バッテリーの配置と電源

携帯ラジオや懐中電灯など、バッテリーを使用する多くのデバイスでは、  一度に 1 つのセルしか使用しません。通常は、電圧を増加させるために直列配置にグループ化するか、電流を増加させるために並列配置にグループ化します。図はこれら 2 つの配置を示しています。

上の図は並列配置を示しています。4 つのバッテリーを並列に接続すると、1 つのセルの電圧が生成されますが、供給される電流は 1 つのセルの 4 倍になります。電流は、電荷が回路を通過する速度であり 、アンペアで測定されます。バッテリーの定格はアンペア時、または小型の家庭用バッテリーの場合はミリアンペア時 (mAH) で表されます。定格が 500 ミリアンペア時の一般的な家庭用電池は、負荷に 500 ミリアンペアの電流を 1 時間供給できるはずです。ミリアンペア時定格はさまざまな方法で細かく決めることができます。500 ミリアンペア時のバッテリーは、100 時間で 5 ミリアンペア、50 時間で 10 ミリアンペア、または理論的には 30 分間で 1,000 ミリアンペアを生成することもできます。一般に、アンペア時定格が高いバッテリーほど容量が大きくなります。

下の図は直列配置を示しています。直列に接続された 4 つのバッテリーは一緒に 1 つのセルの電流を生成しますが、供給される電圧は 1 つのセルの 4 倍になります。電圧は単位充電あたりのエネルギーの尺度であり、ボルト単位で測定されます。バッテリーでは、圧力によって水がホースにどれだけ強く押し込まれるかが決まるのと同じように、電圧によって電子が回路にどれだけ強く押し込まれるかが決まります。ほとんどの単 4、単 3、単二、単 4 電池は約 1.5 ボルトです。

図に示されているバッテリーの定格が 1.5 ボルト、500 ミリアンペア時であると想像してください。4 つのバッテリーを並列に配置すると、2,000 ミリアンペア時で 1.5 ボルトが生成されます。直列に配置された 4 つのバッテリーは、500 ミリアンペア時で 6 ボルトを生成します。

バッテリー技術は、Voltaic パイルの時代から劇的に進歩しました。これらの発展は、バッテリーが提供するポータブル電源への依存度がこれまで以上に高まっている、ペースの速いポータブルな世界に明確に反映されています。次世代の小型、より強力、より長持ちするバッテリーが何をもたらすかは想像することしかできません。

出典：https://electronics.howstuffworks.com/everyday-tech/battery6.htm