電話は当然。音楽からネット、地図にゲームに動画まで見れちゃう超便利な文明の利器といえば、スマートフォンだ。だが、多機能がゆえに、電池がスグになくなっちゃうという最大の弱点がある。

　このスマホの電池切れを防ぐために有効なツールが、携帯型の充電池「モバイルバッテリー」。本体に内蔵された充電池に電気を溜めて、それをスマホなどモバイル機器に供給することで、電池切れを防ぐというヤツだ。家電量販店に足を運べば、国内メーカーから国外メーカーまで、いろいろな会社のいろいろな製品が陳列されている。

　しかし、ここで迷うのが、どのモバイルバッテリーを選んで良いのかがわからないこと。容量や出力などでいろいろ幅があるようだが、数値だけを見せられてもよくわからないし、そもそも数値通りに充電してくれるかもわからない。「表示されている容量通りに充電できない」なんて声を耳にしたこともある。

今回のテーマはスマートフォンを充電するための「モバイルバッテリー」。実際にスマホを充電してみて、どういう特徴があって、どれだけ充電できるか、どれがオススメか、などを検証してみよう

 　ということで家電LABOの今回のテーマは、スマホの電池切れを防ぐ「モバイルバッテリー」の選び方だ! 巷に出ているモバイルバッテリー8製品を実際に使ってみて、製品ごとにどんな違いがあるかを調べてみよう。

　そう、当連載のモットーは

Do it oneself!

　実際にスマートフォンを充電して、そのデータから、賢いモバイルバッテリーの選び方を模索しよう! そして、買うときにはどこを注意すべきか、どれを選んだら良いのかを、読者の皆様に身をもってお伝えしよう!

■実験に使用するモバイルバッテリーはこの8機種!

　さっそく、今回の実験で使用するモバイルバッテリーを紹介しよう。さすがに全メーカーの全機種をやっていると実験がいつまでも終わらないので、以下の8機種に絞らせていただいた。

　これらの8製品をよく見ると、電池容量が「3,000mAh未満」が3機種、「4,000mAh以上」が5機種ある。実は巷に出ているモバイルバッテリーは、3,000～4,000mAhの中間層がなく、大体がこの2クラスに分けられる。恐らく、電源として使用するリチウムイオン電池を1個搭載するか2個搭載するかの違いがあると思われるが、本稿では、3000mAh未満を“ライトモデル”、4,000mAh以上を“高容量モデル”として区別して紹介する。

■モバイルバッテリーに記載されている「mAh」って何?

　さて、モバイルバッテリーについて調査する前に、先程から何度か文章に出ている「mAh」(ミリアンペア・アワー)という値を解説したい。

　このmAhという数値は、内蔵電池のバッテリー容量を表すもので、“スマホが何回充電できるか?”の指針となるものだが、この「mAh」とはいったい何を意味するのか。モバイルバッテリーの性能に大きく関わる部分なので、念のために説明しておこう。

　モバイルバッテリーのパッケージには、例えば「2,700mAh」やら「5,400mAh」というように必ず明記されている。この数値が大きければ大きいほど、スマホが何回も充電できることになる。

　では、この「mAh」という単位は、いったい何を示しているのだろうか? これは、「＊＊mAの電流が、＊＊時間使える」ということを表していることになる。「A」は電流を表す「アンペア」で、「m」はその1/1,000であることを示す「ミリ」で、「h」は時間を意味する「アワー」。「mAh」は「ミリアンペアアワー」と呼ぶ。

モバイルバッテリーに記載されている電池容量。本体だけでなく、パッケージにも必ず書かれているのでチェック!

電池容量をペットボトルで表してみた。水のタンクを同じ高さ(=電圧)で、同じ太さのホース(=抵抗)をつなげば、同じ水量(=電流)が流れる。そのため2,700mAhのタンクの水は、5,400mAhの半分の時間でなくなってしまう

　より分かりやすく理解できるよう、2,700mAhと5,400mAhのモバイルバッテリーを原理模型で示すと、右のような模型の感じになる。

　電流は、写真のペットボトルから流れ出る水流(電流)の強さを表す。そしてペットボトルに入っている水の量が、モバイルバッテリーの電池容量(mAh)を示している。

　つまり2,700mAhのモバイルバッテリーというのは、「2,700mAの電流を流した場合、1時間でペットボトルの水＝電池容量が空になるぐらいの容量ですよ」という意味だ。ここで、もし半分の1,350mAの電流を流せば2時間電池が持つことになるが、倍の5,400mAの大電流を流せば。0.5時間(30分)で空になる。

