使い方
- 電池のラベルかデータシートから、電池の容量(mAh)を入力します。
- お使いの機器の動作時の電流(mA)と待機時の電流(mA)を入力します。待機しない機器の場合は、待機時の電流を空欄にします。
- 動作時間の割合(%)を入力します。1回の周期のうち、機器が作業している部分です。
- 見積もりの駆動時間(日)を読みます。計算の手順(段階ごと)を開くと、平均電流と使える容量が表示されます。
計算式
動作と待機を繰り返す機器の電流は、時間で平均すると一定の値になります。電池は、その平均電流で使える容量を使い切るまで電力を供給します。ディレーティングは、定格容量を実際の負荷で得られる割合まで減らす係数です。
I_average = d × I_active + (1 − d) × I_sleep
使える容量 = C × ディレーティング
駆動時間(時間) = 使える容量 ÷ I_average
駆動時間(日) = 駆動時間(時間) ÷ 24
d = 動作時間の割合(動作率)
- 放電電流が大きくなると電池の容量は減り、低温でも容量は下がります(Wikipedia(英語): Electric battery)。
- ディレーティングの初期値80%は、この見積もりのために選んだ余裕です。電池メーカーのデータから得た値ではなく、実際の割合は電池の種類、電流、温度によって異なります。
- ディレーティングなしの場合、同じ計算で上限の値が得られ、「ディレーティングなしの駆動時間」として表示されます。
このツールが含まない内容
- データシートの特性曲線。メーカーの容量と電流の関係図は、1つのディレーティング係数よりも正確なので、実際の設計ではそれを使ってください。
- 自己放電(機器の電源を切っていても電池を消耗させる現象)と、機器が動作を止める終止電圧。
- 電波の送信などのピーク電流。平均電流が低くても、小型の電池では供給できない場合があります。
計算例:2,500 mAh、動作時20 mA、動作時間の割合2%
待機時の電流を0.01 mAとすると、平均電流は0.02 × 20 mA + 0.98 × 0.01 mA = 0.4098 mA です。
ディレーティング80%では、使える容量は2,500 mAh × 0.8 = 2,000 mAh になるので、駆動時間は2,000 mAh ÷ 0.4098 mA = 4,880時間、つまり203.4日です。
ディレーティングなしでは、同じ電池は6,101時間、約254日持つので、ディレーティングは見積もりのおよそ5分の1を減らしています。
よくある質問
見積もりが、容量 ÷ 電流より短くなるのはなぜですか?
電池は、電流が大きい場合や温度が低い場合に、定格容量よりも少ない量しか供給できません。ディレーティング係数はそれを見込むため、単純な割り算より実際の機器に近い見積もりになります。
動作時間の割合(デューティサイクル)とは何ですか?
機器が動作している時間の割合です。1分ごとに1.2秒動作する機器の動作時間の割合は2%です。パーセントで入力してください。
ディレーティングには、どの値を使えばよいですか?
このツールは80%から始まります。平均電流と温度での容量を電池のデータシートで確認し、その割合を代わりに入力してください。
自己放電は計算に含まれますか?
いいえ。自己放電は、負荷がなくても毎月いくらかの容量を減らすため、非常に長い見積もりは概算にすぎません。用途に影響する場合は、データシートの自己放電率を加えてください。
コイン形電池以外の電池にも使えますか?
はい。電池の容量をmAhで把握していれば使えます。充電式の電池では使える容量も年数とともに減るため、古い電池にはより低いディレーティングを使ってください。
出典
数値と文章の最終確認日:2026年11月10日火曜日。