単三電池を二本並列にして、単一として使うキットがありますが、電池は並列で使うと浪費するため、すぐに使う場合は良いが、1年など長期で保存するような物には適さないという話を聞いたことがありますが本当でしょうか？

Question

匿名質問者

単三電池を二本並列にして、単一として使うキットがありますが、電池は並列で使うと浪費するため、すぐに使う場合は良いが、1年など長期で保存するような物には適さないという話を聞いたことがありますが本当でしょうか？

しかし、http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1091985025あたりをみますと、それは俗説であり嘘との記述があります。（ただこの記述は長期を想定してないかも知れません）

※経験でも良いですができれば、定量的なデータがあれば教えて下さい。

回答の条件

1人5回まで

登録：2016/10/17 02:30:28
終了：2016/10/24 02:35:03

質問者から

匿名質問者2016/10/19 13:15:14

質問文を編集しました。詳細はこちら。

規約違反として通知

匿名回答2号 2016/10/18 08:53:39

そもそも並列にすると浪費するという情報が見つからないんですが
いったいそれはどこ情報です？
新旧ごっちゃにすると逆流が起こるので効率が落ちるとか
種類が異なるものを混ぜて使えば消耗スピードに差が出るから同じ事が起こるとか
そういう事ではなくて？
匿名回答2号 2016/10/18 09:14:15

一応、１つだけ実例らしきものが見つかりました

http://c3plamo.blog.fc2.com/blog-entry-1063.html?sp
> それぞれ別個の昇圧回路などをかませればノープロブレムですが直結はよくないです。

そうしたキットの利用はあくまで緊急的な利用という事でいいんじゃないでしょうか
匿名質問者 2016/10/18 12:47:14

>並列にすると浪費するという情報が見つからないんですがいったいそれはどこ情報です？
例えば、質問URLの中にも「常に循環電流が流れてしまいの両方の期待寿命が減るので、良い使い方とは言えないだけです。」という感じです。

以下は二次電池の話ですが、乾電池も内部抵抗や起電力の差はあり得そうですし、電池の原理は同様ですし、理論上は下記のようなことが起きるのではないかと危惧しています。ただ、実際の挙動については分からないのです。知恵袋URLにあるように無視できるのかそれとも・・・因みに、日本の大手電気屋では単三を単一にするアダプターはあっても、複数の単三を1セットにするアダプターは殆ど見かけないのです。

http://www.eleki-jack.com/Gardening/2012/09/1-2.html
循環電流とは
　電池を並列に接続したときに電池間を流れる電流を言います。電池の起電力の違いはもちろんですが、内部抵抗の違いも循環電流が流れる原因となります。
　循環電流が流れると、電池に蓄えられた電気エネルギーが、ほかの電池内部で消耗されるため、負荷をつないで使わなくても電池が減ってしまいます。そうです「1＋1が2以下」になります。

また、私のような用途であれば、単一を用意するよりも単三を変換した方が合理的だと思うので気になっています。因みに、エネループも単三を単一に変換するアダプターを純正で売り出しています。
匿名回答3号 2016/10/19 00:14:08

循環電流が気になるんだったらダイオードをかませれば良いだけじゃない。
電圧降下があるのでICとかにはむかないけれど乾電池でも充電池でもＯＫなやつならば。
商品化されないのはそれだけの需要が見込めないと判断されているだけの話でわ。
匿名質問者 2016/10/19 01:00:30

ダイオードをかませる方法については、乾電池の電圧では電圧降下（ＶF:0.6V）が大きく難しい気がします。また、そう言った製品も見たことがありませんね。エネループの純正アダプターも1本タイプしか売り出されていませんしね・・・
匿名回答4号 2016/10/19 05:23:06

回答者さんより
質問者さんの方が正しく理解できてると思います

電池間で出力，内部抵抗にばらつきがあるので循環電流が生じます
循環電流はそのままロス（おもに熱）になります

ダイオードもおっしゃるとおりで
順方向の電圧が大きく，ダイオード自体のロスもあるので
循環電流による損失以上にダイオードを噛ませるのは無駄です
匿名回答3号 2016/10/19 18:29:39

＞電源オフの状態でも無駄に電力が消費されるリスクを気にしています
って書いてあったからね。
電源を切ってても循環電流が流れることに対する答え　> ダイオード
匿名質問者 2016/10/19 20:07:55

