★自分に合ったサブバッテリ、走行充電器の自作、バッテリー、充電器の選択方法、解説、提案します★
2019年12月 リン酸鉄リチュームイオンバッテリLFP-50-12にリプレース。
☆ポータブル電源と車載用サブバッテリーは別物です
ポータブル電源はAC100V出力を主目的としており、12V出力はいくらハイパワーを謳っていても連続的にはカタログ値でも10A以下です。
このページは当サイト、ＳＬエブリイ Ｈ・Ｍ・Ｃ が自作キャンピングカーに必要として走行充電、サブバッテリー関連の自作開発してきた、これまでの考え方や経緯などをまとめたものです。
ご注意：記事内容は十分検討の上記載していますが、作成者の独断、偏見もあり、間違い、不明確な部分もあるかと思います。記載内容が全く理解できない方簡単な電気工作でも無理という方には信頼のおけるプロにお任せ下さい。安全第一です。
外部リンクはあくまで参考に。アフリ目的ではありません。
鉛バッテリの場合を主に記載していますが2019年12月に導入したリン酸鉄リチウムイオンバッテリとの比較など追記、修正部分があります。
目次 見たい項目をクリックするとページ内に直接飛べます。文中にもサイト内外へリンクがあります。WEBの戻る釦で戻ってください。戻るボタンが無い外部サイトの場合は閉じるボタンで戻れます。
《サブバッテリの使用目的 》
《サブバッテリの充電方法 》
《大容量を求めない私のサブバッテリシステムの考え方》
《サブバッテリの種類》
《電気を見える化しよう》
《ポータブル電源について》
《リン酸鉄リチウムイオンバッテリのメリットは大きい》
《鉛サブバッテリの必要容量は？》
《完全密閉型バッテリー室内搭載可能》
《サブバッテリ取扱》
《バッテリプロテクターについて》
《待機電流、暗電流》に注意
《走行充電 電圧電流の設定》
《サブバッテリの積載場所》
《サブバッテリーシステムの構成と必要機能》
《深放電させた鉛バッテリは最低10時間の走行充電が必要》
《安全性の確保》
《走行充電器の種類・方式別で選択しよう》
《走行充電回路例で説明》
《昇圧型走行充電が必要な理由は》
《ハイパワー化への道》
《サブバッテリ、メインバッテリ自動切替》
《当サイト開発のオリジナル組込用電子基板紹介
《メイン・サブバッテリーコントロールパネル&ボックス》
《当サイトオリジナル自作品のモニター販売コーナーへ》
★サブバッテリの使用目的 ★
★サブバッテリ-の充電方法
★サブバッテリ私の考え方★
- 快適化優先の大容量化はしない：常にエコロジーを心がける。→鍋釜代替で楽しいキャンプ
不要なものの代表は電子レンジでヒーター類、湯沸かしポット、炊飯器も不要。
- 人それぞれの生き方、価値観の違いはある。家と同様の居住性を要求される方は別のサイトを参考にして下さい。
- しかし電力ロスは12Vの配電よりAC100Vでの高電圧配電の方が電線電力ロスは少ないし、12V配線の様な太さの必要性が軽減される。
将来的には車両の電気エネルギー化に伴い高圧化するものと思われる。
- カセットガスなど電気以外のエネルギー源や調理の工夫で賢く代用可能。
車内で火器を使用するのは危険という向きもあるが、カセットガスコンロは最適であると考えます。小型のもので固定出来る様にする。換気装置は必須ですが安全です。私は省エネ短時間調理可能な小型圧力鍋などを長期旅行では持参しています。
- 近年リン酸鉄リチウムイオンバッテリが流通、軽量安全で大容量化が可能になり防災用途等でも車載設置は有効であると考えます。価格も急速に低下傾向にあります。性能評価はほぼ全て鉛バッテリを上回っておりいずれ置き換わるものと思われます。
- 安全を最優先とします。
★サブバッテリシステムの決め方 鉛バッテリの場合
- 使用電気製品をリストアップする。
電子レンジ/電気コンロ等の消費電流の大きい電気製品は使用を避ける。
- 一日当たりの消費電流時間の概算を求める
12V製品： AH=W/12＊H AC100V： AH=W/（12＊0.85）＊H
- 走行時間（充電時間）を考慮する。
走行時間が少ないとか変化が大きい場合は消費電流を150～200％に増加する。
充電電流は通常、0.1C。大容量バッテリ程充電電流は大きい。
以上の1.2.3.からバッテリの容量、種類を決定する。
バッテリー容量（AH）を決める。 密閉型： AH=容量＊50％
- 従来は鉛バッテリが全てであったが近年では充放電性能の高いリチュームイオン電池、リン酸鉄リチュームイオンバッテリが中国製造が中心で急速に普及しつつあるが、安全面での懸念は増大しているかもしれない。
- 走行充電方式のを決める
- ダイオードセパレータ方式 充電電圧が07～1.0V程度落ちるため充電電圧が不足
- 電圧制御リレー方式
オルタ電圧が13V以上になるとリレーを通して充電する。充電制御車では充電が不足（発電電圧が13Ｖ以上の時間が短い）
電子リレー(FET)とし、又、過電流防止のためにPWMステップダウンコンバータを内蔵するものもある
- コンバータ方式（昇圧型）
当サイト開発品では TC10B/10C 昇圧+レギュレータ制御型
TC20A 電流制限のみのもの
- 上記方式を組み合わせたもの
市販製品ではコスト削減と直結時の最大充電量を表示し一見高性能と誤解しやすい、直結+昇圧回路が主流となりつつあるがローコストで出来る昇圧モードでは10A程度でしか充電能力が無い
- 走行充電を搭載せず、ソーラー充電やＡＣ100Ｖからの据置充電とする
- 必要に応じてソーラー充電の併設、追加。さらにAC100Vからの据置充電も追加する。
★サブバッテリの種類(構造用途別) ★0.1C充電厳守のバッテリの走行充電は不可能。不適
- ◆通常バッテリー(開放型)、液体 ........不適当
- 従来からの一般走行用バッテリ。転倒すると液漏れ。充電時の水素ガス発生。サブバッテリとして車内に置く事は安全性に問題がある。
- ◆シールバッテリ、（ＭＦ） 液体 充電制御車用として販売されている物
- "カオスバッテリ"など受電性能が高いが最初のテスト導入程度で。過充電でガスを発生させるとシールは破れる
〇シールドバッテリ、完全密閉型
内部は含侵ジェル完全密閉型で90度寝かせて使用可能。UPS（無停電電源装置）によく使われています。シニアカー、ゴルフカートでも使われている。0.3C充電も可能なので短い走行充電での満充電も有利になります。14.5V～15.0Vが必要で昇圧型走行充電器が最適です。 形状も様々で車載条件によって横置き可能など柔軟性があります。
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◆ディープサイクルバッテリー 鉛バッテリ中では一番高価、
- 残存容量が少ないポイントまで使用可能である。（サブバッテリー用として多用）
充電電圧は車両用と同じ14.0V～14.5Vと同じものと14.5Ｖ～15.0Ｖと高いものがある？。
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以上の鉛バッテリーはエネルギー効率が悪い、重い、寿命が短い、過充電過放電で回復不能になる、又は短命になる。
◆リチウムイオンバッテリー 詳細な仕様書がダウンロード可能です。
