電動アシスト自転車のバッテリのセルバランス崩れが発生したため交換した

子供の保育園と送迎で使っているPanasonicの電動アシスト自転車、元々妻のですが、今は自分がメインで使っています。
もう10年前以上に買った自転車で、途中妻が仕事で使っていたため、大容量バッテリを追加購入していました。

元々が3.1Ahという容量の低いものに対し、13.2Ahと大容量で、これ1本で通勤で1週間充電しなくても走れる容量でした。
ところが、コロナ禍で電車通勤を完全にやめて、自転車通勤に切り替えたので、この2年バッテリを酷使したのもあり、容量自体が新品時の半分程度になってしまいました。
Panasonicの自転車の場合、メーカーは非公開としていますがバッテリチェックボタンを長押ししていると、バッテリの劣化度(最大容量)がわかります。

  • 長押し5つ表示…新品時の容量80~100%
  • 長押し4つ表示…新品時の容量60~80%
  • 長押し3つ表示…新品時の容量40~60%
  • 長押し2つ表示…新品時の容量20~40%
  • 長押し1つ表示…新品時の容量0~20%

あくまでもメーカー非公開情報で目安です。
数年間使ったバッテリ、距離もかなり乗ったので、最終的には長押し3つの状態となり、通勤で1週間充電しなくてよかったバッテリは、3日程度で空になるまで劣化していて、そろそろ買い換えないとなぁ、でも4万円以上という高額で悩んでいたら、ついに充電器にかけたところ、こんな表示になってしまいました。

仕事でリチウムイオンバッテリを扱っていたので、なんとなくピンとは来たけど、セルバランス崩れということです。

これはリンク先のPanasonicのページに書いてあるように、バッテリ内のセルが劣化した状態で、こうなるともう充電不可能で使えなくなります。
自転車のバッテリに限らず、多くのリチウムイオンバッテリは、内部に1つではなく複数の筒型の乾電池のようなバッテリが並列接続されています。
リチウムイオンバッテリは非常にデリケートで、並列接続されているバッテリセルの電圧が均一になっていないと、電圧の低いセルに電流が流れてしまい、発熱、最悪発火の可能性があるため、バッテリセルの電圧は厳密に制御されています。

このバッテリセルの電圧は、バッテリの劣化でばらつきが大きくなり、ある程度であればバッテリ内部のバランサーによって、電圧差をなくすように充放電する制御回路が入っていますが、この制御でもセルのバランスが均衡に出来なかった場合は、上の動画のようにセルバランス崩れ(それを最終的に直せないくらいにセルが劣化した)となります。

残念ながら、これは寿命です。

ラクマで中古良品を購入

新品があまりに高価なため、同じ型式ではないけど、今の自転車に使える型式で劣化度が少ないものを、ラクマで調達してみました。

長押しで5つ表示

長押しで5つ表示、つまり新品時の80%以上の容量があります。
実際搭載して走ってみたら、通勤1往復で1,2メモリ減っていたのが、1つも減らないくらいに持ちます。新品当時の感覚と同様です。
あと半年もしないで、子供の保育園卒園で送迎もなくなりますが、まだしばらくは自転車通勤したいと思っているので、後2,3年は乗れそうだな。

本当は自分の自転車も買い替えたいんですけどね~

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