ソーラーパネルの並列バッテリーやその接続では確かにありますが、今回の場合相手は乾電池（Cf、https://www.aliexpress.com/item/2-Pcs-AA-to-D-Size-Battery-Holder-Conversion-Adapter-Switcher-Converter-Case/32666566670.html）ですのでダイオードを入れてしまうと電圧降下が大きすぎて実用上使えないと思うわけです。

「あの人に答えてほしい」「この質問はあの人が答えられそう」というときに、回答リクエストを送ってみてましょう。

これ以上回答リクエストを送信することはできません。制限について

リクエスト送信済

回答リクエストを送信したユーザーはいません

Answer 1 · 2016-10-17T02:52:28+09:00

No.1

匿名回答1号「匿名質問」を利用した質問に回答すると「匿名回答○号」と匿名で表示されます。
「匿名質問」では、ユーザー名を公開せずに匿名の質問ができます。
詳しくはこちら2016/10/17 02:52:28

・乾電池は、使ったら使った分、消費されてしまい、再充電はできない。
・乾電池は、使用していないビニールを被ったままの状態でも、消費期限表示があり、その期限を超えると電圧が落ちる。食品の消費期限とおなじようなものです。
・乾電池はどのサイズも安いので２本を１本にする意味はあまりない。そのようなキットが出回ったのは、東北大震災などで単一電池が急激に消費量が増えてしかも被災地・関東に輸送できず、単一だけが入手できない事情があったため。現在は、消費量が見直しされたので、単一が急に足りなくなることはおそらくない。（熊本などではなかった）
・単一と単三では内容量は明らかに違う。単一のかわりに単三２本を使う場合も、単一１本と全く同じ容量にはとどかない。しかし、そんなことよりマンガンかアルカリかの差の方が大きい。

乾電池 - Wikipedia

電池の容量はAh（アンペア・アワー）で表わされる。例えば2,000mAhの容量であれば、100mAを20時間ほど流せるはずである。しかしアルカリやマンガンは大電流に適しておらず、大電流の用途では極端に容量が少なくなる。さらに実際の電池寿命は「休ませながら間欠的に使うと長持ちする」、「周囲の温度の影響を受ける」ことが知られている。また製品によるバラつきも大きい。
100mA未満で使用した時の目安として
単3アルカリ : 2,000 - 2,700mAh
単3マンガン（黒） : 1,000mAh
単3マンガン（赤） : 700mAh

　
しかし容量で劣るマンガンがまだ市販されているのはなぜかというと、リモコンなどにはちょうどよい性能をもっているから。逆に用途がスマホやデジカメだとすれば、多くのスマホ充電器はアルカリ電池か充電池用である。指定のものと違う電池をいれてはいけない機器も多い。
　
・したがってこの質問の前提条件はほとんど全く意味がない。
「電池は用途にあったものを選んでください」　

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回答いただきありがとうございます。

並列にしていた場合、電圧が落ちるかという話ですがいかがでしょうか？

用途ですが、近くにコンビニが無い場合、家庭で単三のストックを探すわけですが、単三は色々な用途があり買い置きもありますが、単一は利用用途が限られておりストックがありません。また、乾電池には消費期限があり、数年に1度しか交換しない為単一を大量にストックするのは不経済なのです。

それと、最近の懐中電灯は昔の物よりも5倍近く長い点灯時間があります。それであれば、単一の容量の1/4.5倍である、単三電池でも以前の懐中電灯で十二分に満足していた場合、これで十分と考えます。

2016/10/17 03:14:14

この質問では電圧・電流・使用寿命（＝容量）・保存寿命（＝劣化）の４要素がすべてごっちゃに認識されています。
最初は使用寿命＝容量の話でした（並列にすると容量がおち、電圧が下がりやすくなる）。私は保存寿命や電流も考えろ（＝用途にあわせた電池を）と回答しました。
今は電圧を聞かれています。（たぶん私が容量が下がると電圧が下がるという前提で「期限を超えると電圧が落ちる」と答えたため、容量＝電圧との誤解を与えてしまったのでしょう。違います）
　
小学校で習ったとおりですが、直列つなぎは電圧を挙げられますが並列つなぎは電圧はあげられません。でも単三と単一の規格電圧は同じなので並列が正しく、スペーサーは並列で使うようになっています。容量は最初からずっと少ない。おっしゃるように単三は単一の、１／４．５ですので、二本づかいでも半分以下。
単1形、12,500 - 17,000mAh
単3形、2,000 - 2,700mAh
（引用元は上同様、ｗｉｋｉｐｅｄｉａ「乾電池」）
　
なるほど、単一をストックしたくないのとＬＥＤ懐中電灯の登場により迷ったわけですね。たしかにものによっては十分かもしれませんし、ものによってはやはり容量が足りないこともあるかもしれません。
　
ただ、この質問は防災用やストック用と限定しているわけではありませんね。
自分はキャンプ用にもっていくならやはり直前に懐中電灯に合わせて購入、そのときは単一であっても迷わないとおもいます。人類は宵っ張りになりました。電灯の有無が長い夜の行動を制限します。キャンプで試してみればわかります。