　かたや5,400mAhのモバイルバッテリーは、2,700mAの電流を流せば2時間、5,400mAの電流を流せば1時間で空になる。つまり、2,700mAhの2倍の電池容量を持った電池というわけ。大容量のモバイルバッテリーが欲しい場合は、この「mAh」の数値が高いものを選べば良いわけだ。

　ところでモバイルバッテリーには、「2,700mAh」という容量を表す数値とともに、「3.7V」などというような「V」という数値も記されている。この「V」とは「電圧」のこと。この電圧が高くなるほど、電気を流す力が大きくなる。先ほどの原理模型で言えば、水のタンクの高さがそれに当たる。高いところから水を流した方が水流が強くなるのと同じことがいえる。

　おそらくたいていのものは3.7V、低いもので3.6V(まれに3.75や3.8Vの場合もある)と書かれているはず。これは、ほとんどのモバイルバッテリーで電源として採用されている充電池「リチウムイオン電池」の電圧が、1本3.6もしくは3.7Vになっているためだ。乾電池が1本1.5Vであるのと同じことだと思ってほしい。

モバイルバッテリーは、そのほとんどがリチウムイオン電池を電源とするため、だいたいの電圧が3.6Vあるいは3.7Vとなる	話の本筋とはあまり関係ないけれど、こちらはデジカメのバッテリー。3.7Vの電池が2本直列になっているので、電圧は7.4Vになっている

　しかし、USBの出力電圧は5V。対するモバイルバッテリーのリチウムイオン電池の電圧は、先程指摘したとおり3.7V。これじゃあUSBに出力する電圧として、1.3Vほど足りないのだ!

　そこでモバイルバッテリーの中には、電池と一緒に「DC/DCコンバータ」なる電圧を上げる回路が入っている。このコンバーターは水をくみ上げるポンプのようなもので、先の原理模型の写真では、レンガ1個分(3.7V相当)の高さから水を流していたが、DC/DCコンバータなるポンプによって、それより少し高い場所まで電圧(高さ)を上げて、電気(水)を流せるというわけだ。

　ちなみに、モバイルバッテリーにはさらに「出力：500mA」などという数値も記載されている。これはモバイルバッテリーから機器に供給される電流のパワーを表しているもの。この数値が高い方が、機器が早く充電できることになる。また機器によっては、充電の際に1A以上のもの大電流が必要になることもある。モバイルバッテリーを購入する際は、スマートフォンに同梱されている充電用のACアダプターが、「5V 何mAh」出力するのかをチェックしておきたい。

■スマートフォンの電池容量も確認しておこう

　モバイルバッテリーについて基本的な情報がわかった後は、次にモバイルバッテリー自体の電池容量を見てみたい。

　これを調べるのは、携帯電話やスマートフォンのフタを開けて電池が確認できる機種なら簡単。電池パックに「mAh」の数値が記されているからだ。

　例えば、NTTドコモの「XPERIA SO-01B」は1,500mAh、ソフトバンクの「AQUOS PHONE 006SH」の場合は、それよりもちょっと少なめの1,240mAhのリチウムイオン電池が内蔵されていた。

「XPERIA SO-01B」は、1500mAhの電池が内蔵されていた	「AQUOS PHONE 006SH」は、ちょっと少なめの1240mAhの電

 　iPhoneの場合、電池は分解しない限り取り外せないので、内蔵電池の容量は分かりにくい。ただし、海外の分解サイトなどを見るかぎり、iPhone 3GSは1,218mAh、iPhone 4(含む4S)は1,420mAh、iPadは6,613mAhとなっているようだ。本稿では、この数値をiPhoneの電池容量として想定する。

　一方で、一般的な携帯電話では、800mAh～1,000mAh程度だった。携帯電話は2～3日充電器にかけなくても電池が持つのに、スマートフォンがスグ電池切れしてしまうのは、携帯の何倍もの電力を食うので、大容量の電池が内蔵されていてもスグ空になってしまうためなのだ。

　スマートフォンの大容量電池をほぼ1回フル充電にできるのは、「内蔵電池の倍の容量があるモバイルバッテリー」を選ぶのが良い。今から紹介する実験結果を踏まえた上での提案だが、そもそもモバイルバッテリーの容量通りにスマートフォンの電池は充電できないのだ。

【突然コラム：Wh表記されているバッテリーは、mAhに変換するとどれくらい?】

　モバイルバッテリーの電池容量は、ほとんどの場合が「mAh」で表される。しかし、海外の製品だったり、大容量の蓄電池では、たまに「Wh」(ワット・アワー)表記の場合がある。表記がブレていると、容量が単純に比較できず、わかりにくい。

