【ポータブル電源をチェック】リチウムで後悔する前に。リン酸鉄・全固体電池の寿命と安全性を徹底比較

暑さ本番で、台風の季節になってきましたね。

台風で停電？日本ではあまり停電しませんが、万が一の時に大活躍するのがボータブル電源ですね。

あらかじめポータブル電源があれば停電や災害時に少しだけ助かるので今のうちにチェックだけでもしておいてくださいね。（モバイルバッテリーもあるヨ）

今までは、リチウムイオンバッテリーがメインでスマホやタブレット、ノートパソコンと同様に発火の危険性や充電回数500回くらいと寿命が短めでしたが、

最近ではリン酸鉄や全個体の電池が出てきて、安全で高寿命が売りなポータブル電源が増えてきたいので、チェックしていきます。

停電時にデスク環境とネット回線を死守する「ポータブル電源」の真価

停電時にそもそもがネット回線が切れないのか？分かりませんが、ネット回線が切れていなかったらPCを動かすのにポータブル電源が使えそうですね。

それと、スマホはネット回線切れないと思うので、こちらもポータブル電源が大活躍しそうです。

軽量・高出力の代償。スマホやPCでおなじみ「リチウムイオン電池」が抱える熱暴走のリスク

スマホやノートPCが薄くて軽いのはリチウムイオンバッテリーのおかげですが、発火・膨張・過電流などを起こしやすいのです。

よくあるのがリチウムイオンバッテリーの膨張、多分１回くらいは見たことがあると思いますが、ノートパソコンのキーボードの部分が徐々に膨らんできた！

とか、スマホが分厚くなって裏が剥がれてきてスマートじゃ無くなっちゃった！などということがよく起きます。

ということで、リチウムイオンバッテリーを使用したガジェットを使っているかぎり「あなたのポケットの中にあるのは、実は小さな時限爆弾かもしれない」んです。いや、自分もそうなんですけど・・

リチウムイオン三元系とは何か？

三元系リチウムイオンバッテリーは、正極材にニッケル（Ni）・マンガン（Mn）・コバルト（Co）の3つの材料（元素）を使用していることから、その名がつきました。

主な用途はスマートフォン、ノートPC、ドローン、テスラなどの高性能な電気自動車（EV）に広く使われています。一般的なリチウムイオンバッテリーですね。

三元系のメリット：軽量・コンパクト・高出力

ガジェットにおいて三元系が選ばれる最大の理由は、「エネルギー密度が高い」という点にある。

最近出てきたリン酸鉄リチウムは高寿命なのですが同じ重さのリン酸鉄リチウム（LFP）と比較して、リチウムイオンバッテリーのほうがより多くの電気を蓄えることができます。

そのため、持ち運びが前提のモバイルガジェットには欠かせないんですね。

さらに、瞬間的に大きなパワーを引き出すのが得意で、ドローンの急加速や高性能PCの駆動に適しています。

三元系のデメリット：寿命と安全性のリスク

三元系のリチウムイオンバッテリーのデメリットは以下の2つ、

寿命の短さ（サイクル回数）: 一般的な三元系のサイクル寿命は約500〜800回程度

これは「毎日フル充電して使うと2年弱でバッテリーがヘタり始める」ことを意味しスマホのバッテリーも2年ほどで寿命、ということで交換する必要が出てくる。

それ以上になると、バッテリーが膨らむ可能性が高くなってきますヨ。

熱安定性と発火リスク: リチウムイオンバッテリーはエネルギーを凝縮している反面、衝撃や過充電によって内部で酸素が発生しやすく、熱暴走（発火）を起こすリスクが比較的高いという性質があるんです。