2016/10/17 08:31:13

並列にすると容量がおち、というのも誤解をあたえますがもうなんか・・たぶん説明についてきてくれないとおもう！

2016/10/17 09:43:31

じゃあすっごく低レベルなたとえだけど
「電池にはマラソンランナー型の細く長く使えて、ほっといても筋肉が落ちにくい奴と、短距離走型の太く短く、寝かせるとすぐ筋肉が落ちるのがあって、種類がまず全然違うんだ。そしてそれぞれで、体重別に単一～単三のようにクラス分けされている。そしてそれらをはたらかせる用途も、ものすごくいろいろ種類があるんだ。なので、用途で指定された種類の電池をつかってね。違う試合に出場させたら、両方にとって迷惑なことだよ。一応、同じ種類の単一のかわりに単三２本使えるけど体重が違うからスタミナにも限界が早くくる。あまり無理させないでね」これならわかりやすいかな。

2016/10/17 12:22:38

質問の仕方が悪く誤解させていました。すみません。最後の例えでわかりました。

回路の単純な、並列、直列の話ではなく（ペーパーですが二種電工は持っています）、下記アダプターや知恵袋の質問のように乾電池を並列回路にすることにより、電源オフの状態でも無駄に電力が消費されるリスクを気にしています。単純な理科のレベルであれば厳密に電池が勝手に減ることはないはずですが、実際には湿度や気温、個々電池の個体差などにより年単位で並列回路を作っておくと浪費するのではないかと思うわけです。場合によっては液漏れの原因にも。なお、並列になるのはこういったアダプターhttps://www.aliexpress.com/item/2-Pcs-AA-to-D-Size-Battery-Holder-Conversion-Adapter-Switcher-Converter-Case/32666566670.htmlを利用した場合です。1本であればhttps://www.aliexpress.com/item/4-Pcs-New-Cell-Battery-Adaptor-Converter-Case-AA-to-D-Size-Battery-Holder-Case/1979287583.htmlです。

そして、懐中電灯の方はhttp://www.toshiba.co.jp/living/batteries/kfl_1800/spec.htmで年に1回も使わないような場合です。

単一アルカリ4本で55時間も個人的には無駄に長く使えますが用途次第でしょう。無駄というのは、クリプトン球の頃はアルカリで連続点灯すると10時間程度だったと記憶しています。そうしますと単三アルカリ1本でもそれ以上持つ可能性があり役目としては十二分に思うわけです。今まで電池切れで困ると言うよりも、たまに付けようとしたら電池が切れていたというトラブルの方が多かったです。利用頻度が極端に少ないのです。また、2本や3本を単一にするアダプターを使えば、更にクリプトン球の頃と比べると十分に長持ちすると見ているわけです。勿論、予め長時間使う予定が分かっていれば、単一を用意する事もでき応用もききます。

それならはじめから単三タイプの方をという案もありますが、単一が用意できる時にはこちらを入れたいですし、単三タイプは照度が小さく不満があります。その為、敢えて、アダプターを使ってこちらで使う方が合理的かと思うわけです。

なお、クリプトン球の頃ですでに十二分に満足していたと言うのが大前提で、これ以上電池が使えたとしても頻度の低さから電池を無駄にしてしまうことが多いわけです。
ただ、メーカーの指定外の方法で使うわけですし、よく分からない中国製を使うところもあり、どのようなデメリットがあるのかを知りたく思っています。

