スマートハウス化に欠かせない蓄電池の基礎知識

家庭内のエネルギーを効率的に利用しつつ、快適な暮らしを目指す「スマートハウス」。そのスマートハウスに欠かせないものとして、この1年間で急速に実用化が進んできたのが、『蓄電池』。なのですが、皆さんあまりご存じないのではないでしょうか?今回は、蓄電池の基本的な知識をご紹介します。

『蓄電池』=充電して繰り返し利用可能な電池のこと

蓄電池の説明に入る前に、そもそも「電池」には大きく分けて「一次電池」と「二次電池」の2種類があります。一次電池は使い切りタイプの充電不可能な電池のことで、日常生活でよく用いられる乾電池やボタン電池などがあります。

一方、二次電池は充電して繰り返し利用可能な電池のこと。これが『蓄電池』で、充電式電池とも呼ばれます。蓄電池は、自動車のバッテリーやノートパソコン、携帯電話、自動車など幅広く使われています。使い続けるにつれて電池が少なくなるため、アダプターなどを使って充電することが特徴です。

蓄電池には鉛蓄電池やリチウムイオン電池、ニッカド電池、ニッケル水素電池など、様々な種類がありますが、スマートハウスに関連する住宅用の大容量蓄電池としては、主に鉛蓄電池とリチウムイオン電池が使われています。ふたつの特徴を見てみましょう。

「鉛蓄電池」と「リチウムイオン電池」の特徴

「鉛蓄電池」と「リチウムイオン電池」の特徴

鉛蓄電池

150年前に発明された最古の蓄電池で、比較的安価で汎用性があり、高い電圧を取り出せることから、世界中で幅広く使われています。短時間の大電流放電や長時間に及ぶ少量放電に対しても、安定して対応できるのが特徴です。しかし、他の蓄電池と比べると、サイズ・重量ともにやや大きくなるのが欠点。ガソリン自動車用のバッテリーやフォークリフト、アイドリングストップ車などにも使われています。

リチウムイオン電池

質量・体積あたりの電力量をあらわすエネルギー密度が大きく、軽量・小型にも関わらず、高い電圧を取り出すことができます。従来のニッケル水素電池とくらべて、軽さや大きさ、容量面で大きく改善されたため、携帯電話やノートパソコン用のバッテリーとしても広く普及しています。今や、電気自動車にも搭載されるようになり、大きな注目を集めています。

小型蓄電池のコスト負担を軽減する補助金を利用しよう

では、その蓄電池。家庭では実際にどのように使われているのでしょうか。

一般的な使い方としては、夜間に蓄電池を充電して昼間に放電することで、使用電力がピークになる昼間に、電力会社からの電力量を抑えるという場合がほとんどです。タイマーで制御することで、スケジュールの設定が可能な蓄電池もあります。

蓄電池の設置方法には、自分で設置するタイプと、住宅会社などが設置するタイプの2種類があります。リチウムイオン電池を使った小型のものであれば自分でも設置できますが、大型のものや太陽光発電システムと連携したものであれば、専門の会社に依頼する必要があります。

そんな住宅用の蓄電池には先に挙げたように、鉛蓄電池とリチウムイオン蓄電池の2種類があります。が、それぞれにメリットとデメリットがあります。

鉛蓄電池は安価で汎用性は高いもののエネルギー密度が小さく、電気容量を高めるためには機器を大型化する必要があります。

一方、リチウムイオン電池は小型でエネルギー密度が大きいものの、依然として立ちはだかるのがコストの壁。住宅設備をはじめ、複数の家電製品の消費電力をカバーできる、電力量の大きな蓄電池を導入するには、数百万円単位の費用がかかってしまうのが現状です。

現在、国が推進しているのは後者のリチウムイオン電池。全国の個人・法人を対象として、定置用リチウムイオン蓄電池の導入補助金が提供されています。

平成26年3月31日までの対象期間内に、環境共創イニシアチブ(SII)へ申請すると、環境共創イニシアチブ認定のリチウムイオン蓄電池を対象として、家庭用蓄電池の装置・工事費用の1/3以下を補助してくれます。スマートハウス化を検討する際にはぜひ参考にしてみてください。

環境共創イニシアチブ(SII)定置用リチウムイオン蓄電池導入促進対策事業費補助金

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