リチウムイオンサブバッテリー Project 〜鉛からリチウムの時代へ〜

みなさんこんにちは、黒田です

いよいよ完成に向けて、

当社のキャンピングカーに実際に装備して

次世代リチウムイオンバッテリーをテスト開始!

 

全て公表できませんが、

確実にキャンピングカー電気に関する不安が

なくなり、バッテリー概念が大きく変わります!

 

先ずは、リチウムイオンバッテリーの特徴を

チェックしましょう!

 

3つの特徴

 

①エネルギー密度が高い

 バッテリーの密度が高く、使用可能範囲が広いので

 小さくて大きなパワーを得られる。

 

 一般的な鉛のディープサイクルバッテリーは、

 50%充放電サイクルが一般的ですが、

 リチウムは、100%充放電サイクルが可能、

 同じ電気容量であれば、単純に1サイクル約2倍の

 消費可能量となります。

 

 ツインバッテリーなら、4倍ですね。

 

②大きなパワーが得られる

・電圧(入力電圧)が高いので、短時間で充電可能

・電子レンジや、ケトルなど1000W以上の消費には

 既存のバッテリーと比較にならないくらいの

 パワーを発揮する。

 

・バッテリーの性能を表すのにCCAという数値が

 ありますが。寒冷時(−18℃時にバッテリーに

 負荷をかけて、30秒後に7.2V以上を保持する値)

 においてもパワーを発揮できる特性のディープ

 サイクルバッテリーは現在OPTIMAがその代名詞

 と言えるぐらい性能が高いと私自身把握しています。

 

 さらにパワーがあり、充電サイクルが多く、

 キャンピングカーに求められる充電容量も多いの

 が、リチウムイオンバッテリーとなります。

 

 

③電圧の特性

・リチウムイオンの特性は、電圧がバッテリー容量

 を使い切る手前まで、安定した電圧をキープ

 します。対して鉛のバッテリーは、途中から残電力

 の現象と共に、バッテリー電圧が下がっていく

 特徴があるので、半分も消費すると1000Wを

 超えるような消費電力の高い電化製品は、段々と

 使えなくなります。

 

③寿命が長い

・2000サイクル以上使用可能(1C100%放電)

 

・使い切っても充電可能

 

 今まで一番の不安要素だった、バッテリーを

 深放電、過放電の状態で使い切ってしまった場合

 バッテリーの電極の損傷により、バッテリー自体

 が、再起不能になり、バッテリー交換が必要に

 なることでしたが、リチウムは、100%使える為

 深放電、過放電という概念(不安)が無くなります。

 

  リチウムは全ての元素の中で

  最もイオン化しやすい元素です(Li)

 

 

《もう一つの不安、温度上昇と発火事故》

 

・この二つの問題でリチウムに対して不安を持つ方々

 は、ユーザー、ビルダーの両立場も同じく持って

 おられることと思います。

 

 しかし、当社の専門家チームの扱うリチウムは、

 リン酸鉄 カーボンナノチューブ構造のリチウム

 

 第2世代のリチウムイオンバッテリーと理解して

 ください。

 

 バッテリー容量は、従来比やく1.4倍

 1000Wの負荷をかけた時の温度 約15度

 バッテリー20Aで充電時の温度 約30度

 

この値は従来の比較に値しません。

よって、車両に設置する場合も、既存のディープ

サイクルバッテリーと同じく、冷却ファンなどの

付加装置は必要なく、電解液の放出といった事も

ありませんのでご安心ください。

 

 

《キャンピングカーへ導入のための実験》

 

今回は、走行充電器を選定

 

 

サブバッテリーを充電するには、走行充電器を介して

車両のダイナモ、メインバッテリーから電気を取る方法と

 

外部の100AC電源をチャージャーを介してとる方法

 

さらにソーラーパネルからコントローラーを介して

取り込む方法があります。

 

リチウムの場合、鉛バッテリーの走行充電器では、

そのまま使用することができません。

これは、バッテリーの充電方式が、ダイレクトか、

パルスかで大きく分かれます。またバッテリーの

許容電圧も違うため、同じ電気でも機械を変える

か、特定の設定を作らなければなりません。

 

当社では、後者の特定の電圧生業のプログラムを

実験をもとに設定し、基盤から新たに専用の

走行充電器を完成させることができました。

現在最終の電圧テストを行い、設定値を確定します。

 

先ずは安全性からテストのスタート

バッテリーをメインバッテリーから走行充電器で

取り込み、バッテリーの温度を記録してデータを

集めます。

 

〔結果〕

走行充電器の電流量 → アイドリングで19.4A

 

 

 約20A ということは、某社のC-TECKのMAX

と変わりません。

実はこの走行充電器には、電流の増幅機能も

付加させているのです。

 

バッテリーの最大上昇温度 → 30度

 

2時間ほどの実際に走行しての実験でしたが、

30度ならば、全く問題ないですね。

先ずは安心です!

 

充電時間ですが、バッテリーは100ahですので

単純に、20A出ていれば、5時間で満充電する

ということになります。

 

まだまだ実験を繰り返しますが、

走行充電がクリアできれば、しめたものです

実はここまでの経緯が大変だったのですが、

専門的なことになりますので、皆様とはここから

共有させていただきたいと思います。

 

 

 

 

 

当社では同時に1500wのポータブルリチウム

バッテリー電源を発売する予定です。

実は、走行充電しながら、ポータブルバッテリー

もその電源で充電、先日のキャンプイベントにて、

ケトルでの湯沸かし、IHヒーターを稼働させて

フレンチトーストを作るなど、今までのキャンプ

では使っていなかった便利な家電を、外で普通に

稼働できるという体験もしました。

 

炭をおこして、ナチュラルなキャンプもよし

状況によっては、電気を使い、手軽にアウトドアを

楽しむもよし、使い分けができるようになります。

 

もしもの災害時にはこれがどれだけ役に立つか

お気づきでしょうか・・・

 

 

《ブログフォローとご意見、ご質問のお願い》

このプロジェクトは、侠っピングカー業界に

大きな波紋を残す、新しいテクノロジーへの

チャレンジです!

 

これから可能な範囲でのテストの状況を、

レポートとして、皆様にも公開させていただき

ますので、完成に向けて、ご意見、ご質問なども

いただきながら、最終段階まで共に作り上げて

いきたい所存ですので、ぜひ応援してください!

 

ブログのフォローをよろしくお願いします!

 

それではまた

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