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2021.12

リチウムイオン蓄電池はなぜ最低許容電圧の表示が必要になったのか｜JIS規格追加と鉛蓄電池との違いを解説

消防用設備等の非常電源として、鉛蓄電池やアルカリ蓄電池に代わってリチウムイオン蓄電池を使う建物が増えています。
ところが平成26年の告示改正で、リチウムイオン蓄電池には鉛蓄電池と同じ計算式が使えなくなりました。
「最低許容電圧」という言葉を知らないまま点検すると、肝心な確認を見落とすおそれがあります。
今回はリチウムイオン蓄電池の最低許容電圧がなぜ表示義務になったのか、告示は何を変えたのかを解説します

うちの自家発電の予備電源、最近リチウムイオンの蓄電池に交換したんやけど。
ラベルに最低許容電圧とか書いてあって、これ何なんかいな。

それはリチウムイオン蓄電池を使う設備に義務付けられた表示です。
平成26年の告示改正で追加されました。

鉛蓄電池のときは、そんな表示は見たことなかった気がするけど。

はい。
鉛蓄電池と違って一律の計算式が無いための措置なんです。

この記事の結論

平成26年４月14日の消防庁告示第10号で、蓄電池設備の基準（昭和48年消防庁告示第２号）が改正された
産業用リチウム二次電池のJIS規格制定を受け、リチウムイオン蓄電池の構造・性能基準が新たに整備された
リチウムイオン蓄電池以外の蓄電池の最低許容電圧は公称電圧の80パーセントと定められている
リチウムイオン蓄電池には一律の計算式が無く、組電池当たりの公称電圧・定格容量・最低許容電圧の表示義務が新設された
点検の際は鉛蓄電池のように計算せず、銘板の表示値を確認することが欠かせない

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リチウムイオン蓄電池の告示改正はなぜ必要になったのか

消防用設備等の非常電源には、屋内消火栓設備や自動火災報知設備を支える蓄電池設備が使われます。
その技術基準は、蓄電池の種類が増えるたびに見直されてきました。

【消防予第167号（平成26年４月14日・消防庁予防課長）蓄電池設備の基準の一部を改正する件等の公布について・記・第一】産業用リチウム二次電池に係るJIS規格が制定されたことに伴い、リチウムイオン蓄電池を用いる蓄電池設備の構造及び性能の基準について、所要の規定の整備を行ったこと。（10号告示関係）

【蓄電池設備の基準（昭和48年消防庁告示第２号）第一　趣旨】この告示は、消防法施行規則第12条第１項第４号ハ（ニ）に規定する蓄電池設備の構造及び性能の基準を定めるものとする。

JIS規格の制定がきっかけです。
それまで「蓄電池設備の基準」は鉛蓄電池やアルカリ蓄電池を念頭に作られており、リチウムイオン蓄電池はポータブル機器用のJIS規格に適合するものしか想定されていませんでした。
大型の蓄電池システムに使う産業用のリチウム二次電池にJIS規格が制定されたことで、消防用設備の非常電源としての採用が現実的になりました。
そこで消防庁は平成26年４月14日、告示第10号でリチウムイオン蓄電池の構造・性能・最低許容電圧の扱いをまとめて整備したのです。

鉛蓄電池からリチウムイオンに変えただけで、告示まで関係あるとは思わへんかったわ。

はい。
使う蓄電池の種類が変わると、適用される基準も変わります。

どんな蓄電池設備のどんな蓄電池が対象になるのか

対象になるのは、消防用設備等の非常電源として設置する蓄電池設備そのものです。
まずは根拠になる条文を確認します。

【消防法施行規則第12条第１項第４号】屋内消火栓設備の非常電源は、非常電源専用受電設備、自家発電設備、蓄電池設備又は燃料電池設備によるものとし（略）。ハ　蓄電池設備は、イ及びロ（イ）の規定の例によるほか、次の（イ）から（ニ）までに定めるところによること。（ニ）消防庁長官が定める基準に適合するものであること。

【消防法施行規則第24条第４号】延べ面積が千平方メートル以上の特定防火対象物に設ける自動火災報知設備の非常電源にあつては蓄電池設備（略）によること。ロ　蓄電池設備は、第12条第１項第４号イ・ハの規定の例によることとし、その容量は、自動火災報知設備を有効に10分間作動することができる容量以上であること。

非常電源としての蓄電池設備全般が対象です。
屋内消火栓設備・自動火災報知設備・スプリンクラー設備など、施行規則が非常電源として蓄電池設備を認めている設備であれば、リチウムイオン蓄電池を採用した時点でこの基準が関わってきます。
条文にある「消防庁長官が定める基準」とは、まさに今回改正された蓄電池設備の基準（昭和48年消防庁告示第２号）のことです。
鉛蓄電池やアルカリ蓄電池からリチウムイオン蓄電池に更新した設備は、設置場所を問わずこの基準の対象になります。

