ゴールデンウィークに入って今日で3日目になる。
九州の今日の天気は雨。
久し振りに子供たちも帰ってくるので晴れてほしいと思うがそれも難しそう。
先週旅から帰ってからブログをさぼっている。
忙しいと言えばそれまでだが、することが沢山あってなかなかパソコンに向かえなかった。
そんな中で今日は久しぶりにキャンカーの大きな買い物をした話。
今回リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを入手した。
うちのジルのサブバッテリーはディープサイクルバッテリーが3個搭載されている。
標準は100A×3個で300Aだが、現在はそれを2セット載せているので数値上では600Ahになる。
どちらのサブバッテリーも古くて、6年目と7年目だが、今年一年くらいは問題なく使えそう。
来年くらいは交換する必要があるだろうと思い、そろそろリチウムイオンバッテリーを検討することにした。
キャンピングカー用にも数社からリチウムイオンバッテリーが販売されているがとても高価だ。
費用対効果を考えると簡単に決断できないが、リチウムイオンバッテリーは魅力的。
今回、リチウムイオンバッテリーの容量を決めるにあたり、一日の使用量を80Ahとして3日間雨天を想定。
将来的なバッテリーの劣化度を70%と仮定すれば、
80Ah × 3日間 / 0.7 = 343Ah ⇒ 400Ah あればおつりが来るし、たまに夏の暑いときでもエアコンが使える。
充電も100A程度は入れられそうなので時間短縮にも寄与しそう。
これまでの鉛バッテリーに比べての次のようなメリットが上げられる。
1. 従来の鉛バッテリー技術と比べて、より高いエネルギー密度で小型軽量で長寿命。
2. 蓄電量が多い
3. リチウムイオンバッテリーは定格1C,最大出力3Cの放電能力があって電子レンジの使用も問題ない。
4. 同じ容量なら小さく軽くできる。
5. 寿命が長い 鉛バッテリーは充放電回数が300回なのに比べて、リチウムイオンは1500～2000回。
デメリットとして、
1.高価である
2.過充電、過放電に弱い
3.維持・管理が難しい。
今回購入したものは、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー 3.2V 400Ahのものを4個直列につないで12.8V 400Ah (5,120W) とする。
BMSは付いてない。
バッテリーはダンボール箱に一つづつ梱包されて4個口で送られてきた。
1個が14.3kg程度あって4個だと57.2kgになる。
一つだと大したことはないが、4つ集まると重くて動かせない。
バッテリーの端子にはプラスが赤でマイナスが黒のキャップがしてある。
体重計で単重とバラツキを見たが4個とも14.3kgだった。
14.3kg×4個= 57.2kgと鉛バッテリー2個分の重量だ。
寸法はPDFカタログをJPEGに変換。
スペック
電流別の放電曲線。
問題は鉛バッテリーと比べると放電量 400Aを超えると一気に電圧が下がること。
何らかの対策が必要だね。
今後、今回購入したリン酸鉄リチウムバッテリーの性状を把握して適当なBMSを取り付けたいと思っている。
鉛バッテリーは満充電して保管するが、リチウムイオン系は少し違う。
長持ちさせるための留意点
1. 高温での使用・保管は劣化が早い。
2. 満充電の状態で長期に放置すると絶対容量が減る。(寿命が短くなる)
3. 放電深度を低くする。完全放電(0%)と完全充電(100%)とのように使用するのではなく、25%から75%の間で使用する。
ただし、ときどき完全放電と満充電のサイクルを行い、バッテリーの容量を制御回路に記憶させる。
リチウムイオンバッテリーにはリーフ等の電気自動車に採用されているものもある。
廃車したリーフのバッテリーをキャンカー用のサブバッテリーとして使うので、コスト的にメリットがあるが、12V系で使用するには無理がある。
完全に切離して50V系で使用すれば効率もいいし配線自体が細く出来る。
おまけにバッテリーの各セルを監視するBMSも安くていいものがある。
ただしそうなると、キャンカーでの走行充電は使えなくなるし、既存の12Vインバーターも使えない。
バッテリーが50Vだから12Vの機器を使うのにDCDCコンバーターで12Vにしないと使えない。
リチウムイオンバッテリーはその特性上、十分な知識と取扱いに気を付けるのは言うまでもない。
快適化やトラブル事例はこちらに沢山あります。
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