ということで、今はまだスマホなどの持ち歩けるガジェットはリチウムイオンバッテリー頼りにしますが、

今後はリン酸鉄リチウムや全個体電池というより安全性で高寿命なバッテリーが登場しているのでチェックしていきましょう。

寿命500回 vs 3000回 リチウム三元系（NMC）が「リン酸鉄」に勝てない残酷な現実

スマホは毎日使うものなので、約２年くらいでリチウムイオンバッテリーはへたりますが、リン酸鉄は3000回の充電ができるので約10年くらいは持つんです。

スマホにリン酸鉄のバッテリー搭載はまだ？

ただ、リン酸鉄リチウムのバッテリーを搭載したスマホままだ登場していないようですね。

リン酸鉄リチウムのモバイルバッテリーは登場しています。↓これなら飛行機に持ち込んでも安心

リン酸鉄リチウム（LiFePO4）が誇る「究極の安定性」のロジック

リン酸鉄は結晶構造が非常に強固で、酸素を放出しにくいため、内部短絡しても熱暴走が起きにくいため、安全性が高いんです。

「全固体電池（ソリッドステート）」。ポータブル電源の常識を破壊する次世代スペック

全個体電池は液体を使わないバッテリーの常識をくつがいした次世代のスペックです。

燃えない、凍らない、数分でフル充電とコレこそ未来感半端ない夢のバッテリーなんです。

これがスマホなどに搭載されれば？ワクワクが止まりません！

ただ、今のところ高価・・・なので、まずは新しもの好きな先取りしたい方から全個体電池のポータブル電源を手に入れてみましょう。

ちなみにモバイルバッテリーもすでに出ていますよ。

全個体電池はまだ出たばかりなスペックなので、今のところ高価で機種も少ないのが現状、あと何年かすれば、一般的に普及して価格も安くスマホにも搭載されるのでは？ないでしょうか？

あと、安全なので、それこそソーラーパネルなどと一緒にオフグリッド（送電網に頼らず自家発電）な未来がそこまで来ているのかもしれませんね♪

リチウム三元系・リン酸鉄・全固体電池：ガジェットの未来を左右する「中身」の徹底比較

三元系・リン酸鉄・全個体の3つの特徴などを軽くチェックしていきましょう。

「持ち運ぶ三元系」か「据え置きのリン酸鉄」か。利用シーンで180度変わるバッテリーの最適解

三元系（リチウムイオンバッテリー）かリン酸鉄リチウムのどちらを選ぶかは簡単です。

そもそもがリン酸鉄は重いので、モバイルには向かない。

なので、ドローンや、スマホ・タブレット・ノートパソコンなどの持ち歩くガジェットには搭載しにくいということで、今のところ三元系が向いているということです。

リン酸系は、自宅のUPS（無停電電源装置）、車中泊、災害対策など、重くてもいいから10年壊れない信頼が欲しいシーンで活躍しますね。

特に自宅のPCが自作PCなど、バッテリー搭載していない場合はUPS（無停電電源装置）にもなるパススルー搭載のポータブル電源があればかなり役に立ちます。

内部構造から読み解く安全性。なぜ「リン酸鉄」は燃えず、「全固体」は最強と言えるのか？

リン酸鉄・全個体電池はなぜ安全なのか？

リン酸鉄リチウム：強固な結晶構造（LiFePO4）が、過酷な環境でも酸素を放出せず、熱暴走を防ぐ仕組み

最大の特徴は「オリビン構造」と呼ばれる非常に安定した結晶構造にあります。

結晶の中で、リン（P）と酸素（O）は「共有結合」という非常に強い力で結びついています。この結合は、熱や衝撃に対しても極めて壊れにくい性質を持っています。

リン酸鉄は熱分解温度の高さで、一般的な三元系（NMC）バッテリーは、約200℃程度の熱で結晶構造が崩れ始め、内部の酸素を放出してしまいます。

対してリン酸鉄は、約600℃という高温にさらされても酸素との結合が解けません。

リン酸鉄は酸素を放出しないから安全なのは、火災が発生するには「可燃物・熱・酸素」の3要素が必要ですが、バッテリー火災（熱暴走）の恐ろしさは、バッテリー内部でこの3つが同時に供給される点にあります。

