工具の通販モノタロウ テスターの基礎講座 カーバッテリーの電圧測定

テスターの基礎講座

テスターとは、電気・電子回路の状態や状況を知るために電気量を目に見える形に変換し間接的に測り、必要な電気量を判断をするために活用する機器です。本連載では、テスターの仕組み・構造から、測定方法まで、テスターを活用する上で知っておくべき基本的な事項を紹介していきます。
第3章 テスターの測定方法

3-5 カーバッテリーの電圧測定

■電気自動車やハイブリッドカーなど、車の進化とともにカーバッテリーも大きく進化を遂げています。バッテリーはエンジンの始動など、ランプ系(ヘッドライト、ブレーキランプなど)、電装系(パワーウインドウ、ワイパー、カーオーディオやカーナビなど)に電力供給をしています。また、エンジンを停止状態でも、バッテリーは消費され続けていて、普段あまり乗らない車だと、バッテリー上がりが心配になります。車種にも寄りますが、エンジンを停止してから20~30分後に完全にスリープ状態に入ります。しかし、その状態になっていても、電流は20?30mA流れているのが普通で、この電流を待機電流と言います。測定方法は、クランプメーターの先端で、バッテリーの配線コードを挟み、その配線に対して垂直に測ります。クランプメーター以外のテスターでは、ヒューズホルダーを利用し電流を測定します。

■カーバッテリーには、普通のバッテリーとメンテナンスフリーバッテリーがあります。普通のバッテリーを点検するには、最初にケースに記載されているUPPER(上)とLOWER(下)のレベル内に電解液の量があることを確認します。ただし、6個の電槽すべてを点検する必要があります。LOWERレベルより減っていると、バッテリー機能が低下します。適切な電解液等を、バッテリー上部の蓋をはずして補充しておきます。また、充電状態を知るために、バッテリー液用比重計で比重を測定します。比重が1.26から1.28だと最適な状態で、1.24未満のときには充電が必要です。 一方、メンテナンスフリーバッテリーでは、点検用インジケーターを備えていて、充電不足や電解液不足を表示するようになっています。メンテナンスフリーといっても、定期的な補水の手間は不要ですが、定期点検は必要です。ただし、バッテリー液補充や比重測定はできません。さらに、バッテリーには寿命があり、使用環境により大きく異なりますが、平均すると2~3 年くらいで寿命となります。

カーバッテリーの電圧測定

■カーバッテリーの電圧測定ですが、ファンクションスイッチを直流電圧測定モードに切り替えて、赤のテスト棒をバッテリーのプラスに、黒のテスト棒をマイナスに当てます。公称電圧は12Vとなります。しかし、満充電で車両に搭載していない状態での電圧は12.6~12.8Vで、車両に搭載した状態での電圧は10~15Vの間で変動します。 「3-3 電池の電圧測定」では、負荷抵抗により、実際に電池が使われている状態にして、電池の端子電圧を測定すると説明しました。しかし、エンジンを掛けたままのバッテリー端子電圧では、オルタネーターの発電状況も測定することになります。そこで、エンジンを停止した状態で、端子電圧を測定する方法が有効です。エンジン停止後60分以上放置して、できるだけオルタネーターによる発電の影響が無い状態にして測定することで、バッテリーの正確な電圧を把握できます。12Vを下回る状態ではかなり劣化が進み、11V前半にまで電圧が落ちている場合にはエンジンの始動が困難になります。また、エンジン始動後の電圧が13Vを下回るようであれば、バッテリーかオルタネーターが劣化していることも考えられます。いずれにしても、バッテリーの劣化が確認できるようであれば、早めにバッテリーを交換することが望ましいと言えます。劣化したバッテリーは、いくら充電しても本来の性能に戻ることはないからです。

■最近の車の電気系統はより複雑になり、専門知識無しにむやみに触るのは危険です。専門業者に相談することをお勧めします。一方で、専用充電器含めて入手しやすくなったバイク用リチウムイオン電池を、筆者はアマチュア無線ハンディトランシーバーの非常用電源として活用しています。ただし、本来は車やバイク用ですので、それ以外の用途で使用する場合には、自己責任になりますのでご注意ください。

【参考文献】

内田 裕之、小暮 裕明 共著『みんなのテスターマスターブック』オーム社、2015年11月20日(第1版第2刷)

三和電気計器『CX506a MULTITESTER 取扱説明書』(13-1405 2040 2040)

三和電気計器『PC710 DIGITAL MULTIMETER 取扱説明書』(04-1405 5008 6010)

三和電気計器『DCL31DR デジタルクランプメータ取扱説明書』(01-1507 2040 6011)

MonotaRO「SKYRICH(スカイリッチ)リチウムイオンバッテリー」(2018年7月31日アクセス)

執筆: 横浜みどりクラブ(JH1YMC)広報 内田 裕之(JG1CCL/W3CCL)

『テスターの基礎講座』の目次

第1章 テスターの概要

第2章 テスターの使い方

第3章 テスターの測定方法

第4章 テスターの活用法

第5章 使用上の注意点、トラブル対応

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