てすくのブログ一覧

　え～、いつもの長文、駄文、稚拙な文章につき、お時間の無い人は他の記事へどうぞ。

　水害、地震の発生件数が増える中、その対策で車でのオフグリッド構想を多少勉強していますが、自作で実際に家でオフグリッドするなら、バッテリーの電圧は２４V一択なのです。

※３０V以上は免許必須＋何かあった時感電死する危険性の判断が３０Vを敷居値に危険性が増すとされている（正味、厳密なエビデンスはない。１２Vでも危険な事に変りはない）、少しでも高電圧にする事で導線を細く出来る、導線の電力を下げる事で発熱をおさえる等のメリットがあり、安くするなら軽自動車用の１２V鉛電池を×２の倍数（容量的には１６個周辺が現実的か？）として外の直射日光を避けて、室外かつ半地下（但し絶対に水没しない）での運用が良いと思われます。（本当は48V程度が色々な意味で実用的なんだけど）

　しかしながら実際問題、車で運用するのであれば電池として選択するなら車載してあるバッテリーでは容量が不足するという壁があり、寿命の面でも、費用の面でも、よろしくない。
※ソーラー発電は良いとして、消費電力が容量の１０％以内でないとバッテリーサイクルが１桁以上悪くなる可能性がある。（具体的にはディープサイクル以外の12.6V程度のバッテリーだと11V以下になる事でサイクル寿命を損ねる可能性がある。アイドリングストップ車両等のバッテリーはディープサイクルバッテリーではあるが、やはり寿命のレベルそのものは数倍程度で１桁まで多くはない。結局車のバッテリーは軽放電、軽充電が寿命の面でもお得だと解ります。）

　なので、他のバッテリーを探していましたが、最近はLiFePO（リン酸鉄リチウム）バッテリーというモノが比較的安全で深度放電に対してのサイクル回数も十分であり、中国製でも生産も安定してきており、危険性もリチウムイオンのそれと比べると桁レベルで安全性が高いというモノで即採用・・・しようと思ったのですが、なにせ高額で車用バッテリーだけで１０万円前後する代物が多い。
　さらに通常の車載バッテリーとの交換も可能ではあるが、車のダイナモでは充放電に対して一定の問題が生じるため、バッテリーの寿命は想定より結構短めになるそうです。（専用の充電器でないとサイクル劣化が発生）
　また、現時点においてLiFePOはリチウムイオン電池より電気密度（重量あたりの電力）が低いため比較して重量に対して容量が低い傾向がある。
※国産のもうちょっと先に出て来る固体バッテリーは金額がお小遣いレベルじゃなかったｗ　リチウムイオンでもいいから、SUAOKIにしようかとも考えたのですが、仕様とサポートに問い合わせた内容が気に入らなかったので他のモノを探しました（自分は誇張表現が多いのはキラう傾向でして、「実働」どれだけ動くねん？という問い合わせに容量を割り算しただけを報告されるのは求めません）。

　と、いう事は外部バッテリーとしてコレを運用すれば寿命も長く、かつ燃費向上剤としても活用出来てしかも長持ちするんじゃないの？という構想を立てて・・・とりあえず購入してみました。

　海外からの直接購入になるので到着は９月下旬以降となっているので、とりあえず色々と他を計画していこうと思っています。

購入したモノ ECO-FLOW R600-Pro
★放電スペック★
・USB Type-A×3
・USB Type-C×1（Max100w)
・12Vアダプター出力
・100V商用電源（完全正弦波らしい）
・12V車用シガーソケット
※初期電池特性は700Wクラス。実放電能力値としては放電能力500W/hを目安に3000サイクル/80%寿命までの深度放電が可能？理論上は１０年くらい持つ計算ですが、経験上実効５年で半分位という感じでしょうか。
　実際にメーカーの初動実験では実測624wで約62分強動作していましたので、初期状態で実働600W/h程度利用できると考えて問題ないハズ（実働？動画をみてくれ！というコトで視ました）。
（電池放電容量は変圧器の効率で必ず落ちますのでこの位は正常範囲？）
　またコイツは高電力仕様なので実は低電力で長時間利用すると効率はもっと下がる可能性「大」です。現時点、低放電試験の実績は見つからないが前モデルのDelta等はその傾向があるみたい。500W/h＝１０Wなら５０時間使える・・・というワケではない可能性「大」と。（PC電源のような変換効率曲線欲しいなぁ。）
　瞬間電力は1200W可能とありますが単体では利用できなかった事例がR600-Maxで報告されていますので同様に使えないと考えるべきでしょう。但し、平均的な中国製LiFePOの電池特性として瞬間電流は1.5倍流せますからProだと違う可能性もあります。
※メーカサイトにはしっかり「電圧変換効率は平均80%程度だから２割引きした値がおおよその使える電池容量になるよ。」と記載してあります。＋Youtubeでメーカが公開している動画でその辺りを自己検証している、この辺りが気に入った所でもある。

