リチウム電池充電向けACアダプター

お客様からのACアダプタへのご要望・用途目的にて「充電用途」が増加傾向に御座います。例としてコードレス対応のクリーナーなど様々な製品がコードレス化により充電機能を搭載した製品が市場に流通してます。また製品の充電機能より、従来のACアダプタからの供給が定電圧方式(CV)から定電流・定電圧方式(CC-CV)への要望も増え、ユニファイブではお応えできるよう以下の製品およびこれ以外のご要望の製品によるIEC60335-1および60335-2-29への適合の設計対応が可能となりました。

リチウム電池充電向けACアダプター(充電器)の用途

当社のリチウム電池充電用ACアダプターは、ファン付き作業着、電動工具、AGV、電動アシスト自転車など、リチウムイオン電池を内蔵した機器を充電するための電源です。当社のリチウム電池充電用ACアダプターは、CC/CV(定電流・定電圧)制御に対応し、IEC 60335-1とIEC 60335-2-29に適合しています。当社は、リチウム電池充電用ACアダプターの標準品を、12Wから200Wまでそろえています。標準品にない電圧・電流・形状・規格には、当社がカスタム電源で対応します。

主な用途は、次のとおりです。

  • ファン付き作業着、電熱ウェア
  • ハンディ端末、計測器
  • コードレス掃除機、清掃機器、電動工具
  • 電動アシスト自転車、電動キックボード、電動車いす
  • AGV(無人搬送車)、搬送ロボット
  • ポータブル電源

リチウムイオン電池を内蔵した充電機器(コードレス掃除機など)の図

このページでは、次の内容をご紹介します。


リチウムイオン電池の充電にCC/CV制御が必要な理由

リチウムイオン電池の充電にCC/CV制御が必要なのは、電圧を出力するだけの電源では、過充電や電池寿命の低下につながるおそれがあるためです。CC/CV充電とは、まず定電流(CC)で充電し、電池の電圧が充電完了電圧に達したら、定電圧(CV)に切り替える充電方式です。

当社のリチウム電池充電用ACアダプターは、CC/CV制御に対応しています。充電方式の詳しい説明は、「MCU搭載バッテリーチャージャー/充電器とは」をご覧ください。


リチウム電池充電用ACアダプター(充電器)の選び方:4つの条件

リチウム電池充電用ACアダプターを選ぶ前に、電池の満充電電圧、充電電流、充電制御を行う場所、使用環境と適用する規格の4つを整理してください。この4つが決まると、当社は標準品またはカスタム電源から候補をご提案できます。

整理する条件 この条件で決まること 確認する内容
1. 電池の種類と満充電電圧 ACアダプターの出力電圧 電池の種類、電池パックの満充電電圧(充電完了電圧)、容量
2. 充電電流 ACアダプターの出力電流と電力(W数) 定電流(CC)で充電するときの電流値、充電時間の目標
3. 充電制御を行う場所 標準品、多段階充電器、カスタム電源のどれを選ぶか ACアダプターがCC/CVで充電するか、充電器が充電の段階の切り替えや充電状態の表示まで行うか、機器や電池パックの中の充電回路が充電制御を行うか
4. 使用環境と適用する規格 安全規格、ACプラグの形状、使用温度 使用場所、使用温度、販売する地域、適用したい安全規格

充電制御を行う場所によって、検討する製品が変わります。

  • ACアダプターがCC/CVで充電する場合:当社の標準品(12W〜200W)をご検討ください。
  • 充電器が充電の段階の切り替え、充電状態の表示、電池温度の監視まで行う場合:当社のUNDM 200Wシリーズ(電池温度の監視はオプション)、またはカスタム電源で開発するMCU搭載充電器をご検討ください。
  • 機器や電池パックの中に充電回路がある場合:機器側の仕様をお知らせください。当社が仕様に合わせて電源をご提案します。

バッテリーを充電する用途の電源には、IEC 60335-1とIEC 60335-2-29の適用が求められる場合があります。当社のリチウム電池充電用ACアダプターは、この2つの規格に適合しています。


標準品シリーズの比較(12W〜200W)

当社のリチウム電池充電用ACアダプターの標準品は、12Wから200Wまでの8シリーズです。標準品の出力電圧は、機種によって5.0Vから54.6Vまでです。シリーズ名のリンクから、各W数の製品一覧または製品ページをご覧いただけます。