リン酸鉄リチュームイオンバッテリが近年中国製が中心に販売されるようになり、特にポータブル電源が近年普及してきた。軽量コンパクトでエネルギー効率が高い。1C急速充電も可能、0.2Cでも2,000回とサイクル寿命が長い。構造上比較的安全である。鉛バッテリーの5倍から10倍と高価
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- 2019/12ＳＬエブリイホームメイドキャンパーでも導入しました。 LFP12-50 50AHリチウムイオンバッテリを導入しました。
- 中国メーカーですが国内に営業拠点があり、直販サイトもある。
- 車両用として発売されているものはBMS(バッテリマネージメントシステム)が内蔵されており過放電過充電に対するプロテクト機能も期待できる。充電電圧を14.4Vを設定できる走行充電器なら使用可能。
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリはその殆どが中国生産品が大半であり国産品は残念ながら見当たりません。1年保証は付いている。知る人はAliExpresなどでセル型を直並列しBMSユニットで構築すべく中国からの海外通販から直接購入している。しかしリチュームバッテリは危険物扱い。航空輸送が出来ず船便で数カ月を要する。トラブル覚悟であれば安価に入手できる。
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- ジルとウナギの・・・さんは大容量400AH*2 を搭載されています。セル型リン酸鉄リチウムイオンバッテリで大容量化されています。
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- 充放電テストを行いました ←HPに掲載しました
- 鉛との大きな違いは充電すると決定的な違いが判ります。充電電圧が設定電圧に到達すると数分でほぼ満充電となります。スマホの充電と同じ感覚です。
- 鉛バッテリーは設定電圧に到達するのは早いのですが、そこからだらだらと充電電流が流れ、設定充電電流の1/10以下になる充電終了まで長時間を要します。
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- TC20Cは最大22Ａ。2台並列で44Aでの充電も付帯条件がそろえば可能。0.88C充電となり放電したバッテリーでも1時間強での急速充電も可能。充電電圧も14.4VでTC20Cでは0.1V単位で設定できる。長期旅行でも短時間走行充電で実用可能となる。（0.2Ｃ充電程度がバッテリにはやさしい）
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- TC10C並列接続による14.4V 32A充電としてコンパネ上に配置、組み上げたものです。（本来安全面を考慮しアルミ板など不燃材を使用する）
- TCシリーズではサイクル寿命に大きく影響する充電電流を自由に設定変更出来る。
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2020年6月6日にはようやくＳＬエブリイホームメイドキャンパーにも搭載しました。
- スマホ充電などで経験している急速充電が可能になりました。重量は半分以下。放電終了近く迄電圧低下が少ない。
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1C充電が最大としている。能力低下80％なるのは0.2Ｃ充電を条件としている。.
- 市販価格は安価になったとはいえ上記サイトで45,000円程度である。同容量のWP50-12は11,000円程度なので4倍であるが2000サイクルという長寿命、鉛バッテリ交換の手間を考えると充分なメリットがあると考えています。
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- リン酸鉄リチウムイオンバッテリはLifePO4で表記される。形状は円筒形3.2Vセルを複数接続し、自動車用として4個直列接続したものをさらに容量アップする為これを並列接続し、車両用容器に収容したものがよく見られる。12.8V規格としているものが大半である。セルは日本メーカーもある模様ですが中国製が遥かに高いシェアーを持っている。セル単位でBMSを内蔵しさらに組み上げた状態でもBMSで充放電制御、保護回路を内蔵する。車両用は従来規格サイズを採用するものが多いがそれ以外では厚さを薄くして並列接続し容量を自由に構成できるようにした形状もある。未だ、中華製の信頼性、品質の当たりはずれがあるが1年間の補償があるメーカー（国内拠点）を選ぶべきである。アマゾン出品者は国内拠点が無く中国から発送の業者が多いので要注意である。
★ バッテリ複数設置大容量化について
並列接続が一般的に使用されていますが、いずれバランスが崩れ循環電流が発生し、共倒れになり、短命に終わる可能性がある。実際に寿命が短いという事はよく巷で聞く。これを防止するには逆流防止ダイオードを入れる必要がある。とはいえダイオードの電圧降下は避けられない。実際にはダイオードなど入れずに単純並列で使用されているのが現状である。
近年理想ダイオード技術が発展し、自作も可能になっているが完成品モジュール価格も急降下しており、Amazonあたりでも中華製が上れている模様だ。3パラ接続をリプレース時には分解しそれぞれに理想ダイオードを接続し並列とする。放電は冗長性があり、それまでの完全同一のバッテリをそろえる必要は無く1個づつ交換や追加も可能となる。充電についてはそれぞれ単独で充電する必要がある。(回路を工夫する必要あり)、
★ポータブル電源について★
ポータブル電源≠サブバッテリー ではないので単純比較はできませんが、
サブバッテリーの代替で使用可能と勘違いされている方が多いです。
お勧めしない理由は
- ポータブル電源の出力の殆どはAC100Vであり、DC12Vは補足的なものでしかない。DC12V電源車載機器の電源代替としては適当とは言えない。12V出力の定格表示すらない。12V出力は内蔵DCDCコンバータで生成している。
- 中華製ポータブル電源の内蔵バッテリはリチューム系バッテリで12Vではなく24V～48Vである。12Ｖ出力はＤＣＤＣコンバータで作っている。12V出力はおまけ程度の性能しかない。車載12Vバッテリーの代替は出来ない。12V7AH程度のバッテリより劣る
理由はAC100V出力をメインとしている為。
- 走行充電は付属の専用アダプターでしか充電出来ない。ACC経由であり満充電に長時間が必要。
別途走行充電器を使用を考えても内蔵バッテリーは12Vタイプではない場合が殆ど。
- リチウムイオンバッテリのサイクル寿命は本来長いはず。
全て中国製で大半は初期不良だけでなく短命、アフターサービスは無く。売り逃げ故障寿命等に問題がある。
故障したら修理は不可。ゴミとなる。購入するときは十分調査する事。
ポータブルバッテリであっても自作をお勧めします。
- 上記理由もあるが【何時でもナビ】、ドラレコ、リアモニターのサブバッテリーとしては適当であるとは言えない。
- 性能比で高価である。安全面で問題がある発火事故も起きている。
- 当サイト開発の【何時でもナビ】サブバッテリ電源として使用する場合に容量不足によるトラブルが多い
ポータブル電源のメリットもある