★充電スペック★
・商用100V電源からの直接充電（ACアダプター不要）
最短500W程度の充電で2時間で50%前後の利用可能レベルまで充電可能。4時間で完全充電可能らしい（グラフが違っていたので修正）。通常のシステムだと150～200W前後なので２倍以上かかるらしい。
※本機搭載の電池モニタリングにより、バッテリーが熱をもっている時等は安心充電（160W前後の充電）を行う設計らしく、常温前後でないと急速充電は出来ないコトもある様子（使用直後に充電する場合に時間がかかる報告あり）。もっとも、急速充電を行うと当然のように寿命は劣化促進される。
・200W（このメーカー製なら110W×２で220W？）Maxでソーラーパネル充電は条件により４～１２時間
（記載が見つからないが、推定100W２枚パラレル接続ではなかろうか？と。）
・シガーソケット１２時間以上・・・現実的じゃないけど、まぁ充電は出来るというコトで。
※記載はありませんが、電圧を整流するなら熱発電や風力発電でも利用は可能な模様。
何れか１つからの充電をサポート、だそうです。（２つから同時充電は出来ない、と。）
　入力変換装置の効率は７８％～８８％おおよそ300W前後が一番効率が良いよ？と動画説明はしていました。（でも入力ってソーラー以外は100vだと160Wか500Ｗ(1C)かの２択のような？24V,28V,33Vと表記していあるので太陽光充電のコトかな？）

　また、このProモデルは充電端子（ProUnit：２万円前後）を追加するコトで２４Vタイプの鉛蓄電池の充電に対応しているとのコトです。（つまり、追加投資をすれば家で使う時にも太陽光MPPT/100V出力インバーターの両方として、出力変換器として、最上記の２４Vシステムがすぐに構築出来ますよ？というコトです。これについてはメーカサイトには記載しかないのでチェックが必要。内部電池がダメになっても「そういう」使い方をすれば壊れるまで使えるよ？と。）
※２００W毎（固定式ソーラーパネル１枚毎にこの装置が必要というのは現実的ではありませんが、災害時の最低という意味ではお役に立てそうです。クーラーとかを動かすなら2000W程度必要なのでコレでは無理です。）

　そして重要なのがリミットを超えた場合の対応。この機器の場合は自動シャットダウンしてくれます。オーバー出力や入力に対して、キチンとシャットダウンしてくれるのは助かります。R600-Maxでの動作検証として実績多数あり。
（短時間の過放電は電池特性からあるハズ？130AのLiFePOでは205A程度の短時間出力はOKよ？と仕様書にはある。）

　さらに？充電しながら放電するコトにも対応はしているそうで、無停電原装置としての利用もこのモデルから可能ですよ？となっていました。瞬停時間は30mSec程度、位相はズレますが内臓電池に切り替わる様子。
※但し実機での瞬停動作は確認できていません。（これに関する成功レビューは見当たりませんでした。失敗レビューは結構ある？基板レベルではメーカの動画にも上がっているのですが、実機レベルではない→ファームウェアアップデートで修正済みと出てはいます。）

　ま～、実際に利用してみないと解りませんが、容積的にギリギリセダンタイプにも車載が可能ですし、緊急時には必要にして十分だと思います。同じメーカでは国内でサイトでEF-DELTAが発売されたばかりだそうですが、高額かつ、探しているLiFePOバッテリーではないのでコチラを採用した次第です。（運営元は同じだけど海外購入したのは面倒みてくれない・・・だろうなぁ。）

　購入価格は約７万円。あとはソーラーパネルとパネル延長コード、車載一式で完成して、丁度１０万円という設計です。

※本当はこの上のEf-1500というモノ、もしくはそれとセットでもよかったのですが、新製品で実際よくワカラン製品に１１万円ポンとは出せず、コチラにしました。（モニタ保証は３年とありますが、実質日本国内では無いに等しいようなので？　USAだと本当はダメになると交換してくれるらしいのですが、しかし海外は音信不通という事例がある様子）。

　購入に至った動機は、ここのメーカ製のシステムは、ソーラーパネルの充電効率が高い「らしい」のです。加えてLiFePOのシステムが非常に高額だったり、取扱いが無かったりして、範囲が非常に狭いので実質、他の選択肢が殆ど無いという現実もあります。（自作するとして、システムパーツを別々に購入すると結果的に高額になるという現実もある。）LiFePOのシステムはおおよそ１０万円～という現状で輸入ではあれど７万円で入手できるコレはほぼ一択となります。
　USAの動画でDELTAは、ソーラーパネル＆リチウムイオンだと５８％前後の充放電効率（投入電力１０を充電して、放電して結果的に使える電力が約６割）になるそうですが、内部抵抗の低いLiFePOだともうちょっと良いハズなので期待してみました。（無停電原装置や２４Vシステムとして利用できるというモノ好条件・・・なんですがテスターの動画とかには欲しい機能のみ動かんよ？という報告も見かける。）
※まだ海外でも実機は出回っていないのでLifePO電池特性と、R600-Maxからの推察でしかないので実機は違うという可能性もあるのですが、実際問題、購入時期は「今」だと思うので購入しました。（実際問題、コロナで永続的に給料下がるともう当分買えないかもしれないｗ）

　んで、例えばこの電池システムを車載した場合、車でMACノート等を７時間程度利用できる事になります。（80W×7h＝560W/h）
　自分のノートPCだとMax54Wなので、理論上は１１時間程度は安心して使えるというコトになります。
　また通常のAC100Vが使えるとゆ～コトは夏は扇風機の中、冬は電気毛布の弱モードで２人で１晩OKという感じですから、１泊ならホテル あてざん号というのも現実的になります。
　４０L程度の棒型氷が入るモノがあれば、氷式クーラーも可能です。１２V３W程度のファンとプラ段ボールで覆いをつくって換気口に設置すれば出来上がり。車内箔の時、夜28度位ならイケます。朝方にはすっかり水になりますが。