【どこでも電源サイト計画】【ステージ3】　リチウムバッテリー化

その昔、真冬のふもとっぱらキャンプで息子を電気毛布で温めてあげたいと思って2016年2月に始まったこのシリーズ。

ふもとっぱらで電気毛布でぬくぬくの目標は達成し・・・


ソーラー充電対応まで行いました。



あれから６年の歳月が過ぎ鉛バッテリーが寿命を迎えました。
いよいよ最終フェーズのステージ３に着手したいと思います。

ステージ３はバッテリーを鉛からリチウム化することになります。

ステージ１，ステージ２の概要は後半にサマっていますので興味のある方はご覧ください。

【ポタ電に思う事】
息子との真冬のデュオキャンで電気毛布が使えたり、ゲーム機、カメラ、スマホなどの充電、そしてLED電球や扇風機への給電などに非常に便利使えましたがなにしろ鉛バッテリーの100Ahクラスなのでそれだけで重量が22㎏、トータルで30㎏近いボックスはもはやポータブルではなく最近は専ら非常用電源として家で稼働させていました。

ぶっちゃけ電気毛布の必要性も初めに自己満足したら感じなくなりました（爆

そんなものよりしっかりしたシュラフと湯たんぽがあれば十分です。

だとすると12V/100Ah　つまり1200Whという容量はかなりオーバースペックだった事に気づきます。
LED電球やUSBの扇風機、スマホやカメラなどの充電ができれば十分なのです。
わざわざキャンプに来て消費電力の高いドライヤーを使うわけでもなく、ましてや電気トースターなどはナンセンス。
熱系はガソリンやガス、ケロシンを楽しみたいですからね。

結局キャンプでは240Whもあれば十分なのではないかというのが自分の意見です。

また、非常用電源として考えた場合でも熱系はキャンプグッズを使えばよく、LED照明に余裕を持たせても480Whあればそんなに困らないのではないかと思います（ただしソーラー充電できる前提で）。
非常時に一番大事なのは照明と情報ソースに供給する電源だと思うので。

そう考えるとあれだけ正弦波に拘って搭載したインバーター（コンセント）も要らないように思えます。
実際インバーター（コンセント）使ったのは電気毛布だけだったし・・・
どうしても使いたければ12Ｖのシガーソケットで使える電気毛布もあります。

はい、完全にインバーター要らないですね。

以上の振り返りから導き出したステージ３のポータブル電源の仕様は下のようになります。
・Jakery400くらいの外形と重さ（目標6㎏以下）
・ソーラーパネルによる充電対応
・USB電源ポート（PDやQC）対応
・シガーソケット出力ｘ１
・容量480Wh程度

これをJackery400のソーラーセット以下の価格で実現することが具体的な目標になります。

以下ターゲットの情報＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
Jakery400本体価格：44,800円
60Wのソーラーパネル：18,800円
合計：63,600円
・大きさ/重さ：230x153x167㎜　4.1㎏
・200WMaxのインバーター搭載
・電池容量：リチウムイオン電池28.05Ah/14.4V　(403Wh）
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
14.4Vということは3.6Vのセルを４直列という事でしょう。
セル電圧からすると１８６５０系のリチウムポリマー系電池だと思われます。

私は安全/安定重視なので多少重くなってもLiFepo4（リン酸鉄リチウム）バッテリーを採用することにします。
18650系はエネルギー密度が高く気難しいので下手に扱うと燃えたり爆発したりします。
まぁ避けるのが賢明かと思います。


という事でアマゾンでポチッたのはこちら



そしてソーラーパネルのチャージコントローラーを少しくらいの曇りでも効率よく充電できるMPPT方式のこちらにしました。



これだけで31,079円になります。
今回はインバーターも要らないので大物はこれくらいです（パネルは前のを使い回すので）。

AliExpressも見ましたがこの２品に関してはそれほど変わらない割には発送が遅いのでAmazon にしました。


さて、あとは物が届いたら続きを書きます。




続きにこれまでの経緯を軽くまとめたので興味のある方は覗いていってください。

自分の整理も含めてこれまでの歩みを振り返ります。

【ステージ１】2016年2月
・目的：極寒キャンプで電気毛布が使えるようにする
・構成：100Ahクラスの鉛バッテリー+400Wクラスのインバーター
・充電：家庭用電源から

極寒のふもとっぱらで電気毛布を使いながらゲーム機とスマホなどを充電しLED電球が使えたので目的は達成できたのですが・・・

問題アリでした・・・

それは全部で30㎏近いヘビー級な重さです。

腰を痛めながらも持ち運べたので”ポータブル”を名乗っていましたが全然ポータブルではありませんでした（爆

メインバッテリーは12V100Ahで重量なんと22㎏！！


家にあった電気毛布が使えるように400Wクラスのインバーターを組み合わせました。


それらをアルミボックスの中に入れて電圧計、電流計、USBポート、シガーソケット、ACコンセントなどをかっこよく（？）取り付けただけです。
ぶっちゃけ裸の鉛バッテリーにインバーターをケーブル２本で繋げたものと機能はなんら変わりません。




それでも当時は大変満足してせっせと関連記事をアップしていました。

ここで終わる筈だったのですが、あるきっかけでステージ２に進むことになります。


それは2016年の4月に発生した熊本地震です。

被災した方々が停電し困っている姿を見て明日は我が身と思いました。

ポータブル電源があっても充電は家庭用コンセントからなので、充電分を使い切ったらただの重たい箱に成り下がります。

そこでソーラーパネルから充電することを考えました。



【ステージ２】ソーラー充電　2016年7月　
・目的：充電を家庭用コンセントに頼らずソーラーパネルから充電できるようにする。
・構成：（ステージ１構成）+太陽光パネル+チャージコントローラー


私自身、技術系なのですが電流少ない系のエンジニアなので充電の仕組みなどを勉強しながらなんとか完成できました。


外にパネルを置いて・・・


しっかり充電できることが確認できました。


太陽光パネルは100Wで8000円くらい（Amazon）、チャージコントローラーは安いPWM型で2000円くらいだったと思います。

それから夏は充電した分で扇風機を回したり、冬は電気毛布につかったり実運用で使ってきました。

鉛バッテリーの宿命としてヘタリがあるので途中１回バッテリーを交換しました（2018年）。
この時は過放電してしまったので寿命を縮めてしまったのですが・・・


前回交換したときに次に交換するときはリチウムバッテリーだろうなと思い、
その時がステージ３のスタートになると考えていました。




それから４年、再びバッテリーが寿命を迎えました。





いよいよその時がキターーーーーー！（爆

果たしてJakery400相当のポタ電に仕上げられるか？！

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