自動車バッテリーの性能と寿命が温度に大きく影響されることは周知の事実です。ほとんどの人は寒さがバッテリーの寿命を縮める原因だと信じていますが、バッテリーの寿命を縮めるのは暑い気候です。バッテリーが冷えると、化学反応が遅くなります。化学反応が遅いと、通常の使用による時間の経過による劣化が遅くなり、バッテリーの耐用年数を延ばすことができます。ただし、化学反応が遅くなるということは、バッテリーの出力能力も低下することを意味します。したがって、急激に寒くなると、バッテリーが瞬時に動作しなくなったように見えます。しかし実際には、寒さのせいで根本的な劣化問題が露呈しているだけなのです。
主要なポイント（要点）
- バッテリーの早期故障の主な原因は、寒さではなく熱である。高温は、プレートや電解質を劣化させる内部化学反応を促進する。
- 平均動作温度が77°Fを超えると、15°F（8°C）上昇するごとに、バッテリーの寿命はおよそ半分に短縮される可能性がある。
- 夏の暑さによる損傷は累積的なものであり、バッテリーは暑い夏の最中ではなく、暑い夏の後の秋に故障することが多い。
- 高温気候の地域で使用される車両、またはバッテリーが高温になる場所（遮蔽物のないエンジンルームなど）に設置されている車両は、バッテリー交換のリスクが著しく高くなります。
- 晩夏から初秋にかけての積極的なバッテリー検査は、気温の低下に伴うエンジン始動不良の原因となる前に、熱によって劣化が進んだバッテリーを発見するのに役立ちます。
高温になるとバッテリーはどうなりますか?
つまり、高温になるとバッテリーの寿命が短くなります。化学反応の温度依存性は、アレニウス方程式によって定義されます。しかし、もっと簡単に言うと、温度が上昇するとバッテリー内の化学反応の速度も上がります。化学反応速度の増加によりバッテリーの出力は増加しますが、バッテリーの劣化速度も速くなります。このため、地域ごとの気候の違いにより、バッテリー寿命に地域差が生じます。通常の使用を想定すると、バッテリーの期待寿命の地域的な影響は次の例のようになります。
温度に基づいた推定バッテリー寿命
| 地域の気候 | バッテリーの平均余命 |
| コールド | 55か月間 |
| 軟 | 45か月間 |
| ホット | 40か月間 |
| エクストリームホット | 30か月間 |
上記のモデルは通常の使用を想定しています。しかし、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックにより、自動車の利用は大幅に減少しました。通常は毎日運転されている車両が、非常に暑いガレージ内で異常な時間を過ごしています。一定の自己放電は、すべてのバッテリーにとって避けられない事実です。通常の温度では、従来の完全に充電されたバッテリーは 1 日あたり約 100/XNUMX ボルト減少します。 XNUMX か月間保管すると、バッテリーの充電量が約 XNUMX 分の XNUMX 減ります。
温度が上昇すると、バッテリー内の化学反応の速度が増加するため、自己放電率が増加します。充電状態が低い状態 (充電状態が 80% 未満) で保管すると、バッテリー内に不可逆的な損傷 (硫酸化) が発生します。ペーストの脱落、座屈、その他の物理的欠陥も、高温で保管されたバッテリーに発生する可能性が高くなります。したがって、暑い夏に（新型コロナウイルス感染症のパンデミックと同様に）使用量が減少すると、充電状態の低いバッテリーが異常に多くなることが予想されます。これは間違いなくバッテリーの寿命を縮めます。
定期的にバッテリーの予防テストを行う
新型コロナウイルス感染症の影響で放置されている車のオイル交換をする場合は、技術者にバッテリーのテストを依頼してください。通常よりも使用頻度が低い車をガレージに保管している場合は、車への投資を検討するとよいでしょう。 バッテリーメンテナーまたは充電器。または、ガレージで顧客にサービスを提供している場合は、届いたすべてのバッテリーを必ずテストしてください。定期的なバッテリーのメンテナンスは、貴社や顧客のバッテリーが必要なときに確実に機能するようにするために不可欠です。
よくある質問
なぜ車のバッテリー寿命は、寒さよりも暑さの方が短くなるのでしょうか？
低温はバッテリー内部の化学反応を遅らせ、一時的に性能を低下させますが、温度が上昇するとバッテリーは回復します。一方、高温は正反対の効果をもたらします。高温は内部の化学反応を加速させ、プレートの腐食、電解液からの水分損失、そしてセル全体の劣化を早めます。この損傷は永久的なものです。暑い夏を生き延びたバッテリーは、暦上の数値よりも早く劣化が進んでいるバッテリーと言えるでしょう。
温度上昇はバッテリーの寿命をどれくらい縮めるのか？
バッテリー業界の調査によると、平均動作温度が基準となる77°F（25°C）を15°F（約8°C）上回るごとに、バッテリーの寿命は約半分に短縮されることが分かっています。例えば、77°Fで5年間使用できると定格されているバッテリーでも、平均気温が95°Fを超える地域では、わずか2～3年しか持たない可能性があります。
熱による損傷を受けたバッテリーは、通常どのような場合に故障するのでしょうか？
皮肉なことに、夏の暑さで弱ったバッテリーは、暑い時期ではなく、秋や初冬に故障することが多い。熱がダメージを与え、最初の寒い朝に最後の負荷がかかるのだ。低温になるとバッテリーへの負荷が大きくなり（冷えたエンジンにはより高い始動電流が必要）、熱で弱ったバッテリーはそれを満たせないことが多い。だからこそ、夏の終わりから秋の初めにかけてのバッテリーテストは非常に重要なのだ。
技術者はバッテリーテスト中に熱による損傷をどのように特定できるのでしょうか？
導電率ベースのテスター MDX-600シリーズ 温度や充電状態に関係なく、バッテリーの状態を直接測定します。暑い夏の後、たとえ現在充電されていても、導電率が低下しているバッテリーは、故障が近い可能性があります。夏の終わりに検査を行うことで、販売店と顧客は最初の寒波が到来する前に、十分な情報に基づいて交換の判断を下すことができます。
バッテリーを充電しておくと、熱による損傷を防げますか？
フル充電状態を維持することは役立ちますが、熱によって引き起こされる熱劣化を防ぐことはできません。過充電（従来の充電器が高温環境で長時間稼働すると発生する可能性があります）は、実際には水の損失とプレートの腐食を加速させます。 診断用充電器 バッテリーの状態に基づいて充電速度を監視・調整する方式は、高温環境に駐車される車両にとってより良いアプローチである。
高温環境下におけるバッテリー性能を定義する規格は何ですか？
SAEインターナショナル 温度補正係数を含むバッテリー性能規格（SAE J537を含む）を公表しています。これらの規格は、技術者がさまざまな気候条件やバッテリーの種類における試験結果を正確に解釈するのに役立ちます。