化学反応編でバッテリー内部の化学反応を理解しました。
今回はその化学エネルギーがどのように電気として取り出されるのか、電気的構造を詳しく見ていきます。
「鉛＋二酸化鉛＋硫酸」という化学式が、なぜ12Vになるのか？
中学理科レベルで、図解しながら分解していきましょう。
セルとは何か
バイクの12Vバッテリーは、6つの2Vセルが直列に繋がったものです。
1セル＝正極・負極・電解液で構成される基本単位
1セルが約2V、6セルで合計12Vになります。
この構造を理解すると、セル単位の劣化や電圧低下の理由が分かります。
直列接続と電圧の関係
直列に接続されたセルでは、電圧は加算されますが、容量（Ah）は変わりません。
例：10Ahのバッテリー6セル直列 → 12V 10Ah
直列接続のポイント：
- 1セルでも劣化すると全体の電圧が低下
- 電圧差があると充電が不均一になる
電圧と電流の関係
電気的構造を理解するには、オームの法則が役立ちます。
V（電圧） = I（電流） × R（内部抵抗）
バッテリー内部には微小な抵抗があります。
これが大きくなると：
- 電圧低下
- スタータが回らない
- 充電効率が下がる
だからプロは、電圧だけでなく内部抵抗測定を行います。
電圧低下のサイン
・エンジン始動時の瞬間電圧低下
これは化学反応編で学んだ“硫酸濃度の低下”と直結しています。
よくバッテリーの＋ー端子間では12V以上あるのにセルが回らない、という事があります。長期間使用されたバッテリーや、電解液が揮発して電極板が露出してしまったバッテリー等は、このように負荷電圧が落ちてしまうことでセルを回す力が出なくなり、交換時期を迎えます。
電気的構造編では、化学反応が12V電圧として現れる仕組みを理解しました。
次は、この電気を使ってバイクの発電システムがどうバッテリーを充電しているかを見ていきます。
→ 発電システム編へリンク設置
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