例:充電しながら使わない。夏の車内など高熱の場所に放置しない

スマホやノートPCを充電しながら使うこと自体は問題なく、それによってバッテリーが45度以上の高温になってしまうことがよくないようです。

また、スマホやノートPCの電源を切ってバッテリーを使っていない状態でも、夏の炎天下の車内に放置するなど、バッテリーが45度以上の高温になってしまうとよくないようです。

こちらの記事を参考にさせていただきました。

ノートパソコンを使っていてバッテリーの持ちは気になりませんか? どれぐらいの期間使えるのか、長持ちさせるためにはどうしたらいいのか。ここではバッテリーについて説明します。上手に使って寿命を伸ばしましょう。
スマホの充電100%にしてはいけないて良く言いますよね。電池の寿命縮むから95%で充電止めるて言いますが無理だと思います一回一回確認するのも皆さんはどうしてますかー

100%満充電になった後の挙動

次に、スマホやタブレットとノートPCを100%満充電まで充電した場合の挙動の違いについてです。

スマホとタブレットの場合

iPhoneを充電すると、0%~80%になるまでは「急速充電」を行い、80%~100%になるまでは「トリクル充電」を行います。

また、100%まで満充電された後も、外部電源に繋いだままでいると「トリクル充電」によって、常に充電され続けます。

Androidスマホやタブレットの場合は、機種やAndroidのバージョンによって、充電のされ方が異なるようです。

手持ちのAndroidバージョン6.0.1のGalaxyS5の場合、Android6にバージョンアップされてから、充電率が約85%を越えると充電速度が遅くなる(iPhoneでいう「トリクル充電」)ように変わりました。

充電率が100%になった後も電源ケーブルを繋いだままでいると、充電中を知らせる赤色LEDランプが緑色に変わります。

この時点で100%満充電になっているのかどうかはわかりません。

表示は100%でもバッテリー保護のために自動的に100%手前で止まっている、というネット上の情報もありました。

しかし、電源ケーブルを抜いてまた挿すことを繰り返していると100%満充電になってしまう、という情報もありました。

トリクル充電とは?

トリクル充電とは、バッテリーに負荷や影響を与えない程度の微弱な電流を継続的に流すことによって充電する方式のことです。

バッテリーは100%まで充電をしても、自然放電によって容量が減ってしまいます。

病院やデータセンターで使用するUPS(無停電装置)などの通常は使用しないものの緊急時に100%の容量がないと困るバッテリーは、このトリクル充電を行うことによって100%の容量を保っています。

iPhoneも常に充電率100%の状態から使えるようにと、トリクル充電が採用されています。

ところが、このトリクル充電は、大多数のUPSに使われている鉛蓄電池には効果的なのですが、リチウムイオン(リチウムポリマー)電池にとっては、あまりよくありません。

リチウムイオン(リチウムポリマー)電池の場合は、100%の充電状態が続くと性能劣化が起きてしまいます。

ノートPCの場合

※ここではWindowsノートPCを対象とします。

ノートPCに外部電源を繋いでいるとき、電流は優先的にマザーボードに流れて、あまった電流でバッテリーを充電します。

100%の満充電になるとバッテリーへの充電は止まり、Windows画面右下タクスバーの電源アイコン上にマウスオーバーすると「電源に接続:充電していません」のように表示されます。

そのため、ノートPCに外部電源を繋いでいれば、バッテリーを取り外していても動作します。

スマホやタブレットの場合は、電源→バッテリー→本体へと電流が流れるため、充電中は充電しながら放電もしていて、電力を多く使うアプリを使っていると、充電中でもバッテリー容量が減ってしまうことがあります。

そのため、バッテリーを外した状態で電源に繋いでも、スマホやタブレットは電源が付かないのではないかと思います(試したことはありませんが)。

※Windowsタブレットの場合はWindowsノートPCと同じ挙動になると思われます。手持ちのWindowsタブレットは100%満充電で「電源に接続:充電していません」と表示されました。

WindowsノートPCは、「電源を繋ぎっぱなしで使う場合はバッテリーを外して使う」とか「会社のノートPCは電源を繋いだまま使っている(トリクル充電はされないため)」といった記述をネット上で見かけるのは、上記の理由からだと思われます。