　でも、実は簡単な計算式で、「Wh」を「mAh」に変換したり、その逆もできてしまうのをご存知だろうか。

　例えば、電池に「5.25Wh」、電圧は「3.7V」と記載されている場合。「W」(ワット)は、電流と電圧をかけた値なので、Wh表記をmAhに変換する場合は、次の式で求められる。

〔Wh〕÷〔電圧(V)〕×1,000＝〔mAh〕

　5.25Whをこの式に当てはめると

5.25Wh÷3.7V×1,000＝1,418mAh

となる。逆に、「mAh」表記をWhに変換する場合は、この式を逆にすれば良いだけだ。

1.418mAh ÷ 1,000 × 3.7V = 5.246Wh(約5.25Wh)

■まずはスマホ充電1回クラスの“ライトモデル”3製品を実験

　長らくおまたせしたが、いよいよ実用的な実験に入ろう!

　実験内容は、電池容量がなくなり、電源が入らなくなったスマートフォンに、モバイルバッテリーを接続し、電池がどれだけ充電できるか、というもの。実験に使用するスマートフォンは、ソフトバンク「iPhone 3GS」と、NTTドコモの「XPERIA SO-01B」で、電池の充電具合は、本体の残量表示部に表示されている数値で表す。iPhone 4/4SやAndroidの最新機種などについては、これらの測定結果を元に算出した“理論値”という形で表示する。

　また、スマートフォンではないが、最近増えているタブレット型の機器の代表として、iPadについても実験してみよう。

　まず実験するのは、電池量量が3,000mAh未満の“ライトモデル”のモバイルバッテリー3製品だ。5,000mAh以上の製品と比べると、容量がコンパクトなライトユーザー向けモデルとなる。

　実験をしたのは、以下の3製品。(1)エレコム「DE-U01L-1810」(1,800mAh)、(2)パナソニック「USB対応モバイル電源パック　QE-PL101」(2,700mAh)、(3)三洋電機「エネループブースター　KBC-L27D」(2,700mAh)の3製品だ。

・充電回数など、測定にあたっては、モバイルバッテリーを一度完全に充放電を行なった後、フル充電したものを利用しています。購入直後のモバイルバッテリーでは、実験どおり回数だけ充電ができない場合があります。
・バッテリーは温度や利用方法などによって性能が大きくことなるので、必ずしもこのデータ通りにはなりません。実験は室温を管理していない環境で行なっています。
・市販の測定器とオリジナルの回路を使っているため、測定器内部の抵抗や実験装置および配線の抵抗により、メーカー発表の値とは必ずしも一致しない場合があります。測定結果は、あくまでも相対的な参考値としてご利用ください。

■エレコム「DE-U01L-1810」(1,800mAh)

エレコム「DE-U01L-1810」(1,800mAh)

　まずは、エレコムの「DE-U01L-1810」から挑戦だ。薄型・軽量で、カラーバリエーションもブラック、グリーン、ピンク、ホワイトの4つから選べる。容量が1,800mAhと少なめだが、そのぶん価格は購入しやすくなっている。

　結果、iPhone 3GSはフル充電できたものの、XPERIAでは71%しか充電できなかった。これがiPhone 4だと、80%しか充電できず、1,800mAhクラスの電池を内蔵したスマートフォンとなれば、50%ほどしか充電できないことになる。これは本製品にかぎらず全体に言えることだが、iPhoneシリーズは充電ランプなどを持たないため充電のロスが少なく、Android系に比べると効率よく充電できるようだ。

iPadでは「充電していません」の文字が出てしまった。DE-U01L-1810では充電できないようだ

　なおiPadは出力電流が不足していたためか、画面には「充電していません」のメッセージが表示され充電ができなかった。

　もう一つ指摘すると、本体は急速充電に対応しておらず、フル充電に4時間程度かかる。会社で充電するというよりは、寝ている間に自宅で充電する使い方がメインになるだろう。

■パナソニック「USB対応モバイル電源パック　QE-PL101」(2,700mAh)

パナソニック「USB対応モバイル電源パック　QE-PL101」(2,700mAh)

　この製品の最大の特徴は、無接点充電のQi(チー)規格に対応しているという点。別売の充電パッド(3,200円前後)を使うと、パッドの上にポン!と置くだけで約5時間でフルチャージにできる。また付属のACアダプタでは、2時間程度で急速充電が可能だ。なおカラーバリエーションは、白と黒の2色。

　iPhone用に使うなら、1回フルチャージ、Android系でもほぼ100%まで充電できる。繰り返し利用回数は明記されていないが、恐らく一般のリチウムイオン電池同様に約500回の繰り返し利用ができるだろう。