- コンパクトで可搬性に優れ災害、防災用途に。
- AC100Vでの使用が主である方に。自作は困難な方
- 入出力端子が豊富 AC100V出力、USB端子、オプションで走行充電や、ソーラー充電も可能
- 内蔵バッテリーは12Vで無くても効率の良い高電圧バッテリ(48Vとか)を装備できる。
- 現在はほぼ全てLiFePo4バッテリであり充放電特性は良い（動作が正常であれば）。安全面も向上している
- 電流電圧残容量など表示も備える
導入するかしないかは？
本格的なサブバッテリシステムはポータブルバッテリーでは実現出来ません。なぜなら充電は走行充電、ソーラー充電は別途必要であり、走行中に必要な冷蔵庫などはメインバッテリに切替えなければ無駄な電気をポータブル電源から消費する事になる。数日を超える旅行では結局サブバッテリと同じ様な追加設備、配線が必要になる。
私自身は、毎回のキャンプ照明、スマホ充電程度に使用する用途では自作小型ポータブル電源、 大容量モバイルバッテリ、などを複数持参している。
★サブバッテリシステムの決め方 鉛バッテリの場合
- 使用電気製品をリストアップする。
電子レンジ/電気コンロ等の消費電流の大きい電気製品は使用を避ける。
- 一日当たりの消費電流時間の概算を求める
12V製品： AH=W/12＊H AC100V： AH=W/（12＊0.85）＊H
- 走行時間（充電時間）を考慮する。
走行時間が少ないとか変化が大きい場合は消費電流を150～200％に増加する。
充電電流は通常、0.1C。大容量バッテリ程充電電流は大きい。
- セパレータを決める。
- ダイオード方式 充電電圧が07～1.0V程度落ちるため充電電圧が不足
- リレー方式
オルタ電圧が13V以上になるとリレーを通して充電する。充電制御車では充電が不足（発電電圧が13Ｖ以上の時間が短い）
電子リレー(FET)とし、又、過電流防止のためにPWMステップダウンコンバータを内蔵するものもある
- コンバータ方式
当サイトで開発するもの TC10B/10C TC20A/C など
- ACインバータ+パルス充電器
ACインバータ+パルス充電器 150W DC-ACインバータ + ディープサイクル充電器
- バッテリー容量（AH）を決める。 密閉型： AH=容量＊50％
- サイクル寿命による容量低下を考慮する。
サイクル寿命による容量低下は20～30％
| ◆ＳＬエブリイホームメイドキャンパーに実際に搭載したサブバッテリの履歴 |
★caos60B19Lでは？★ (2013冬～2018春)冷蔵庫、ヒーター類は使用しない。劣化が徐々に進む（鉛の特性）
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Panasonic Caos Battery
補水不要のシールバッテリー。（長期使用では補水要）
充電制御車用途、充電性能を強化したcaos proもある
60B19L 充電受け入れ率180％ 短時間充電で回復可能
品番はN-60B19L/C5 5時間率36AH
電源使用効率は60％以下と考えておく事。
ディープサイクルバッテリではない。過放電厳禁 、深放電厳禁
2024年現在はまだメインバッテリとして活躍中10年を超えた。 |
採用した理由
- エブリイで車外搭載が可能であること....標準バッテリと並べて搭載可能
- DA64W、DA17W共に標準搭載は38B19L、38B19R
- N-60B19L/C5は上記と同じ互換のある19Lサイズ。
- 充電制御車用、同サイズ最大容量、充電時間短縮が期待される
- 高負荷のヒーター類などを使用しない場合に限る
- 安価(実売価格5500円程度)。
- 規定の充電0.1Cを守れば車内搭載も可能シールバッテリー。
- 冷蔵庫（3Ａ）は無理。 (2017夏100Wソーラー追加でも) ・1A程度のテレビ、LED照明、スマホなどの充電など
冷蔵庫、ヒーター類を使用する場合は鉛ディープサイクルで最低、鉛では70AH以上が必要と思われる
★完全密閉型鉛バッテリーWP20-12 2個並列40AH★2018年3月～2019年12月迄。ブログ記事
60B19Lは5年近く使ってきたが2018/3月 更新した
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- 完全密閉型、サイクルユース可能な、メンテナンスフリーバッテリー
- 過放電耐性、回復能力が高い
- 寿命が長い（個人的に使用実績経験がある）
- 最大0.3C充電も可能であり短時間走行充電可能
- 14.5V高電圧充電が必要で昇圧機能を有した充電器が必要
- 並列接続で容量アップし、横置きも可能
- ローコストである
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- フラットベットの床下の狭いスペースに横置きで2個並べて設置。
- 結束ベルトで固定しています
- 左に見えるのはサブバッテリーコントローラー
- 省スペースで軽キャンには最適と思います。 ←ブログ記事
- 同一寸法でWP22-12もあります。
- 高さ125mmのWP26-12を2個並列も あり。
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必要な容量は冷蔵庫3A(運転率50%)を12時間稼働は可能に思えるが実際の能力を60％程度とすると30AH以上は必要なのでWP20-12を2台並列し40AH相当とする。予算が許せば同サイズWP26-12を2個としたい。 画像は秋月電子より借用。
電流制御昇圧型走行充電TC10Bで0.3C充電12.0Aと14.5V設定が可能であり短い走行充電でも満充電が可能となる事。
薄型なので壁面内部に収納したり、寝かせてフラットベット架台内部に収まる。並列接続でのデメリットはある。アンバランスによる循環電流等で単独動作より寿命は短くなる。
追記：2019年北海道長期間キャンプでは冷蔵庫搭載で容量不足に悩まされました。
50AHに容量アップしたWP50-12NEを検討しましたが思い切って2019/12 50ＡＨリン酸鉄リチウムイオンバッテリにリプレースしました。
★LFP-12-50AHリン酸鉄リチウムイオンバッテリにリプレース 22020/6月～ ★LiFePo4 100Ah 2022年5月～現在
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LFP-12-50AHリン酸鉄リチウムイオンバッテリと当サイトのT10C走行充電器
2021年現在徐々に流通価格は低下しています。購入時45,000円でしたが36,000円程になっています。 |
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走行充電はTC10Cパラレルとし、最大32Ａ充電を可能としました。通常の設定は14.4Ｖ 10A*2です。バッテリーは撤去した後部座席足元中央スペースに。黄色い荷締めバンドで固定しています。
3Ａの冷蔵庫は最低でも丸1日充電しなくても持ってくれる。ブログ記事。 ようやく理想のバッテリーに到達したと思われる。 |
使ってみて良い点は表示容量近くまで電圧降下が少なく、自己放電も少なく、メンテナンスフリーです。電気毛布を使うような冬季車中泊も100AHでは十分可能と思われます。充電量＝使用可能放電量の感覚、スマホバッテリーの感覚です。