こちらの記事を参考にさせていただきました。

ノートパソコンで,電源につないで使用するとき,バッテリは使用されているのでしょうか?もしそうだと,充電しながらバッテリを使っていることになりバッテリの寿命を縮めることになりますよね?ノートパソコン... - ノートパソコン 解決済 | 教えて!goo

ノートPCのバッテリー充電を80%で自動的に止める方法

スマホやタブレット、iPhoneやiPadについては、自動的に80%の充電率で止めるアプリはないようですが、WindowsノートPCの場合は、機種によっては、そういう機能が付いているようです。

VAIO:一部の機種を除く2006年12月以降発売のVAIOには、バッテリー充電を50%や80%で止める「バッテリーいたわり充電モード」または「充電モード」を搭載

富士通:満充電量を80%などに変更できる「バッテリーユーティリティ」ソフトを搭載

どのWindowsパソコンでも使えるフリーソフトもありました。

フリーソフト「Smart battery」

移動性やサイズの問題から自宅でもデスクトップではなく、ノートPCを(あるいはサブとして)普通に使っているという人はかなり多いと思うのですが、そのような使い方でもやっぱり気になるのはバッテリーの寿命。「たまにバッテリーで駆動させようと思ったら、ほとんど持たない」「コンセントから給電しっぱなしだったのに、猛烈にバッテリーが...

スマホやタブレットのバッテリー充電を80%で自動的に止める方法

スマホやタブレット自体には、こういった機能はないようですが、充電率85%付近で電力供給を止める充電ケーブルがあるようです。

レビューを読むと、仕組みとしては、スマホの充電中に、通常の充電からトリクル充電に切り替わったときに、ケーブル内を流れる電流の量が減ることを検知して、電力供給を止めるようです。

そのため、最初から最後まで変わらず一定の電力で充電されるスマホの機種では、途中で電力供給が止まらないのではないか、とのことです(充電率100%になった後、スマホの電力供給量が減り、ケーブルがそれを検知して電力供給が止まるとしたら、それはそれで通常のケーブルよりも使えそうですが。充電率が100%になった後、どういう挙動をするのかは不明です)。

また、電力供給が途中で止まった後、そのままケーブルを繋ぎ続けていると、約90分後に再び充電が再スタートするようです。

まとめ

  • ・iPhoneやスマホ、タブレット、ノートPCと機器に関係なく、リチウムイオン電池やリチウムポリマー電池を使ったバッテリーは、20%~80%の間で充電と放電(使用)を繰り返すのがいい
  • ・充電率100%まで充電する場合(しない方がいいが)、充電率が100%になったら、スマホやタブレットは電源ケーブルを抜くが、ノートPCはバッテリーへの電力供給が止まるので電源を付けたままでもいい
  • ・バッテリーが温度45度以上になるのを避けるため、充電しながら使用したり高温になる場所には保管しない

記事の冒頭に書いたとおり、僕は0%近く~100%の間で充電と放電(使用)を繰り返していました。

まず、このやり方がよくないようです。

手持ちのGalaxyS5は、約1年半ぐらいでバッテリーの充電可能容量が減り、残量15%辺りを切ってから電力を多く使うアプリを起動すると、突然スマホが再起動するようになりました。

GalaxyS5はバッテリーを交換することができるため、互換バッテリーを買って取り替えたところ、スマホの調子がよくなり、バッテリー残量が減っても再起動しなくなりました。

しかし、この互換バッテリーも約1年半ほどで容量が低下してきたため、つい最近、再び同じ互換バッテリーの新品に交換しました。

まだ換えてから日が浅いため、これからは充電率20%~80%の間で使うことを心がけてみます。

WindowsノートPCの方は、家で電源を繋いだまま、充電率100%まで充電をした状態で4年ほど使っていますが、電源を切ってバッテリー駆動にしても急激にバッテリー容量が減り出すといったことはなく、数時間は持ちます。

いまさらこのノートPCを上記のフリーソフトで充電率80%で止まるようにするのもどうかなと思いますが、今後新品のノートPCを買うことがあったら、試してみようかと思います。

この記事がお役に立てたら幸いです。

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