ということで、リン酸鉄は酸素を出さないから安全、しかし重いというのが最大のデメリット

全個体電池：

全個体電池は液体を使っていないので、液漏れ・発火の物理的リスクがゼロ！なんです。

しかも超軽量・長寿命・エネルギー密度も高いという、

本当に未来的なバッテリーですよね。

三元系・リン酸鉄・全個体 3つのバッテリーの特徴比較

以下のように3つの特徴がありますが、早くモバイルガジェットも全個体電池に変われば世界が変わりそうですね。

特徴	リチウム三元系 (NMC)	リン酸鉄リチウム (LFP)	全固体電池 (Solid-state)
サイクル寿命	約500〜800回（短め）	約3,000〜4,000回（圧倒的）	未知数（理論上は非常に長い）
安全性	発火リスクが比較的高い	極めて高い（燃えにくい）	最高（液漏れ・発火なし）
エネルギー密度	高い（軽くて大容量）	低い（重い）	極めて高い（超軽量・大容量）
主な用途	スマホ、PC、ドローン	ポータブル電源、EVバス	次世代ポータブル電源、高性能EV

mAh（容量）Wh（エネルギー量）W（電力）の比較

mAh（バッテリー容量・電荷量）：見せかけの「燃料タンク」

スマホやタブレットなどでよく使われる7000mAhなどのバッテリー容量のこと。

バッテリーの中に「どれだけの電気（電荷）を貯められるか」のこと。

7000mAhという数値は、「7000ミリアンペアの電流を1時間流し続けられる」という意味です。しかし、多くのモバイルバッテリーは内部のセル電圧（3.7V）を基準にこの数値を算出しています。

実はガジェット界隈では、mAh（ミリアンペアアワー）表記は見せかけに近い部分があり、後述する「Wh」の方が、エネルギーの真価を語る上では正確な数値です。

Wh（エネルギー量）エネルギーの真価

電圧（V）と容量（Ah）を掛け合わせた、「実際に取り出せるエネルギーの総量」です。

V（電圧）×Ah（容量）=Wh で計算されます。mAhよりも、このWhの方がバッテリーの真のスタミナ（エネルギー量）を正確に表しています。

なので、Whのほうを信用しましょう、といってもモバイルガジェットであまりWh表記は無いんですよねぇ。

W（電力・出力/入力）瞬発力を決める「エンジンの出力」

今、この瞬間にどれだけのパワーを出せるか（または取り込めるか）を示す、エンジンの出力（馬力）

例えば128Wという数値は、一般的なスマホ（20W〜30W程度）を遥かに超え、ハイエンドなノートPC（MacBook Pro等）をフルスピードで充電できるレベルの怪力であることを意味します。

容量（Wh）が大きくても、出力（W）が低い電源は「タンクはでかいが蛇口が細い」状態。128Wあれば、複数のガジェットを同時に急速充電しても「スロットリング（出力低下）」が起きにくく、デスク環境を快適に維持できます。

リン酸鉄リチウム ポータブル電源 8千

飛行機によく乗る方は1位のJackery Explorer 100 Plus ポータブル電源にすると飛行機の機内持ち込み（リチウムイオン電池の容量を「100Wh未満」と制限されている）制限ギリギリを攻める99.2Whモデルなので便利です。

価格の安い順から並べてみました。前述したとおり、重いのですが高寿命なので、ポータブル電源にはベストですね。

全個体電池 モバイルバッテリー・ポータブル電源 4選

全個体電池はまだ数が少ないのですが、モバイルバッテリーも登場して、今後は活気づくんではないでしょうか？

とりあえずは安全なモバイルバッテリーを手に入れておくのも良いですね。

全固体電池を待つべきか、今リン酸鉄を買うべきか 最終結論 まとめ

まぁ、今ポータブル電源を買うならリン酸鉄リチウム搭載でお家に据え置きでしょうか？

新しもの好きな方は、全個体電池を選ぶのが良いでしょうね。軽くて安全で未来的。ただモノが少ないのが難点です。