★鉛サブバッテリとリン酸鉄リチュームイオンバッテリ取扱、比較★
- 鉛バッテリは上げてしまわない、使用後即充電。指定充電条件の遵守。上げると回復不能になったり容量が激減する。
LiFePo4では使い切り可能でほぼ100％回復するが過放電を繰り返すのはサイクル寿命低下の原因となる。。
- 鉛の自己放電は１日0.1%と言われています。満充電から放置するだけで数カ月で放電しきってしまいます。使用しなくても１ヶ月毎には充電しなければなりません
。LiFePo4では内蔵のBMSの消費程度で非常に少ない。
- 鉛バッテリは常に満充電に保つ事がその特性上必要。過放電厳禁。
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリでは必ずしも満充電保管は必要ではない。自己放電は月3%程度であり50％程度から必要都度充電する。数カ月放置していても自己放電で補充電が必要とされることはない。
- 深放電可能なディープサイクルバッテリでも極力余力を残して直ぐに回復充電する事が重要。
- シールバッテリでの液面低下極板露出は短絡爆発の恐れ有り→過充電ガス発生させなければ液面低下はないはず。液体バッテリは適時点検要。
- 鉛電池の表示容量は新品でも実使用容量の60％から70％である。LiFePo4では表示値は90～100％である
- エネルギー効率は鉛は新品でも充電量＞放電量である。寿命が近づくといくら充電しても使える量は僅かしかないという事になる。
LiFePo4では充電量＝放電量
★サブバッテリプロテクターについて★ MS-PSW ←当サイト内
- バッテリー過放電は鉛バッテリでは致命的です。一度でも上げてしまうと回復不能になる場合が多い。
LiFePO4でも内蔵BMSを動作させるまで使い切るのは著しくバッテリ寿命を劣化させる。あくまで安全弁としての機能である。バッテリプロテクタは設定電圧以下になると接続している負荷機器を遮断し、バッテリを過放電劣化から守ります。
- 電圧計や容量メータを設置、常時監視するのも有効です。
- バッテリープロテクターを設置する。有効な予防手段です。
市販製品の選択肢は少ないですが特にキャンピングカーでは定番となっている様です。←Google画像検索
- 当サイトでは大容量ではありませんが、MS-PSWメインサブバッテリ多機能自動切替器に内蔵しています。専用使用することも可能です。
- 必要な機能は電圧低下警報機能、出力遮断機能、バッテリーに合わせた設定変更が可能な事。
- リン酸鉄リチュームイオンバッテリーではBMS動作で遮断される事もあるが、復旧にターミナルを外すなどの手間がかかる場合もあり、BMSには頼れない。低電圧遮断機能は必要である。
★ 待機電流、暗電流 自己放電電流について★
- サブバッテリーに接続する機器にはスイッチをオンしていなくても消費している待機電流又は暗電流を消費します。
例 インバーターは特に注意が必要です。
私の手持ち150W機種では負荷に何も接続していなくてもインバータSW-ONで0.2Aも消費します。
使わないときは電源SWはオフにする必要があります。ACアダプター類も挿しているだけで大なり小なり消費しています。
FETリレーでまとめてメインスイッチとするとよいでしょう。
スマホ充電の為にインバータ経由では充電に要する電力より待機電流や自己消費電流を考えると12V→5VUSB充電に変更すべきである。埋込型USB充電がお奨め←待機電流は約10ｍA
- TC10C走行充電器では待機電流6.5mA、MS-PSWメインサブバッテリ自動切替器では8mAが暗電流となります。これはあまり問題ではありませんが長期間不使用時は基板内P-SWをオフすればほぼゼロとなります。
- シガーソケットに差し込むUSB充電器でも無負荷で10mA程度消費します。
- 暗電流は知らずにバッテリーを上げてしまう可能性があります。常時測定出来る様にマイナス側シャント抵抗による電流計設置は必要な事だと思います。
設置していなくても時折バッテリターミナルを外してテスターで測定しましょう。
- 待機電流、暗電流が少ない機器を選択するのも重要ですが動作電流（無効電流）が少ない効率の良い機器を選択しましょう。
- 鉛バッテリーは満充電保管する必要があります。上記以外にも自己放電があります。長期間放置する場合は定期的に補充電。
- リン酸鉄リチュームイオンバッテリでは満充電保ではなく半量程度で保管するのがベストと言われています。
★鉛、充電電圧電流の設定は★バッテリメーカー取説に従うのが無難であるが？
◆鉛バッテリの取説には10時間率充電を推奨しているが1日10時間も走行する事はまず無い。
0.1C充電で1日走行時間内で満充電は不可能。ソーラー、据置充電が必要
◆実際の車載走行用バッテリ充電は定電圧充電でありエブリイのエンジンスタート直後では数十アンペアの急速充電である。セルモータ回転時の大電流放電を急速に補充電する為。
◆ディープサイクルバッテリーでのサイクルユースでは14.5V～15.0Vとする。取説で最大0.3Cと記載もある。
例：完全密閉型U1-36NE は高電圧充電と0.3C充電（10.8A設定）が可能。
◆電流制限は深放電させた場合だけ必要。深放電させてしまった場合だけ通常充電電流の3倍以内位に制限する。（独断である）
◆短時間であれば走行振動を加えながらの16V程度の定電圧充電も有効と考えます。（充電終期で）液体バッテリーは振動を与えると電極酸化物沈着防止に効果的
◆60B19Lのメーカー推奨標準充電電流は4.5Ａ(0.1C)です。 →しかし充電電流受け入れ率180％と記載。8.1Ａと解釈すればよいので電流制限を8.5Ａ程度に設定可能と解釈できる。実際の走行用バッテリとしては14.5Ｖ定電圧充電であり、さらなる大電流充電となっている。
バッテリメーカーに質問したところ短時間100Ａくらいの充電には耐えることは出来るとの事。（非公式見解）
◆充電終期の充電電流の目安は容量の200分の１位と判断しています。100Ahバッテリなら0.5A以下。充電完了の設定は不要と判断できる。（フローティング状態維持）
◆リン酸鉄リチウムイオンバッテリLFP12-50では◆
- 充電電圧14.4V厳守
- 充電電流
1C 50Aも可能であるが0.2Ｃ充電(10A)がサイクル寿命の最適値とある。通常は10A設定として急速充電として0.5C 25A設定とするのが良いと思われる。TC10C/20Cでは並列駆動でパワーアップも可能で自由にこの様な設定変更が可能である。
★走行充電器に求められる機能、性能
- 使用するバッテリーの推奨充電電圧、充電電流に合わせた設定が可能である事
鉛バッテリーの標準は0.1Ｃですが0.3Ｃを可能とするものがあります。0.1Cとは10時間で容量の10分の1の電流で充電します。0.3Ｃでは充電時間が1/3に成ります。
- 充電電圧は15.0Vくらいまで0.1V精度での設定が可能である事
16.0Ｖ指定の物もありますが、充電時他の車載機器が壊れる可能性もあり、走行充電には適さない。
- 充電電流も十分な余力があり定電流、定電圧充電機能を有し、ソフトスタート機能がある事。充電電流を0.1A精度で自由に設定が可能であること。
