科学

見せてやろう、これがバッテリーのフルパワーだ!!

sol@

こんにちは。Sol@です。

スマホやノートパソコン、使っていてこんな経験ないですか?

「まだ80%あるから大丈夫と思ったのに、急に電源落ちた!」 「1%で粘ってくれてる……ありがとう、スマホ……」

充電の残りがどれくらいあるかって、 わたしたちの安心感に直結してますよね。
実際私は心配性なので、携帯の充電が少なくなると
「今地震がおきたらどうしよう……!」って思っちゃいます。

でも、ふと思いませんか?

「これって、どうやって計算してるの?」

というわけで今回は、 「携帯やパソコンが“バッテリー残量”をどうやって測っているのか?」 について、一緒にゆるっと考えてみましょう!


1. 「%表示」はただの“目安”?

まず、スマホやPCに表示される「残り〇〇%」って、 実は“電池そのものが出してる情報じゃない”んです。

えっ!?と思った方、大丈夫です。 この%表示、実は端末側が計算して予測してるんです。

つまり、「今どのくらい電気が残ってるか」を、 過去の使い方や電圧の変化から予測してる。

Kototoko Point

「予測」ってことは、外れることもある?


2. バッテリーの中はどうなってるの?

バッテリーはざっくりいうと「充電池」です。 化学反応で電気をためて、必要なときに放出してくれます。

スマホに多く使われているのは「リチウムイオン電池」。 この電池、すごくエネルギー密度が高いけど、 「今どれだけ残ってるか」を正確に測るのが難しいんです。

なので、スマホやPCは以下の方法で残量を“推定”しています。

Kototoko Point

リチウムイオン電池以外の電池ってどんなのがあるんだろう??


3. どうやって計算してるの?

方法1:電圧を測る(Voltage Method)

電池の電圧(パワーの強さ)を測ることで、 どれだけ残っているかをおおまかに判断します。

でもこの方法、電圧が急に変化したり、 気温や使っているアプリによって誤差が出やすい。

Kototoko Point

「電圧」って……なんだろう??

方法2:流れた電流を足し算する(Coulomb Counting)

「何mAh使ったか/充電したか」を記録して、 バッテリーの使用履歴から残りを計算します。

→ わりと正確。でも、長く使うとズレてくる。

Kototoko Point

「電流」って……あれだよね??

方法3:AIで学習して判断(最近増えてる)

最近のスマホやPCは、ユーザーの使い方を覚えて 「あなたならこの使い方だと、あと何時間持ちますよ」って教えてくれる。

4. なんで急に0%になるの?

「80%から急に10%まで落ちた!」 「1%から5分持った!」

こういう現象、あるあるですよね。

これは、

  • 電圧の急変(寒い場所で使用など)
  • 新しいアプリで急に消費が増えた
  • バッテリーの劣化で予測が狂った

などが主な原因。

つまり、表示されてる“%”は「現在の目安」であって、 「絶対の残量」ではないんです。

Kototoko Point

温度と電圧の関係って??


5. バッテリーの“寿命”って?

バッテリーにも寿命があります。 フル充電と放電を1サイクルとして、 500回〜1000回くらいが寿命の目安とされています。

だから、毎日100%→0%を繰り返していると、 2〜3年で「残量のズレ」が目立つようになるわけです。

Kototoko Point

「充電しっぱなし」はバッテリーに悪い?それとも平気?


6. 「%」の精度を保つためにできることは?

  • たまに完全放電してキャリブレーション(ズレの調整)
  • 極端な温度(高温・低温)での使用を避ける
  • なるべく80〜20%の範囲で使うと劣化が遅くなる

ただし、これはあくまで理想論。

スマホは「使いたいときに使う」が一番です。 表示がズレてても、そこまで気にしなくてOK!


7.まとめ

  • バッテリーの残り%は“計算された予測値”
  • 電圧、使用量、AIの学習で判断されている
  • 劣化や環境によってズレることもある
  • 表示は目安。だから、たまに裏切る(かわいいね。許さないぞ)

次に「残り20%です」と言われたとき、 ちょっとだけスマホの気持ちを想像してみてください。

もしかしたら、「ごめんね、たぶんこれくらい……」って 頑張って言ってるのかもしれません。

ここまで読んでいただき、ありがとうございました!

ABOUT ME
Sol@
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彩の国育ち。問いを愛するレザークラフター。
「答え」より「問い」が好きなタイプです。
日常に転がる“なんでだろう?”を集めたブログ「コトトコ」を運営中。
誰かの世界が、ひとつでも広がる問いになりますように。
本が好きで、レザーをいじりながらよく考えごとをしています。
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