2016/10/17 13:52:18

じゃあこの程度のサイトでもわかりますか。
http://plaza.rakuten.co.jp/doreminoyume/diary/201103270000/　

http://homepage2.nifty.com/osiete/s426.htm

マンガン電池の未開封を消費期限に気を付けながら「懐中電灯につめずに」しかし「懐中電灯といっしょの場所に」保存してください。こまめに更新してください。
単三がいいとか単一がいいとかいう話より、種類と更新頻度が大事です。

2016/10/17 14:52:57

こまめというのは、１０年くらい放っておくのはやめてという意味です。
どんなスペーサーの電池でもいきなり液漏れしてたりするので。

2016/10/17 15:01:29

私の場合、コストやストックの関係で、単一よりも単三を常用し、長く使うのが分かっている場合のみ単一を買っきて使う方が、明らかにメリットがある様に思うのですが・・・

また、10年で更新とのことですが、実際には、これは推測ですが、湿度や寒暖の差により僅かながら放電しているようで、10年前の電池は使えなかったり、過放電となり液漏れしている物も結構見かけます。年1-5%程度の自然放電という情報もありますが、条件が理想的ではない一般家庭の場合、年10%以上で放電している気がしてなりません。少し使った懐中電灯を、久しぶり（1年後）に電源を入れるとかなり暗いとか経験が多いです。また、取り外し、懐中電灯の側に置いておくというのは理想的でしょうが真っ暗の中でするには大変ですので常に装着した状態にしておきたいところです。

質問当初の、並列回路による電池の消費については結局の所分からないでしょうか？

2016/10/18 01:00:57

文字通りお答えしますと、電池は使えば消費しますよ。あたりまえのことですが。
（空中放電が念頭にあるようなのでそれと同様に並列接続で余計な消耗が起こるかたずねていらっしゃるのだとはおもいます）
　
並列で使うと、２本が分担しながら「起電力」を消費していくことになります。
同型（単三）１本で使うよりは並列のほうが消費が「遅く」「２倍長持ち」するようになります。
しかし新品単三を２本あわせても新品単一より起電力は低いため、「半分の期間で」「早く」切れるでしょう。
いやそれでもいいのだとおっしゃる。たしかに消費期限をすぎて古くなった単一よりは新品の単三の２本並列接続のほうが起電力が高くなっている可能性があります。
品質劣化の進み具合はご指摘のとおり電池メーカーなどにも依存するので測定データをとってみなければわかりません。
　
これも「だからなに？」といわれそうな話ですね。
すべての比較条件をちゃんと理解なさった上でならご自由になさってください。もうさんざん注意事項を書きました。くりかえしてもくどいだけですから。
　
「自分の」懐中電灯につめる電池の話なら、どう選ぼうが、違法だとかでだれかから裁かれるわけでもないでょう。懐中電灯本体の寿命を含め、自己責任ですから。

2016/10/19 00:06:26

その消耗の仕方が問題なのです。例えば、一度使った乾電池は未開封の物と比べて保存していると早く自然放電（空気は絶縁と見なせますので空中放電ではありません）が相当早いのではないかと思うのです。他にも色々原因はあるかも知れませんが、イメージとしてはサビが少し発生している釘と、新品の釘では、サビによる触媒効果により、酸化速度に差が出るような話です。電池であれば、一度使った電池は内部で勝手に酸化反応が進む等です。結果的に使える電力量が減るという話です。

ただ、これも仮説で、定量的な話が知りたいのですが分からないものでしょうかね？

また、並列についても質問の知恵袋のURLでも色々議論があるようですが、定量的なデータは出ておらず、正しい情報が知りたく思っています。

2016/10/19 00:54:39

http://www.kokusen.go.jp/news/data/n-20140807_5.html　

2016/10/19 00:57:56

コメントをみていますが、
最初の発明までした方のリンクは「ヨット用などの（数十～数百キロと）重い蓄電池で」回路からさっさとはずせないことを考えてやっているわけ。
それでも「同じ種類の蓄電池なら循環電流は発生しない」といっています。
　
乾電池ごときでなにをごちゃごちゃいうとるやら。
ロレックスにでも入れるんですか？
規格に合格して出荷されてるんだからばらつきも少ないし、並列は想定範囲内。
二次電池でもないんだから逆反応はほとんど進行しないよ。

2016/10/20 14:04:07

元の質問URLもそうですが、推測は色々な人がしています。
仮説については双方の意見を色々な人が言っていますが、
実際に実験など定量的に示したページはありますか？

2016/10/20 14:44:49

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