- 大電流対応は充電器の並列駆動が可能であれば簡単に対応が出来る。当サイトではTC10C/20Cが対応可能。
- その他、メインバッテリ、サブバッテリー保護警告機能、冷却ファン自動運転、電流電圧監視表示機能、待機時の消費電流が少ない事。
- 性能表示で最大充電電流60Aとか表示していてもの実際は機器最大通過電流でしかない場合がある
- 昇圧回路を有すことは必須事項ですが全域昇圧方式ではなく充電初期は直結もしくはダイオードセパレータと組合せ昇圧回路は10A程度の能力しかなく言葉でごまかしたメーカーもある。
直結+昇圧型はメインケーブルに極太配線でなければ充電時間が長くかかる。
★サブバッテリーの積載場所★ AC100V送電もある
サブバッテリの搭載場所も重要な問題です。基本的にオルタネータ-サブバッテリが最短距離となる様にしなければなりません。理由は配線ロス大電流での電圧降下を少なくする必要があるからです。
長くなれば配線を太くしなければなりません。鉛密閉型バッテリでは車内搭載も可能ですが、過充電による破裂など絶対に無いとは言い切れない。車内積載については鉛では完全密閉型でなければ安全面に問題があります。
配線距離が長くなり大容量となる場合は送電ロスを少なくするAC100V送電も検討しても良いかと思います。
また、AC100V送電はキャンプサイトでも使えます。AC100V入力の12Vパワーサプライも装備しておきたいひとつです。
★サブバッテリーシステムの構成と必要機能★
- ■何時でも使えるようにしたもの：カーナビ&パワーウィンドーは専用回路で”何時でもナビ"で使用可としました。
- ■DCACインバータは用途、使用目的に合わせ設置する。
大容量は無駄な待機電流動作電流が大きい。AC100V給電がロスが少ない場合もある。
ACアダプター程度なら小型150Ｗ程度を選択すべきで正弦波インバータは効率は悪い、最良選択とは限らない。
★安全性の確保★
鉛バッテリーも取り扱いやメンテナンスを誤ると爆発、火災、希硫酸による失明など重大な危険を伴います。ガス放出が必要なバッテリもあります。過放電深放電を繰り返さない事も重要です。定期メンテナンスで配線の緩み、接続部温度上昇、黒化、炭化、バッテリ外観固定状況などバッテリ取扱注意の遵守。
電極の液面露出や膨らんだ密閉バッテリは爆発の恐れがあります。設置場所やバッテリの固定、温度条件も注意が必要です。
機器の設置配線についても圧着端子接続を基本とし、適正な端子と専用圧着工具を使用し、接触不良や振動、強度、高温に耐える様にして下さい。半田付接続は大電流が流れる場所に使用するのは禁止です。
キャンピングカーの火災が後を絶ちません。その多くは電気系統の過熱発火事故です。
注意事項を列記してみます。
サブバッテリに適したバッテリを選ぶ
- 鉛バッテリ開放型は過充電等で水素ガスが発生し爆発原因となります。バッテリの安全上の注意事項を厳守する事
- リチューム系バッテリについても安全対策のされている信頼性の高いものを選び、運用についても安全面の規格を厳守する事
- 異常が生じる恐れ（過電圧、過電流、温度上昇）がある場合は安全対策を講じる事
- 人のいないところで通電（充電）放置しない事
- スマホなどのリチュームイオンバッテリ機器の車内充電も注意が必要です。
- その他たくさんの注意事項がありますが、使用機器の注意事項だけでなく設置条件での事故が大多数を占めます。
★サブバッテリ走行充電器・方式別選択★ 下方ほど高機能、充電効率が良い（充電制御車向け）
- リレー式走行充電器 旧車に限る。充電制御車、などエコ車への採用は避ける事
リレーによりメインバッテリ（オルタネータ）とサブバッテリーを直結する。昔からの方法です。
リレーはACCと連動させるがキーをACC位置のまま放置すると逆流する。折角走行充電されてもメイン電圧が低下すると当然逆流してしまう。その対策に逆流防止ダイオードは必要である。しかしダイオードを入れると電圧降下が発生し満充電も出来なくなる。
2020年頃からこの電圧降下が殆ど無視出来る大容量理想ダイオードが入手可能となったので一考（再考）の価値がある。
- メインと並列充電（ダイードセパレータ、アイソレータ、降圧PWM方式など。
安価な市販品の殆ど）もはや旧型。 多くのトラックベースのキャンピングカーはオルタネーターはエンジンが起動している時は発電されている為あまり問題が無い為採用される。市販されている多くがこの方式。充電制御車、などエコ車では殆ど充電出来ない。
最低限の逆流防止ダイオードは入っているがこれは0.5v～1.0vの電圧降下がありその為、満充電されない原因となる。降圧PWM方式は過放電バッテリに対する電流制限機能がある。いずれも簡単に自作できるものである。 市販のアイソレータ、セパレータでは充電制御車には対応出来ない。充電制御時は充電出来ない。休み休みの充電になる事になる。停止時、走行中の充電電圧、電流測定で確認される事をお勧めする。市販製品には最大出力30Ａとか表示されているが機器内部を通過可能な許容電流であって連続的な充電電流という意味ではない。
- 直結+昇圧型 数年前から当サイトのTC10B公開後にメーカーから発売されています。
最大充電電流60Aとうたっていますが仕様書を見ると昇圧コンバータ能力は最大10A程度です。
直結すれば過放電バッテリも充電初期には過大な電流が流れてしまいます。約1.0Vの電位差で直結になり1.0V以上で昇圧回路に切替15.0Vの電圧で押し込み充電をするというものでバッテリに優しくない、手抜き手法と言わざるを得ない。
電流制限をせず（ヒューズのみ）オルタネータ依存の定電圧充電です。15.0Vでの昇圧充電は一部の高電圧型ディープサイクルに使用可能なものがある様ですが一般的に15.0V充電は許容範囲外です。特にリン酸鉄リチュームイオンバッテリはBMS作動し故障に至る。
直結+10A+15.0V昇圧の方式はコスト的にはTC10B、TC10C、TC10Eより基板だけ見るとシンプルでコスト削減可能です。直結はオルタネータ依存であり、
走行充電器のの性能としてが60Aと表示するのは誤解を招きます。無制御60A充電です。
充電制御車では12.5V前後で推移し、上記充電器では常時昇圧モードで動作し満充電には長時間要する事が予測されます。60Aで充電する場面は充電初期の短時間のみ。使用するバッテリーや過放電状況によっては無制御で危険であるかもしれない。
従って充電制御車では常時昇圧モードで全域定電流、定電圧充電が可能なTC10B/10C/20C/10Eで、パワーアップが必要であれば並列接続で対応が可能です。
- 電圧検知型走行充電 昔から多くのキャンピングカーに採用されている。もはや旧型。
コンパレータIC採用電圧検知、(ダイオード重畳方式含む)大容量リレーによるオルタネーター依存並列充電。
充電制御車、などエコ車は不向き
メイン電圧がある一定値、13.5V程度になればサブバッテリに接続され充電開始するもの。逆流防止ダイオードをなくす事が可能となるのでオルタネータ発電電圧をロス無くサブバッテリーに充電可能。単純並列充電よりはマシ。過放電バッテリーでは電流制限が無ければ問題となる。（寿命短縮、破損、爆裂危険）
満充電が出来ない。その原因はオルタネータ発電電圧以上の充電は不可能だからです。
非充電制御車では有効ですが近年のキャンピングカーもオルタ電圧は低下しています。
- 理想ダイオードを使ったダイオードセパレータ走行充電