電力 シリーズ 出力電圧/出力電流 形状・AC入力 機種数 主な用途
12W UNVV 12W Bシリーズ 5.0V/2.0A
12.0V/1.0A
12.3V/0.7A
24.0V/0.5A
ウォールマウント型
ACプラグは複数の形状
5 ファン付き作業着、電熱ウェア、ハンディ端末
24W VV 24W Bシリーズ 8.4V/2.8A
14.3V/1.6A
ウォールマウント型
ACプラグは複数の形状
8 ファン付き作業着、ハンディ端末、計測器
36W UNVU 36W Bシリーズ 14.3V/2.5A
16.8V/2.0A
25.2V/1.0A
ウォールマウント型
ACプラグは複数の形状
8 電動工具、清掃機器
60W VN 60W Bシリーズ 14.3V/4.2A
16.8V/3.5A
デスクトップ型
ACインレット(IEC 320 C8/C6/C14)
3 電動工具、業務用機器、小型モビリティ
90W UNDE 90W Bシリーズ 16.8V/5.3A
25.2V/3.5A
42.0V/2.0A
デスクトップ型
ACインレット
2 電動工具、業務用清掃機、搬送機器、電動車いす
120W UNDE 120W Bシリーズ 13.6V/8.8A
27.2V/4.4A
42.0V/3.0A
54.6V/2.2A
デスクトップ型
ACインレット(IEC 320 C14/C18)
2 電動アシスト自転車、電動キックボード、AGV
200W UNDC 200Wシリーズ 42.0V/4.6A
50.4V/4.0A
デスクトップ型
ACインレット(IEC 320 C6/C14)
2 電動モビリティ、AGV、搬送ロボット、ポータブル電源
200W UNDM 200Wシリーズ(多段階充電) 42.0V/4.6A
50.4V/4.0A
デスクトップ型(据置型)
ACインレット
2 AGV/AMR(自律走行搬送ロボット)、ロボット、電動車いす、ポータブル電源

全シリーズが、短絡保護・過電圧保護・過電流保護を備えています。過温度保護の有無は、シリーズによって異なります。各機種の仕様は、製品ページの仕様書でご確認いただけます。

表にない電圧・電流・形状・保護機能にも、当社がカスタム電源で対応します。全機種は「リチウム電池充電用ACアダプターの製品一覧(12W〜200W)」でご覧いただけます。


多段階充電・充電状態の表示・電池温度の監視が必要な場合

多段階充電、充電状態の表示、電池温度の監視まで充電器に任せたい場合は、当社のUNDM 200Wシリーズ、またはカスタム電源で開発するMCU搭載充電器をご検討ください。

UNDM 200Wシリーズは、CC/CV方式による7段階の充電制御に対応した、リチウムイオン電池用の据置型充電器です。UNDM 200Wシリーズは、LEDの点灯・点滅・消灯で、待機・充電中・満充電・異常の状態を表示します。UNDM 200Wシリーズは、異常な長時間の充電を防ぐ充電タイマー保護を備えています。UNDM 200Wシリーズでは、次の機能をオプションで選べます。

  • 温度連動電流制御(BTS):電池の温度に応じて、充電電流を調整します。
  • バッテリー識別(ID):接続された電池の仕様が合っているかを判定します。
  • UART通信:外部機器と通信して、充電を制御できます。

詳しくは、「リチウムイオン電池用 据置型充電器 UNDM 200Wシリーズ」と「リチウムイオン電池用 200W据置型充電器(UNDMC3200・UNDMB3200)の紹介記事」をご覧ください。

ほかの電圧や電力でこれらの機能が必要な場合は、当社がカスタム電源でMCU搭載充電器を開発して対応します。MCU搭載充電器では、充電完了電圧や保護のしきい値を、電池の仕様に合わせて設定できます。詳しくは、「MCU搭載バッテリーチャージャー/充電器とは」をご覧ください。


リチウム電池充電用ACアダプターの特長と、カスタム電源で対応できること

当社は、標準品にない電圧・電流・形状・規格の充電用ACアダプターを、カスタム電源で開発します。当社のリチウム電池充電用ACアダプターの特長は、次のとおりです。

入力電圧:AC80V〜276V
適合安全規格:IEC 60335-1、IEC 60335-2-29
PSE:適合品があります
機種ごとの適合規格の詳細は、当社営業部にお問い合わせください。

  • CC/CV制御により、充電式のリチウムイオン電池に合わせた充電を行います。
  • 使用環境温度は、−10℃〜40℃です。
  • サイクロン式掃除機などの用途を想定し、IEC 61000-4-2(静電気放電)に対応しています。
  • 静電気放電の耐性は、気中放電±20kV以上、接触放電±10kV以上を確保しています。
  • 断線や被覆の破れを考慮して、線材とプラグを選定しています。
  • ACプラグは、Cプラグ・BFプラグにも対応できます。
  • 基板にCTI値600Vの材料を選定し、難燃グレードUL94 V-0の材料を使うなど、安全性を考慮して材料を選定しています。
  • 耐トラッキング試験:JWDS0028 レベル2に適合しています。

当社は、カスタム電源で次の内容に対応します。

  • 充電電圧・充電電流と充電プロファイルを、電池と機器の仕様に合わせて設計します。
  • 通信機能やコネクタの形状を、機器に合わせて設計します。
  • 標準品をベースにしたセミカスタムと、ケースやDCプラグから新しく設計するフルカスタムの両方に対応します。
  • バッテリーチャージャーとしての安全規格(IEC 60335-1、IEC 60335-2-29)に合わせて設計します。