うちは自動火災報知設備の予備電源も蓄電池なんやけど、これも関係あるんかいな。

はい。
自動火災報知設備の蓄電池設備にも同じ基準が適用されます。

改正でリチウムイオン蓄電池の基準は何が変わったのか

平成26年の改正で、リチウムイオン蓄電池に関する規定が具体的に追加されました。
告示の条文で確認しましょう。

【消防予第167号・記・第一】１　リチウムイオン蓄電池の最低許容電圧について、定義の明確化を行ったこと。２　リチウムイオン蓄電池の種類に、「産業用リチウム二次蓄電池」に係るJIS規格に適合する蓄電池を追加したこと。３　リチウムイオン蓄電池を用いる蓄電池設備には、蓄電池の最低許容電圧を表示することとしたこと。４　上記の改正に伴い、所要の規定の整備を行ったこと。

【蓄電池設備の基準第二　二（三）】リチウムイオン蓄電池は、次のいずれかに該当するもの又はこれらと同等以上の構造及び性能を有するものであること。イ　電気用品の技術上の基準を定める省令（平成25年経済産業省令第34号）の規定に適合し、かつ、JISC8711（ポータブル機器用リチウム二次電池）に適合するもの　ロ　JISC8715－１（産業用リチウム二次電池の単電池及び電池システム第一部）及びJISC8715－２（同第二部）に適合するもの

変わった点は大きく３つです。
まず、産業用の大型リチウムイオン蓄電池を対象にしたJIS規格への適合が、蓄電池の種類として新たに認められました。
次に、最低許容電圧という言葉の定義が明確にされました。
そして、リチウムイオン蓄電池を用いる蓄電池設備には、最低許容電圧そのものを表示する義務が新しく設けられました。
鉛蓄電池・アルカリ蓄電池の規定を土台にしながら、リチウムイオン蓄電池だけの扱いが枝分かれした改正だといえます。

JISの規格がまず追加されて、そこから表示の話につながってるんやな。

そのとおりです。
次の章で、その表示の中身を詳しく見ていきましょう。

最低許容電圧の確認で見落としやすいのはどこか

告示は蓄電池の種類によって、最低許容電圧の決め方を分けています。
ここを混同すると、点検の判断を誤ります。

【蓄電池設備の基準第二　二（八）】リチウムイオン蓄電池以外の蓄電池の最低許容電圧は、公称電圧の80パーセントの電圧であること。

【蓄電池設備の基準第三　表示】蓄電池設備には、次に掲げる事項をその見やすい箇所に容易に消えないように表示するものとする。（略）六　リチウムイオン蓄電池を用いるものにあつては、組電池当たりの公称電圧及び定格容量並びに蓄電池の最低許容電圧

「80パーセント計算」が使えるのは鉛蓄電池だけです。
鉛蓄電池やアルカリ蓄電池は、公称電圧の80パーセントという一律の計算式で最低許容電圧が決まります。
ところがリチウムイオン蓄電池には、この一律の計算式が定められていません。
その代わりに、組電池当たりの公称電圧・定格容量・最低許容電圧の３項目を機器本体に表示することが義務付けられ、数値は表示ラベルを見て確認する仕組みになっています。
点検員が鉛蓄電池の感覚で「公称電圧の80パーセントだろう」と暗算してしまうと、実際の表示値とずれるおそれがあります。

てっきり、どの電池でも公称電圧の80パーセントで計算すればええと思ってたわ。

リチウムイオン蓄電池だけは計算せず、表示された数値を見ます。
ここが一番の見落としどころです。

点検や新設のときに何を確認すればよいのか

最後に、実際の点検と新設のときに確認したい手順を整理します。
特別な工具は要りません。

【蓄電池設備の基準　附則（平成26年４月14日消防庁告示第10号）】この告示は、平成26年７月１日から施行する。

【蓄電池設備の基準第二　三（二）】リチウムイオン蓄電池を用いる蓄電池設備の充電装置にあつては、定電流定電圧充電により充電できるもの又は自動的に充電でき、かつ、充電完了後は、浮動充電に自動的に切り替えられるものであること。

まず銘板の３項目を確認します。
組電池当たりの公称電圧・定格容量・最低許容電圧の３つが表示されているかを見て、点検票にその数値をそのまま記録します。
新設や更新の工事では、施工業者にJIS規格（産業用はJISC8715－１・8715－２）への適合を確認してもらいましょう。
充電装置についても、定電流定電圧充電か浮動充電への自動切り替えに対応しているかを合わせて確認します。
表示が見当たらない、数値の意味が分からないといった場合は、無理に自己判断せず所轄消防署や設置業者に相談するのが確実です。

今度の点検、うちの蓄電池のラベルも銘板の３項目を確認してみるわ。

それが一番確実です。
見慣れない表示があれば、遠慮なく確認してください。