まぁ、なんというかブログ自体をすっかり放置して最終投稿から1年8か月も経過ですw。いろいろ書くべきことはあったんですが
まぁいいか！！めんどいし！！
でネタすら忘れてしまってました。というわけで最近、巷で流行っているリン酸鉄バッテリーで防災に備えるというベタなネタを投下してみます。
昔のポータブル電源はどうなった？
昔、市販のポータブル電源を購入して色々あそんでた時期がありました。MAXPowerPL500Jというやつで、6年前に購入し500Whぐらいの容量で6万円ぐらいしたものです。
キャンプやアウトドアで結構活躍し、現在でも満充電で80%程度にしかならなくなりましたが(最近100%表示されるようになりBMSがリセットされたのでしょうw)仕事をしてくれます。ただし…ACアダプタからの充電が不可能になってしまいました。調査してみると入電部のDCジャックのプラスマイナスが短絡しているようです。多分、コンデンサがぶっ飛んで短絡しているのでしょう。ただ、幸いにも出力系の短絡はなく、シガープラグからの充電は受け入れるためなんとか使えていますが…時間の問題です。
この時代のポタ電は三元系リチウムイオン電池が使われており、ニュースで問題になっている火を噴くモバイルバッテリーに多く使われています。最近はリン酸鉄リチウム電池を用いたポタ電が多くなっており、リン酸鉄の方が、安全性、充電サイクルなどの点で優れているようです。三元系よりは重いけど鉛よりは、はるかに軽いです。
市販のポータブル電源は「充電器」「バッテリー」「インバータ(100VACに変換するやつ)」が一体となっているのが普通です。が、どれかが壊れると一部を交換とかできなくてメーカー修理か最悪全損です。これはあんまし好ましくないです。
というわけで、自作としてみようと思います。
リン酸鉄バッテリー・インバータの選定
上記2つを選定しました。買ったときは1280Whで2万切ってましたが徐々に上がってますね。まぁぶっちゃけどこでもいいと思います。いま考えるとBluetoothで残量確認できたほうがいいかもなぁと思いました。その精度も怪しいもんですが…。気に入らなかったり容量増やしたいときは変えりゃいいんですよ
インバータは純正正弦波で1300W程度出力できます。まぁ連続利用1000W程度が目安でしょう。バッテリーの最大出力が定格100A1280W程度だと妥当と思います。これ以上のスペックをつけてもバッテリーの出力が間に合いませんw。これがいいところは。コントロールパネルが外付けできる点です。特に不満はないですが60Hz固定です。といっても今どき50/60Hz専用機器なんてあるんかなぁ…いまのところ困りはしてないです。
コネクタの選定とテスター等の備品
これって結構重要です。バッテリーからは直流で電気をやり取りするのにコネクタで接続します。インバーターは大電流が流れるのでボルトで固定します。充電器やソーラーチャージャーをつなぐときはコネクタを統一したほうが良いと思います。
- アンダーソンコネクタ(50A-120A)
- XT60(60A)
- XT90(90A)
- DC5521/5525(5A)
まぁメジャーなので上のコネクタがあります。DC5521/5525はいわゆるDCケーブルです。5Aは少なすぎて焼ききれますので却下です。通常50A以上では充電しないのでXT60で十分でしょう。コンパクトですし加工がしやすいです。もちろんXT90、アンダーソン(充電器に多く採用)でもいいと思いますが、いろいろ半田付けでコードが作れて僕はこれを採用しています。
いっぱい入って安いです。XT60のキャップやバッテリーとつなぐための金具もアリエクで安く売ってるので買っときます
マストではないですが、双方向の電流計・電圧計・電力量計があると便利ですので必要であれはば
まぁテスターでもいいんですけど滑ってショートさせるのも嫌ですし
まぁあと上のものもあった方がいいです。ショート防止のための安全器具になります。
充電器の選定
既に手持ちの充電器がありました。カーバッテリーを充電する用のやつです。
これリン酸鉄も充電できるすごいやつですが、6Aと非常に充電速度が遅いです。どのくらい遅いかというとの紹介したバッテリーが100Ahなので6Aで常時充電てきたとして
100Ah ÷ 6A= 16時間チョット
かなりヤバミな感じです。半日以上かかりますw。でも、安いんです3000円しなくてリン酸鉄を充電できるのはこれくらいなもんです。ブルジョワはしたの商品を買いましょう。
上の商品当たりが10A-20Aでいい感じですけど少し値が張ります。こんなんかうならポタ電かいます。
庶民の味方アリエクでは
あたりが20Aで5000円程度で売ってます。ちなみに複数買って検証して並列充電して35-40Aでますのでお勧めです。ですが、当たりハズレがあります。さすが中華ですw。今度別ブログにでも記事にする予定です。
ちなみにバッテリーの推奨充電速度は0.2C(20A)、最大充電速度は1C(100A)とのことですので問題ないでしょう。
残量計の選定
上の商品、電圧から残量を推定するメーターです。参考にはなりますが正確ではないです。なぜかというと
- 充電時に電圧が上がると充電されてないのに100%となる
- 放電時(インバーター動作・シガーソケット利用時)に電圧が下がると残量がいまいち不正確
無負荷時は電圧対残量でほぼ正確とは思いますが、参考程度です。
正確に知りたい場合はシャント抵抗を用いた電力量を双方向で測定し残量を管理する装置がひつようとなります。
まぁそこそこ高いです。みんなの味方アリエクでは
安いのから、Bluetooth、Wifi対応など色々なもんがあります。とりあえずJUNCTEK社のBluetooth対応のやつが4000円ちょいで売ってたので買ってみました。ディスプレイは買ってません。スマホのアプリで見れるみたいなのでOKです。
ちなみに、
残量計を自作してやるぜ！！
って方は
上のシャントを購入してArduinoかESP32にかませて(といっても電力測定用のICが必要ですが…)やってもいいと思います。
当然、僕は作る気、満の満なので150A75mvを二つ購入済みです！！
あとでブログの記事にしますw。ちなみに途中まで作っていい値だしてますがJUNCTEK社さんのほうが楽でwww。
合計金額は・・・？
マストで必要なのは以下でした。
- リン酸鉄バッテリー 1280wh/100Ah 19799円
- インバーター 12879円
- 簡易残量計 720円
- xt60コネクタオスメス5個セット 635円
- ガラス管ヒューズボックス 220円
- ヒューズボックス付ケーブル 300円
計34550円ですね。1000whあたりのポタ電商品をみてみると
とりあえず、次回組み立ての結果をブログに書きたいと思います