当社には、ファン付き作業着のバッテリーを充電するACアダプターを新しく開発した事例があります。この事例では、お客様が使っていた他社製の充電器と同じ形状になるように、当社がケースとDCプラグを新しく設計し、PSEを新規に取得しました。詳しくは、「ファン付き作業着向けACアダプターのフルカスタム開発事例」をご覧ください。ほかの事例は、「カスタム電源の対応事例」でご覧いただけます。


ご相談時にお知らせいただきたい仕様

次の仕様をお知らせいただければ、当社が標準品またはカスタム電源から候補をご提案します。仕様が決まっていない段階でも、ご相談いただけます。

  • 電池の種類、電池パックの満充電電圧、容量
  • 充電電流(CC)と、充電を終える条件
  • 充電制御を行う場所(ACアダプター側か、機器側か)
  • 使用場所と使用温度
  • 販売する地域と、適用したい安全規格
  • ACプラグまたはACインレットの形状、DCプラグまたはコネクタの形状、ケーブルの長さ
  • 必要な機能(充電状態の表示、電池温度の監視、通信など)

充電用ACアダプターについて相談する


リチウム電池充電向けACアダプターに関するよくある質問

一般的な定電圧(CV)のACアダプターで、リチウムイオン電池を充電できますか?

当社は、電圧を出力するだけの一般的なACアダプターで、リチウムイオン電池を直接充電することをおすすめしません。リチウムイオン電池の充電には、CC/CV(定電流・定電圧)制御が必要です。CC/CV制御に対応していない電源では、過充電や電池寿命の低下につながるおそれがあります。当社は、CC/CV制御に対応したリチウム電池充電用ACアダプターを、12Wから200Wまで標準品でそろえています。

リチウムイオン電池の充電器(ACアダプター)には、どの安全規格が適用されますか?

当社のリチウム電池充電用ACアダプターは、IEC 60335-1と、バッテリーチャージャーの個別規格であるIEC 60335-2-29に適合しています。バッテリーを充電する用途の電源には、情報技術機器・AV機器向けのIEC 62368-1ではなく、IEC 60335-1とIEC 60335-2-29の適用が求められる場合があります。IEC 60335-2-29とIEC 62368-1では、要求される試験項目と構造上の制約が異なります。適用する規格は、充電器の設計を始める前に決めてください。日本向けの製品では、PSEの技術基準として別表第十二(J60335-1、J60335-2-29)を適用した当社の開発事例があります。機種ごとの認証の取得状況は、当社営業部にお問い合わせください。

リチウムイオン電池の充電器は、出力電圧と出力電流をどのように選べばよいですか?

出力電圧は、電池パックの満充電電圧(充電完了電圧)に合わせて選びます。出力電流は、定電流(CC)で充電するときの電流値に合わせて選びます。充電電圧と充電電流は、電池メーカーの推奨値に合わせてください。当社の標準品の出力電圧と出力電流は、このページの「標準品シリーズの比較(12W〜200W)」の表でご確認いただけます。満充電電圧と充電電流を当社営業部にお知らせいただければ、当社が標準品またはカスタム電源から候補をご提案します。

リチウム電池充電用ACアダプターの標準品には、どのような出力(W数・電圧)の製品がありますか?

当社は、12Wから200Wまでのリチウム電池充電用ACアダプターを標準品でそろえています。標準品の出力電圧は、機種によって5.0Vから54.6Vまでです。12W・24W・36Wは、コンセントに直接挿すウォールマウント型です。60W・90W・120W・200Wは、ACインレットを持つデスクトップ型です。標準品にない電力・電圧・電流には、当社がカスタム電源で対応します。

標準品にない電圧・電流の電池パックに合わせて、充電器をカスタマイズできますか?

はい、当社はカスタム電源で対応します。当社は、充電電圧・充電電流と充電プロファイルを、電池と機器の仕様に合わせてカスタマイズします。通信機能やコネクタの形状も、仕様に合わせて設計します。当社は、標準品をベースにしたセミカスタムと、ケースやDCプラグから新しく設計するフルカスタムの両方に対応します。当社のカスタム電源の対応実績は、出力3Wから1kWを超える範囲に及びます。電池の種類、満充電電圧、充電電流を、当社営業部にお知らせください。

現在使っている他社製の充電器から、機器側の設計を変えずに切り替えられますか?

はい、当社はカスタム電源で対応します。当社には、他社製の充電器から、機器側の設計を変えずに当社製に切り替えた開発事例があります。この事例では、当社が現在の充電器に合わせてケースとDCプラグを新しく設計し、PSEを取得しました。切り替えでは、形状と電気的な仕様に加えて、銘板(ラベル)の表記も確認が必要です。詳しくは、「ファン付き作業着向けACアダプターのフルカスタム開発事例」をご覧ください。現在お使いの充電器の仕様を、当社営業部にお知らせください。

製品の詳しい仕様は、「リチウム電池充電用ACアダプターの製品一覧(12W〜200W)」と「総合製品カタログ」でご確認いただけます。

お問い合わせはこちら

リチウム電池充電向けACアダプター製品例