車の補機バッテリーはなぜ12Vなのか？歴史と仕組みを徹底解説

こんにちは！自動車系ライターの駆流斎です。

自動車に使われている補機バッテリーは、どれも「12V」が当たり前のように採用されています。

でも、なぜ12Vなのでしょうか？もっと高い電圧でもいいのでは？それとも、昔からの慣習なのでしょうか？

この記事では、鉛バッテリーの仕組みや歴史的な背景、安全性やコストとの関係などをわかりやすく解説しながら、「なぜ12Vなのか？」という疑問に答えます。

EV（電気自動車）時代でも12Vが使われ続けている理由についても詳しく解説します。

補機バッテリーとは？

車の補機バッテリーとは、エンジンの始動やライト、パワーウィンドウ、ナビゲーションなど、車両の電装品を動かすための電源です。

ハイブリッド車や電気自動車でも、駆動用とは別にこの12V補機バッテリーが搭載されています。

なぜ車のバッテリーは12Vなのか？

12Vが採用されている理由には、以下のような技術的・歴史的背景があります。

• 鉛蓄電池のセル構造と電圧
• 電装品に必要な電力を確保できる
• 安全性と整備性のバランスが取れている
• 世界的な標準規格として定着している

鉛蓄電池のセル構造と電圧

車に使われる鉛バッテリーは、1セルあたり約2Vの電圧を発生します。

これを6セル直列に接続することで、2V × 6 = 12Vが得られる構造になっており、非常に合理的です。

電装品に必要な電力を確保できる

エンジンのセルモーターやエアコン、オーディオ、ライトなどが増えてくると、6Vでは電力が不足します。

12Vにすることで、必要な電力を得つつ、電流値（A）を抑えて配線やスイッチの負担を軽減できます。

安全性と整備性のバランスが取れている

12Vは、人体にとって感電リスクが極めて低い電圧です。整備士やユーザーが扱っても安全で、設備や部品の設計も簡素化できます。

世界的な標準規格として定着している

12V電装系はすでに世界中の車で採用されており、バッテリーや電装部品の共通化によるコスト低減や流通効率の高さも大きなメリットです。

そもそもなぜ最初は6Vだったのか？

実は自動車のバッテリーは、もともと6V（3セル）が標準でした。

初期の電装品は低消費電力だった

1900年代初頭の車は、点火・ヘッドライト・ホーンなど最低限の電装しか搭載されておらず、6Vで十分でした。

電動セルスターターがなかった

当時の車は手回しクランクで始動しており、バッテリーは点火用やホーン用としてしか使われていませんでした。

セルモーターが登場した1910年代以降、次第に電力需要が増えていきます。

技術的に6Vが扱いやすかった

鉛バッテリーの1セル2V × 3セル＝6Vは、構造的にも簡単で安定しており、当時の設備でも扱いやすかったのです。

6Vから12Vへの進化の背景

1950年代になると、車両が大型化し、電装品の増加に伴って6Vでは不十分になります。

アメリカ車を中心に12Vシステムへと移行が始まり、世界的なスタンダードとなっていきました。

• 電力 = 電圧 × 電流

という法則に従えば、電圧を倍にすることで同じ電力でも電流値を半減でき、配線や端子の大型化を防げるというメリットもあります。

鉛バッテリーの1セルが2Vの理由

鉛蓄電池は、以下の構成でできています：

• 正極：二酸化鉛（PbO₂）
• 負極：鉛（Pb）
• 電解液：希硫酸（H₂SO₄）

これらの電極間の電位差が約2.0Vあり、これが1セルの電圧になります。

電極反応式から計算された理論電圧は約2.04V。実用上は2.0〜2.2Vの範囲で動作します。
この電圧を積み上げていくことで、車の電装系に適した12Vが得られるのです。

鉛バッテリーは最初に何に使われた？

鉛蓄電池は1859年にガストン・プランテによって発明されました。

初期の用途は以下の通りです。

• 化学・電気の研究用（電気分解、実験）
• 鉄道や通信機器の非常用電源
• 潜水艦の電動モーター用電源（19世紀後半）
• 1890年代以降の電気自動車の動力源

ガソリン車が主流になる1910年代からは、スターターモーターや照明用の補機電源として本格採用され、今の形に至ります。

EV時代でも12V補機バッテリーが使われる理由

テスラ、プリウス、リーフなどのEVやハイブリッド車でも、高電圧駆動用バッテリーとは別に12V系統が存在します。

理由は以下の通りです。

• 電子制御ユニット（ECU）や照明は12V前提で設計されている
• 整備・安全基準が12Vに最適化されている
• 駆動用バッテリーが落ちた場合のバックアップ系統としての役割

つまり、12Vは今でも不可欠な標準規格なのです。

将来は48V化されるのか？

最近は「48Vマイルドハイブリッド」などの新技術も登場し、補機系統の高電圧化も進みつつあります。

とはいえ、48Vはあくまで「高出力補助系統」であり、12V系は引き続き併用されるケースが主流です。

まとめ：なぜ車のバッテリーは12Vなのか？

車の補機バッテリーが12Vであるのは、単なる慣習ではなく、電気化学・安全性・産業構造すべてのバランスの上に成り立った「最適解」だったのです。