ポータブル電源ボックス　～解説編　その１　インバーターとバッテリー選定について～

自分の備忘録のために書いていたどこでも電源サイト計画シリーズですが、これが意外と私のブログ記事の中ではアクセス上位になっていました。

また、メールで作り方などの問い合わせもありましたのでもうちょっと解り易く書き直す事にします。

私が自作したものはインバータを分解してUSB基板を外したり電圧計、電流計をつけたりなど必要以上に小難しくしている部分があるのでシンプルに構成する方法も書いていきたいと思います。




今回は解説編その１として部品選定のキモであるインバータとバッテリーについてです。

インバータとバッテリーはどんな基準で決めるの？


キャンプ用に気軽に持ち出せるという前提であれば・・・

ズバリ・・・
持ち運べるバッテリーの重さで決まると言っていいと思います。

市販されている一般的な12Vのディープサイクルバッテリーの容量は大きくても115Aｈ程度です。
鉛バッテリーの場合25㎏くらいあります。

これは　115Ahのものですが高さ240㎜ 幅173㎜ 長さ330㎜ 液入り重量約24.0kgもあります。



ポータブル電源として一つの箱にバッテリーとインバーターを入れるといった形態にする場合、

バッテリーは１個というのが大前提です。

バッテリー１個でも23〜25㎏です、それにインバータや箱の重さも加わると25〜27㎏の箱になります。

既にポータブルじゃないわぁ〜

という人も多いと思いますがこれをギリギリポータブルとして話を進めます（ｗ。


私の自作品で採用したバッテリーは箱に入れる大きさの都合から105Ahという容量のものにしました。
高さ225×横幅173×長さ304(mm)　重量22.0(kg)



で、このくらいの容量のバッテリーをもって行くとキャンプ用としては何ができるのか？
という事を一緒に考えていきたいと思います。

始めに言っておきますが・・・

大したことはできません！

”どこでも電源サイト計画”などというネーミングはかなりオコガマシイです

一般的な電源サイトで使えるような
・ホットカーペット
・コタツ
・セラミックヒーター
・ドライヤー
などといった発熱機器は現実的には使えません。

期待されていた皆さますみません。




じゃあ全く役に立たないものなのか？と言われるとそうでもありません。

使える電力を把握してその範囲で上手にやりくりして使えば

寒い明け方家族を電気毛布で温めてあげる事は可能です。

そしてスマホや携帯の充電は存分に使えます。

LED電球を長時間点灯させるのも全く問題ありません。

蒸し暑い夏の夜に扇風機をつかうのだって全然OKです。

ソロキャンでヒマな夜にプライベートビエラを見るくらいなら余裕です。


要はポータブル電源で使える電化製品はどういったものなのか？
という事を理解してフルに使いこなせば十分使えるアイテムになり得る訳です。


では本題・・・

ではバッテリー容量を105Ah(22㎏）という前提で話を進めます。
もうちょっと重くなっても良ければ115Ahでも同じ箱に入りそうです。


次にインバーターはどんなものが良いのか？


インバーターの選定は一言でいうと一度に電源に接続する電気製品のトータル電力はどのくらいか？
という点から決まります。

とは言っても初めにバッテリーの容量を決めてしまったので現実的な合計ワット数はおのずとそこに制限されます。

例えばキャンプ場でセラミックヒーターを使いたいとします。
一般的なセラミックヒーターは1200Wくらいです。
するとインバーターも1200Wの電力を供給できるように1500Wくらいの仕様のものが必要になります。

ざっくり計算すると1200Wのセラミックヒーターをインバーターに接続すると12Vのバッテリーとインバーターの間に100A（以上）流れます。
105Ahのバッテリーに接続して使った場合はおそらく一時間もしないうちにバッテリーが空っぽになってしまいます。これでは実用的ではありませんよね。


ですので私が選択したのはこちらの400Wのインバータです。
現実的にはこのトータルワット数の３割運用くらいで使うように考えています。
これであればイザというとき合計400Wまでは接続できるのでキャンプ場では不自由することはないと思います。



下の表は105Ahのバッテリーに左の電力の機器を接続した場合に連続使用できる時間の目安です。
バッテリーの実効値、インバーターの効率、自己消費電力を厳しめに設定して出した数値となります。

例えばトータル50Wであれば14時間、100Wなら8時間弱、Maxの400Wだと2時間使えるという事です。



ウチのケースで恐縮ですが第一の目的は電気毛布です。
シュラフが薄くて明け方寒くて目を覚まし眠れなくなった経験がある方分かってくれますよね

そんな時にスイッチオンですぐに温かく眠れる電気毛布を準備しておけば絶対的な安心感を得られます。


私とTAKUがデュオキャンで使っている電気毛布はこちらです。
ここで注目してほしいのは100V-80Wという表示の80Wという部分です。
W（ワット）は消費電力を示していてこの数字が小さいほど電気を消費しません＝バッテリーは長持ちします。


一方、ほぼ同じ大きさのホットカーペットはどうでしょう？
消費電力370Wと書いてあります。　400Wのインバーターなら使えますが・・・
持続時間は２時間程度です。


セラミックヒーターに関しては省エネとうたっていても1200W/600Wです。
コタツも800Wくらいになります。これはインバータースペックからアウトです。



電気毛布ならダブルサイズでも80～90W前後のものが多く４人ファミリーで使えそうです。
しかも定格80Wのものは中～弱であれば40W程度になりますので二晩分くらいまかなえるのではないでしょうか。

ちなみにポータブル電源に80Wの電気毛布を最高温度設定で何時間使えるか試してみたところ連続18時間使えました。
定格80Wでも常に80W消費しているわけではありません。


他にLED電球（5W程度）をつけたりスマホを充電したり（5W以下）しても400Wくらい供給できるインバータがあればキャンプ場では事足りると思います。




それ以上を望むのであれば素直に電源サイトにしましょう


次回は簡単バージョンも含めた制作編の解説とします。




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