メインバッテリとサブバッテリーを並列に接続すると相互に充放電される。そこで逆流しない様にダイオードを入れる。このダイオードは順方向電圧降下が発生するが理想ダイオードは順方向電圧降下が無視出来る程少ないものです。これを使用すればオルタネータの能力一杯まで充電可能となる。しかし非充電制御車なら大容量充電が可能となるが充電制御車ではエコ走行時はオルタネータは発電しないので常時走行充電できるとは限らない。、
- FETセパレータ走行充電 電位差があれば充電する。
充電制御車、などエコ車では不利
超低オン抵抗のFETを採用し、サブバッテリーよりメインバッテリの電圧が高ければ充電してくれるものです。回路の電圧降下は0.1V以下も可能で充電電圧はオルタネータ依存で、大電流かも可能です。逆流防止ＦＥＴのロスは0.1Ｖ程度。当サイト開発のFETセパレータ走行充電はPchFETであり小型バッテリ用に開発したもので電流制限機能付きです。
方式的には被充電制御車にも適していますが、NFETでの大容量化への開発には至っておりません。
- 当サイト開発のTC20C等の・昇圧型走行充電........使用するサブバッテリの推奨電圧で充電が可能となる。
①ディープサイクルバッテリなどすべての鉛バッテリに対応可能な充電電圧を可変出来る。
昇圧するだけでは良いわけではない。電流電圧制御や各種保護回路も必要。
②降圧モード時はFETによるレギュレータ制御
③入力電圧（メインバッテリ、オルタネータ電圧）が低下しても出力電圧は設定された電圧で充電。
充電制御車、アイドリングストップに対応
④LCD-SWBoxで表示操作が出来る、ユーザーインターフェースを備える。
当サイトの開発系譜は 定電圧定電流充電のⅡ型 簡易定電圧定電流充電Ⅲ型 定電流定電圧充電ＰＩＣ版 簡易定電流定電圧充電20A級Ⅲ型 2017/09/01現在はTC10B電流制御昇圧型走行充電器 2018/06/09新開発ハーフブリッジ同期整流昇圧型走行充電器 2019/01/10TC10Eフルブリッジ同期整流走行充電器 2021/02～現行ハイパワーTC20C
上記のものは充電制御車や各種エコ車、ハイブリッド車種を問わず充電可能となります。パワーFETなどロスの少ない電子部品や、高度な回路を使用することにより発熱も抑えられ高性能な走行充電が可能となります。10A以上のＤＣＤＣ昇圧回路大電力化は簡単ではない。自作するには回路が複雑となりハイパワー型は難易度が高くＷＥＢ上にも参考記事はほぼ皆無に近い。市販品は少数有るが高額である。
単純なdcdcコンバータを流用すると焼損などの恐れがある。
車両側、メインバッテリ等の保護対策、温度過昇防止など安全対策も必要となる。
当サイトでの最新作は 2020/10/01 から TC20Cハイパワー同期整流走行充電器
◆ところでエブリイDA64Wは？パナのサイトでは充電制御車として掲載されていませんが、制御頻度は少ないものの信号停止後スタート時などでは電圧が低下するのが確認できます。軽度な充電制御車です。DA17系は充電制御車です。
◆最近の省燃費エコ車に対応した走行充電器は電流電圧制御付、過放電バッテリ充電にも対応したをお勧めします。新型DA17Wは充電制御車との事、昇圧型をお勧めします。人気のハイエースも最近は燃費改善のため充電制御が頻繁にあるらしい。やはり昇圧型をお勧めします。
◆現行市販車のほぼ全てがＥＣＵ搭載し何らかの充電制御車です。新型エブリイDA17Wは充電制御車。エンジンスタートクランキング後約10秒後にオルタネーターからの充電が始まります。電流値は-100Ａから一転+15Ａの電流から充電がスタートします。定電圧充電です。充電制御車、エコ車でアイソレータ、セパレータをお使いであれば、昇圧充電方式へ移行するべきです。
★サブバッテリ搭載車種別・走行充電器の選択★ 偏見？もあり
- 非充電制御車：トラックバンベースなどのキャンピングカー、エルフ、旧型ハイエースなど旧車、など
- 市販サブバッテリチャージャーなど、リレー式、電圧検出型リレー式でもよいがディープサイクルバッテリでは昇圧型に移行すべきと考えます。
電圧検出リレー方式を採用したキャンカービルダーが多いが過放電バッテリに対する対応の無い問題がある。
この方式を採用したサブバッテリの寿命が短い事はよく耳にする。使用するサブバッテリに対応した充電電圧が得られているかも調べて置く事。
非充電制御車で有ってもディープサイクルバッテリを搭載するのであればやはり昇圧型充電器は必須です。当サイトのTC10B TC10C TC20Aをお勧めする。
さらに昇圧型ハイパワーが必要な場合は上記の並列運転が可能です。
- 充電制御車：エブリイ、最近のハイエースワゴン、その他ほどんどの車
- TC10B電流制御昇圧型走行充電器、20Ａ級簡易定電圧定電流充電方式、定電圧定電流充電のⅡ型
TC20A同期整流ハイパワー走行充電器
- アイドリングストップ車 →アイドリングストップ機能を停止する事
- 上記昇圧方式が最適、メインバッテリ低電圧保護機能を装備している。
- ＨＶ ＰＨＶ ハイブリッド車 ＥＶ 電気自動車
- （未検証、未調査であるが12V電源は小型補器バッテリーを搭載しており走行充電器への供給余力は無いと思われます。）
*走行充電回路方式別説明*
■ リレー式並列充電★ 最低限大容量ショットキーバリアダイオードは必須
問題が多い方式です。が緊急用としては有効です。
ショットキーバリアダイオード(SBD)の大容量MBR6045WTを使用する。SBDの電圧降下があり殆どのバッテリーで満充電は出来ないが、走行充電器のトラブル時などの緊急用として有効である。
ACCオン時メインバッテリとサブバッテリが並列になりオルタネーターが発電している時は充電されます。最低限逆流防止ショットキーバリアダイオードは必須です。しかし、ダイオードのロスが発生します。どうしてもやるならばダイオードの無のオルタネータ電圧を見ながらの手動直結しかない。→これを自動化したものが次の充電電圧検出型。
いずれも過放電バッテリ充電には大電流が流れ、注意が必要です
■充電電圧検出型★ダイオード複合型 電流制限なし
基本的にはリレー式並列充電です。電圧検知SBD複合方式 電圧制御リレーとダイオードの組合せ
市販のサブバッテリチャージャー、アイソレーターと称するものは２個のダイオードでの逆流防止器です。ダイオードを充電可能電圧の時だけキャンセルし電圧降下分をなくすことが出来ます。メインバッテリ電圧を比較検出し一定電圧になると充電開始、一定電圧になると充電解除する。ＦＥＴダイレクト駆動も可能ですが逆流防止は必要です。サブ電圧低下時にはダイオード経由充電可能。サブ消耗時の充電開始起動大電流が防げる。
注：充電制御車やアイスト車では燃費節減の為オルタネータが発電しない場面が多い。ショットキーバリアダイオードは大容量の物ほど、漏れ電流が大きくなる。（最大ｍＡオーダ）
欠点は電圧の設定とヒステリシス設定が必要で設定値は固定され、それが最適値かどうかの問題もある。この問題を解決したのが次のＦＥＴセパレータ充電方式
注：過放電バッテリでは電流制限がない為大電流が流れます。（ヒューズが切れる現象はこの場合が多い）
■昇圧型 プラス電流制御を必要とする理由
- 充電制御車などのオルタネータ電圧が低くサブバッテリーに必要な電圧があられない事
