なぜリチウムイオンバッテリーを充電し100%にならない?

最終更新日 2019年10月11日

リチウムイオンバッテリーを充電し100%にならない理由とは

「充電繰り返すとスマホ電池は劣化」は都市伝説? バッテリー寿命を延ばすコツ|TIME&SPACE by KDDI には、以下のとおり書かれています。
最近のスマートフォンには「電池劣化防止機能」を搭載した機種もあり、電池劣化を防止できます(電池は消耗品ですので、電池劣化を完全に防止できるわけではありません)。なお、電池劣化防止機能は「満充電にさせない機能」であったり、「高温環境で充電を停止する機能」であることも多いので、この場合は「充電しても100%満充電にならない」ように見えますが故障ではありません。
スマートフォンに限らずノートパソコンやタブレットでもリチウムイオンバッテリーを100%までではなく80%まで等、満充電にしないようにする機能を搭載しているモデルが見られますが、このような機能が働いているなら充電しても100%にならないようです。

100%充電を防ぐ機能を無効にしていたり、このような機能がないのに充電しても100%にならない場合もあります。

バッテリーは劣化する!ムダな劣化を防ぐ4つのポイント(1/2) - FMVサポート : 富士通パソコン には、以下のとおり書かれています。
バッテリーパックの中には、小さなバッテリー(セル)が小分けされて入っています。繰り返し使ううちに、セルによって残量に差が出るなど、バランスが崩れてしまうことがあるのです。そうなると、残量が多いセルが満充電になったところで、充電が止まってしまいます。このため、バッテリー全体では充電の余地があっても、それ以上充電できないと判断されてしまうのです。
リチウムイオンバッテリーの各セルの残量に差が出ることをセルバランスの崩れと呼びますが、セルバランスの崩れにより充電しても100%にならないことがあるようです。

第127回 デジタル生活で活躍するバッテリの劣化はなぜ起こるの?|テクの雑学|TDK Techno Magazine には、以下のとおり書かれています。
リチウムイオンバッテリは充電時の電流・電圧を細かくコントロールする必要があるため、過充電・過放電を防止するためのコンピュータがバッテリパックに内蔵されています。充放電を繰り返しているうちにコンピュータの精度に狂いが生じ、実際にはまだ充電できる状態で充電が止まってしまうことがあります。
リチウムイオンバッテリーが過充電とならないように満充電になったら充電を止める必要がありますが、満充電かどうか判断するコンピューターの精度が狂い、充電しても100%にならないことがあるようです。

同記事によるとリチウムイオンバッテリーを完全放電、すなわち0%になるまで使い切ればコンピューターは調整され元に戻るそうです。

ただし、リチウムイオンバッテリーを完全放電してから長期間放置すると、過放電となり急速に劣化が進みますので注意が必要です。

・満充電を防ぐ機能があり有効であれば充電しても100%にならない
・セルバランスの崩れにより充電しても100%にならないことがある
・過充電・過放電を防止するためのコンピューター精度の狂いにより充電しても100%にならないことがある


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