キャンピングカーのサブバッテリーをLiFePO4へ載せ替え
日本特殊ボディー(NTB)のエクスペディション イーグルに搭載されていた24V100Aの鉛バッテリーを先日組んだ24V304Ah(7782Wh)のLiFePO4(リン酸鉄リチウムイオン)のバッテリーに載せ替えました。
バッテリーはインバーターやAC/DC、DC/DCコンバーター等の電装部品の下にあります。バッテリーの設置位置は発注時期、納車時期で違うようで、現在は運転席側のラゲッジスペース内になっているようです。
載せ替えは鉛バッテリーと周りの木製フレームを退かして入れ替え、バッテリーを固定しました。載せ替え前にソーラー用のMPPTコントローラーでチャージはオフにしてあります。この状態でバッテリーまで来ているケーブルの電圧を測ってみたら0Vでした。
走行充電してみました。
まずは停車状態で試してみました。
イグニッションをオンにすると放電が30A程増えました。イグニッションに連動したリレーでサブバッテリーとメインバッテリーが接続されてサブからメインへ電流が流れてるようです。次にエンジンをかけてみるとアイドリングで充電電流は35A程でており、吹かしてみると最大71.9A(1881W)まで上がりました。
www.youtube.com
走行中はエンジン回転2,000〜2,300RPMぐらいで巡航中に60A前後(12Vに換算すると120Aですね〜)でチャージで出来ています。定格90Aのオルタネーターから直に充電しているので期待通りの結果です。
www.youtube.com
1泊2日なら余裕の容量
バッテリーを積み替えたので、検証がてら南富良野にある「かなやま湖オートキャンプ場」に行ってきました。この日の気温は日中30℃程で夜は23℃ぐらいまで下がりました。キャンプ場に到着した15:30からエアコンはつけっぱなしで、翌朝7時の時点で残量70%と余裕の容量です。
鉛バッテリーの時は電圧低下でインバーターが停まってしまい使えなかった1200Wの電気コンロ(シーズヒーター)も問題無く使えました。カセットガス使わなくて良いのはありがたいです。
10:30頃キャンプ場を出発して1時間半程走ったらバッテリーの残量は90%まで回復していました。
今回利用した「かなやま湖オートキャンプ場」広々としたドックランもあってわんこ連れには良い環境です。ドックランは大型犬用と小型犬用に別れています。
予約無しでも空いていれば受付けてくれるということで、今回は朝に電話で空き情報を確認して予約無しで伺いました。
ちなみに料金はオートサイト基本料金3,140円+大人830円x2で計4,800円でした。モンベル会員であれば前日までにサイトで予約すれば20%OFFになるようです。
2日目は生憎の雨でしたが、キャンピングカーだと撤収が楽で良いですね。
次の課題
今回の検証で気になった点の一つとしてバッテリーの温度です。帰宅後に確認するとバッテリーセルに取り付けた温度計で41℃程になっていました。バッテリーが入っている空間と同じ空間内にインバーターもあり、この空間はほぼ密閉された状態になっています。帰宅前に公園でエアコン全開で昼寝したのでもしかしたらインバーターからの排熱＋BMSからの排熱で環境温度が上がったためにバッテリー自体の温度が上がったのかもしれません。環境温度の上昇はインバーターにとっても宜しくないので換気等の対策をしたほうが良いように思います。
ちなみにバッテリースペックをみてみると
充電:0℃～60℃
放電: -30℃～60℃
保管(〜１ヶ月): -20℃~45℃
保管(〜１年): 0℃～35℃
となっているので、41℃程度は心配する必要もなさそうです。
もう一つは走行充電中の動画をよく見てみるとHeat StatusがOFFの状態にもかかわらず、Heat Currentが発生しています。これが表示上の問題なのか、実際に電流が流れてしまっているのか分かりませんが調べる必要がありそうです。簡単に検索してみると、DIY Solar Power Forumという掲示板で同様の問題を報告している方がいました。
最後にもう一点、LiFePO4への走行充電にはDC-DCチャージャーが必要との思い込みから既にVictron EnergyのOrion-Tr Smart DC-DC Charger 24|24-17というチャージャーを購入してしまいました。これをどう使うか。DC-DCチャージャーの充電能力は17Aしかなく、2台並列に繋いでも34Aです。安心感という意味ではリレーでオルタネーターから直に充電するよりは安心ですが、LiFePO4の場合昇圧の必要も無いのでわざわざDC-DCチャージャー使う必要性はなさそうです。どうするかこれから考えてみたいと思います。