- 充電電圧が14.4V以上のサブバッテリーが殆どである事
- オルタネータからサブバッテリ間のケーブル長による電圧降下により充電に必要な電圧が得られない事
昇圧だけではなく、使用するサブバッテリに最適な電流制御は必要し、充電制御車などではメインバッテリ側電圧の変動は大きくなっており、過大な電流を取ることには無理があります。車両側に対しても各種保護機能などきめ細かい制御が必要でありマイコン制御も考慮せざるを得ない。
下記単純な昇圧専用ハイブリッドＩＣ。実験的にＳＬエブリイホームメイドキャンパー初期に製作したもの。
 
左はＬＴ社の専用ＩＣを使った一例です。標準アプリケーション回路で最大8Ａ程度の充電が可能です。ＬＴ1270内部のフの字カーブの電流保護機能がある。1年ほど装着使用していましたが、過放電バッテリの充電時は電流制限の為ダイオード、ＬＴ1270共触れない程発熱する。強制冷却ＦＡＮは必須です。
右側の入力電流制限付きＤＣＤＣコンバータを搭載した。15A程度の能力はある。 古いページの記事
当サイト【ＳＬエブリイホームメイドキャンパー】ＨＰでは全回路図公開しており、生基板からの自作も応援します。
《走行充電器TC20C》 max22A 
TC10Cのハイパワーチューニング版です。
《ハーフブリッジ同期整流方式走行充電器TC10C》 TC10B改良低発熱高効率コンバータ採用、
使用環境に詳細設定が出来るLCBボックスを備えたユーザーインターフェース max16A
《20A級昇圧方式定電圧TC20A》
20A級 ハードウェア制御定電圧定電流充電。ローコスト簡易型 max25A
《POTC40 昇降圧並列ハイパワー走行充電器》
40A級 市販LTC3780ボード3並列コントローラー付ハードウェア制御 max42A
■ メイン・サブバッテリーコントロールパネル&ボックス製作
■ メイン・サブバッテリーコントロールパネル&ボックス■ 接続基板領布中です
主な機能は
極力集中配線し、操作部などコントロールユニットとしてひとまとめにしておく必要があります。
具体的にはコントロールパネルとして別ページに掲載します。
電気が見える化したり、警告出来る事の重要性
- いくら消費しているのか（放電電流のマイナス表示）、いくら充電しているのか、現在の現時点のバッテリ電圧は？
- 場面ごとに正確な表示を確認できると状態把握が出来、予測も出来る
- 特に電流については充電、放電が見える±アンメータとする事が重要です
- 音声やアラームで低電圧警報アラームがあればより安心できます。MS-PSWによるメイン、サブバッテリアラーム機能
オリジナルサブバッテリーメインバッテリ自動切替器MS-PSWの操作スイッチ＆4個のLEDモード表示、走行充電の3路スイッチ、何時でもナビ3路スイッチ、換気FAN等の負荷機器のオンオフスイッチ、アンメーターの強制オンスイッチ（暗電流測定用）、などの各操作スイッチ類、集中接続基板を収めた集中コントロールボックス、パネル。
走行充電器TC20Cは別途サブバッテリの近くに配置しています。
■オーバヘッド電流電圧計■ 接続基板領布中です
 
画像は運転席の頭上に設置した電流電圧計です。バッテリマイナス側に設置した1個の電流検出用シャント抵抗から並列接続しオーバヘッドに分岐しています。右画像はUSBモバイルバッテリ駆動の大型LCD青色バックライト付電流計。
■メインバッテリーサブバッテリーマイコン自動切替器MS-PSW
ＳＬエブリイH・M・C オリジナル開発 モニター販売中です
  
右側のパネル内に内蔵
- 限られた走行時間はサブバッテリー走行充電に専念させる！
- 冷蔵庫など常時通電が必要な機器は走行中にはメインバッテリーに自動切替。
- 車中泊時などエンジン停止中はサブバッテリーに自動的切り替。
- 走行中の負荷出力はメインバッテリ（オルタネータ）となりますので走行充電器充電電流は低下しない。
- メインサブバッテリ保護警報、プロテクタ機能等も有する多機能マイコンバッテリ切替器です。
- LFPAK形状大電力FETを採用し小型基板放熱無しで20A程度の供給が可能です。
- サブバッテリーの効率的な運用が出来ます。多分世の中に存在しない当サイト開発商品です。
■充電３路スイッチ■ 接続基板領布中です
充電スイッチは運転席からも操作できるように３路SW配線をしておくと便利です。ACC電圧が発生している時（エンジン起動）に充電の動作になります。走行充電器ではACC連動リレーを組込む。無ければ外付します。 SW1、SW2はエーモン1215など
【何時でもナビ】でも３路スイッチにしておくと重宝します。
■サブバッテリを電源とするもの
■【何時でもナビ】■ 当サイトオリジナルです 領布しています
キーオフ停止時にルート設定やナビ検索が出来ます。再起動防止にも。なくてはならない装備です。
最新作 【何時でもナビ】はVer06です。 新開発メインサブ自動切替器、MS-PSWと併用によりさらにグレードアップができます。
■【何時でもパワーウィンドウ】■サブバッテリは不要です。ＳＬエブリイH・M・C オリジナル
モニター販売中です ヒューズボックスに取付 リモコンタイプ
 
車中泊時などでキーを抜いている時でも一定時間タイマー動作でパワーウィンドー操作が可能となります。
リレーレス、タイマー付何時でもパワーウィンドー エブリイの他にもトヨタ車、ホンダ車にも搭載成功事例もあります。ホンダ車などでは2箇所以上の分岐ヒューズ対応が必要です。無くてはならない便利装備です。
ただし、最近の高度ECUの車両ハイブリッド車、電気自動車では動作できない場合が増えています。
■ 電子リレー NchFETロードスイッチ・ハイサイドスイッチとも言います。機械式リレーから電子リレーに置き換えましょう！
キャンピングカーなど一般的には12Vリレーを多用しますが0.2A近くも動作電流、暗電流を消費しますが半導体を使用した電子リレーを試用すれば無駄な電力消費を抑えられます。並列使用し容量アップも可能です。
ＳＬエブリイH・M・C オリジナル モニター販売中です
■ 【何時でもスマホ充電】
エンジン停止中、キーを抜いていても常時電源より充電可能とします。→→ブログ記事【何時でもスマホ充電】
災害に備えて設置しておきましょう。
■ PCファン換気扇■
換気扇、 サーキュレータファン 吸気用網戸＆ファン
車室内の 排気、排煙、排熱、攪拌、車中泊時など涼しい外気の吸排気、必須装備です
■ノートパソコン用ＤＣ電源■
19Ｖ、20V昇圧DCDCコンバーター。100Ｖインバーターを使うよりロスが少ない。 DCで動く液晶テレビにも使用可能です
ノートPC車載19ＶDCアダプター
■ 照明 ■
サブバッテリー専用に別途設置します。消費電力を考えるとＬＥＤ化は必須。ただ明るいだけというのも困ります。照度を可変出来る様にしておくと重宝します。車内用やキャンプ用途。LEDクリップライトや投光器タイプの物、ランタンなども用意する。ぶら下げ、スタンド、クリップタイプなど用途によって使い分けします。
電源も車両標準12Vメイン電源、USBLEDライトは5Vなので サブバッテリーを電源としたり、誰でも持っているモバイルバッテリーを電源としたり、融通性がありとても便利に使えます。
車載サブバッテリ以外にも防災、キャンプ用照明に使ったり多目的ポータブルサブバッテリーを搭載しています。
■市販品インバータ■ 300W程度までとする
キャンピングカーでサブバッテリと大容量インバーターは当たり前の装備の様に言われていますが、電子レンジの為にＫＷインバータを採用するとサブバッテリシステムが肥大化しコスト的にも無駄が多くなる。インバーターの待機電流は無視できません。家庭用100V機器でヒーターを使用するものは無駄、非効率です。使わない工夫をしよう！
最近のカメラもスマホの様に5ＶUSB充電となりAC100Vは徐々に不要となって来ています。
100Ｗ前後で充分。大きすぎると自己消費電流（待機電流）も大きい。無負荷消費電流が少ないものを選択する。100Ｖ機器も消費電力の少ないものを選択する。
AC100Vインバータは100Vを交流を発生します。12Vと比べると送電ロスが少なくなります。電気を遠くに送電するには高電圧を採用します。大型キャンピングカーやトレーラーなど離れたサブバッテリに送電するにはAC100Vに変換しAC100V据置型バッテリ充電器を使用した方が効率は向上します。この場合矩形波インバータの方が効率は良い。しかし感電の危険性は無視できない。
■ブースター付きシャークタイプアンテナ■
後部設置の地デジテレビにはサブバッテリーからブースター電源接続したシャークタイプがお勧め。
車載テレビ用ブースター付シャークアンテナ 2016年夏の北海道ではテレビを見る事はなく出番がなかった。
■冷 蔵 庫■ ペルチェ素子の温冷庫は使い物にはならない。
コンプレッサーを使用したもの、小型の沢藤電機製MD14F-D2Ａでも停車中２４時間通電すると50％の運転率で24Ａ消費する事になる。WP20-12パラで一晩は無理がありました。2019年夏北海道長期キャンプでの運用結果では厳しく、晴天時ソーラー充電併用で何とか２４時間可能という感じでした。曇天では全くソーラーの恩恵はゼロ、数時間おきに１～2時間アイドリング充電が必要でした。常時通電する為メインサブ自動切替する装置を当サイトオリジナル作りました。
■車載ソーラー充電■
パネル、充電器共に中華製造で安価、充分な性能の製品が多数あり、商品の組み合わせ、配線のみで完成します。自作の必要性を感じていません。ソーラーシステムは滞在型キャンプや防災用途では有効な方法です。パネルをルーフトップに搭載するにはルーフボックス同様日常の使用には少々抵抗もあります。旅先で走行が少ない場合や滞在型キャンプで商用電源から充電も不可能なところではソーラーは重要な選択枝です。 近年巨大地震災害などの災害対策としてソーラーの装備は必要かもしれません。 ソーラー充電の設置については
2016/04/16 100Wソーラー搭載例→2020/10/07故障買換えしました
...............
AC100Vタップがあるキャンプ場などではAC100V受電し自作据置型多機能充電器を使う。
トレーラーではヘッド車からインバータを使ってAC100V送電を使う手も場合によっては効率は良くなるし選択肢を複数用意するのは防災面でも意味がある。
■ハイパワー化への問題とその解決法は？■
- ハイパワーシステムによる肥大化は鉛バッテリでは重量増となり、ただでさえ重いキャンピングカーの横転事故、火災事故などの原因となる。車両安全性の問題も考慮しなければならない。エコロジー、地球温暖化の観点からも私はお勧めしない。しかしキャンピングカーを所有し、家と同じ生活が出来る環境を望んでおられる方が多い事も事実で多数派の様です。
追記：近年急速にリン酸鉄リチュームイオンバッテリに置き換わっており、エネルギー密度が向上し軽量化、大容量化が容易に成っています。
- 自宅同様を望む快適化追求は私には望むことはありません。もっと他に便利さや楽しさを追求すべきものがあります。
しかし2018夏、とあるキャンプ場でキャンピングカーオーナーとお会いしました。その方は私と同じような考え方をお持ちでは有りますが、便利さも捨てきれず電子レンジエアコンも搭載していますが標準で搭載していた105AHバッテリ3基並列接続は交換時に中止し、用途別に3系統の電源に分割し運用されていました。電子レンジ、脱水機は発電機で使用（みんなと離れたところに居た理由が解りました）、車載用12Vリン酸鉄リチュームイオンバッテリを2基搭載されていました。
- これまで当サイトでお勧めしてきたのはTC20Cなどの最大22Aまでの昇圧型走行充電器です。大型キャンピングカーには力不足です。キャンピングカーのサブバッテリーは電子レンジやエアコン、家庭用炊飯器などを搭載する為に大容量サブバッテリーが必要です。近年ではさらに超大容量のリン酸鉄リチウムイオンバッテリを搭載するケースも増加してます。鉛バッテリの増設での重量増を軽減できます。
- 近年キャッピンカーに於いてリン酸鉄リチュームイオンバッテリの大容量バッテリ搭載されている方が増加しています。大半自作ですがセル型バッテリを直並列駆使し、それぞれにBMSを搭載、400AHもの出力を実現された方もおられます。その走行充電にTC20Aを多数並列接続し大に活用されています。バッテリ重量は鉛の数分の一で実現し、エアコン電子レンジなど家庭同様の環境を実現されています。ここまで来ると災害用緊急車両にも活用できます。さらに電源システムとして考えるなら家庭電源同様な100V、200Vなど高圧出力、配電も含めて考える必要も出てきます。
- 走行充電器1台でハイパワーを実現するのは得策ではありません。
TC10C/20C、TC20Aの複数並列駆動走行充電を採用される方を散見されるようになった。
TC10Cの定電流定電圧充電では、配線容量や、オルタネタ容量が許せば難しい調整不要で設定のみで、単純に複数並列で安全に電力分散、パワーアップできる。モニターレポートを参照してください。
ハイエース200系でTC10C 3基並列充電を実用化成功された方もおられる。
- POTC40 当サイトで市販昇降圧DCDCコンバータ基板を複数増設しハイパワーを実現させました。LiFePo4バッテリに最適です。
- 走行充電器だけの問題ではなく、低圧大電流の配電システムはやはり無駄が多すぎる。蓄電の高圧化、AC100V配電への転換が望まれる。時代は急速に変化し、いずれエンジン車は消滅する。
参考関連ページ
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ブログ【SL Every ホームメイドキャンパー】新型走行充電器の開発状況や車中泊旅日記
本家matrasanのHPTOPへ 自己紹介、メール連絡、ブログなどこちらから
後記： 当サイト主の考え方であり、一方的に押し付けるものではありませんが、楽しく快適に車中泊、キャンプをしたい！誰もが"快適化々"
それを追求しています。しかし、世界的な温暖化問題を考え一人一人が自分の問題として考えるべきではありませんか？ シンプルイズベスト。そういう思いでこの自作キャンピングカーサブバッテリシステムの考え方方向性までも、提案したつもりですが2019年頃からキャンピングカー乗りの方からの要望で当サイトの掲載記事も肥大化してきている。当初から私のシンプルイズベストの主張は近年のSDGsの観点からも同じ方向性であると思っています。
最後までお読みいただきありがとうございました。ご感想を頂けたら幸いです。
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