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AC100Vインバーター+市販のバッテリ充電器でサブバッテリーを充電する

AC100Vインバーター+通常のAC100V充電器を使う方法   

  自車の走行充電についてはアイソレーターや、ACC連動のリレーを使用し独立性は保ちながら充電時だけは並列接続となっています。この方式では走行充電だけでフル充電は難しいようです。

それは、最近の車では殆ど全ての車が充電制御を行い、加速時など頻繁に充電カットを行い、燃費改善を行っています。ここ5~8年くらいでしょうか。単純な並列接続ではオルタネータカット時はサブバッテリーからエンジン点火装置に逆流します。走行中に充放電が繰り返されます。アイドリングストップ車ではなおさらです。そのためバッテリーは高性能のものを搭載しています。充電制御対象車では無い我がDA64Wでも加速時は時折カットしています。人気のハイエースも同様です。

この様な現代の車に並列充電を行うとどうなるでしょうか?
オルタネータカット時において、リレー方式では逆流が発生します。ダイオードアイソレータでは逆流は起きなくても充電は全くされません。この様に弊害ばかりが目立つような気がしてなりません。市街地走行中は頻繁にオルタカットがあると推定されます。(後日電流計で確認済み)

日頃、殆ど走行しない私の場合サブバッテリは車庫スペースで時々充電してはいますが、メインバッテリはサブバッテリ走行充電の為、充分な充電がされず、寿命が短くなる可能性もあります。メインも時々補充電の必要があります。

さて私の場合でも、過去の記事にある、充電スタート後、電流制限抵抗も無くしたりしていますが走行用と同等まで充電電流が得られないような気がしています。また、走行充電は文字の如く走行時間以上充電時間は稼ぐ事は出来ませんので、急速充電とまではいかなくても、単独の充電器並みの最低でも10時間率電流値3.5A位いは流したいと思うのです。出来れば5時間率充電とか..........................   
 
インバーターでAC100Vを生成し市販バッテリ充電器を使う 
 インバーター自動車用バッテリ充電器 
DC-ACインバータ、100Vからの充電器は手持ちで流用できます。購入しても両方で7千円くらい。300W+全自動型でも10000円くらい。コスト面、変換効率を考えると無駄なやり方だと思いますが、手持ち機材で実験は可能です。40B16LくらいのバッテリーならACCからそのまま充電可能かも...........

実験してみました 
inv_dccharge.jpg 
アイドリング時の画像。右上が常設している150Wインバーター。充電器は10年以上前のSEL-35というもの。3.5Aの表示がある。内部はトランス式の15.5V。早速接続テストした。ラゲッジルーム最後尾のACCソケットからインバーターを通し、AC100V充電器でサブバッテリに充電中、通電数分後の画像です。デジタルテスターの3.0AはACCを出たところ。充電器のアナログメーターは約2.9Aを指しています。このときの充電電圧は高めの15.6Vメーター指示値では95%もの高変換効率となります。

次に全て上記の接続は撤去し、既設の走行充電(アイドリング)に切り替えるとわずか0.5A5分後直結充電になってもわずかに増加しますが殆ど変わらず。


この様なテスト結果でしたが、テスト機材は安価な150W矩形波インバーター、充電器は10年ほど前の単純なトランス+ブリッジダイオード充電器です。使用機器で異なる結果が出ると思います。特に最近の充電器はAC100V→ダウンコンバーター方式では全く動作しないかも。

このトランス式での結果だけをみると、並列充電より多くの充電電流を流し込む事が出来ました。単純なやり方ですが意外と効果的です。なお上に示す家庭用充電器CV-50TやインバーターHG-150などを接続使用する事に対してメーカーは想定、考慮していないとの事です。実用上問題は見当たらない様に思われたのです、、、、 
 
結局実用搭載はしていません。その理由は繋ぎっ放しではエンジンキーオンオフによる、インバーターの突入電流等による過負荷などによる、インバーターの破壊故障の恐れがあるからです。実際に市販インバーターの説明書にはエンジンを掛けて、インバーターを接続してから負荷を繋いでくださいと記載があります。しかし、実使用上では面倒な作業で、以前インバーターは3台ほど故障させていますがこの様な使い方やACCプラグソケットの接触抵抗の増大によるインバーター故障もあったのだと思われます。

運用の仕方、起動時過負荷、接続の問題が解決すれば、

上記の様な単純で非効率に見える走行充電が最近の充電制御車には一番適しているかも知れません

 2014/05/26 追記

その後上記のAC100Vインバーター+AC100用充電器の組み合わせはインバーターの容量不足で私の調査結果では
ACE CHAGER 10A + 3WAYインバーター 400W となりました。(ブルーカオス60B19Lを想定)

但し、電気用品としての許認可の関係からもメーカーはこの様な使用はしないでくださいと言う事になります。補償対象外ともなります。一見インバーターの容量が過大の様に見えますが、200Wでは起動しない、瞬断などが発生しひいては早期故障の原因となります。技術上問題がなく動作可能で余裕のある、400Wタイプを選択しなければなりません。

しかし、実際に動作、実験したわけではありません。

想定する問題点やその対策は
インバーターの入力側配線はACCソケットの接続は厳禁。常時電源にヒューズ40Aを挿入し、ネジ止め接続でなければ接触不良焼損、火災の恐れがあります。バッ直は駄目です。センサー通過後の常時電源接続です。

動作効率は2度の電圧変換機器によるロスは大きく、実際に入力電流と充電電流の差を測定しておく必要があります。50%~90%の効率は予測されます。(一定ではない)

これでも、エンジン起動時のみ動作させるにはACC電圧が出ているときのみ動作するリレーなどを併用し、充電スイッチも追加する必要があります。

| サブバッテリー | 10:56 | comments:3 | trackbacks:0 | TOP↑

COMMENT

アドバイスありがとうございます。
なるほど、充電カット時のメインの負荷は気になるところですが、インバーターにも何V以下になると電源がカットされるような回路が組まれていたと思います。
実際にやってみて検証してみますね^_^
その際は報告させて頂きます。
ありがとうございました。

| hiroto | 2013/07/08 13:00 | URL | ≫ EDIT

コメントありがとうございます。
並列充電+ダイオード逆流防止に更にインバータ経由AC充電器をお考えと思われますが、
動作としては通常オルタ発電時は両方からの充電となりますが
実際にはどちらか電圧の高い方から充電電流は流れます。
充電制御でオルタ発電がストップし、メインバッテリが消費されているときはACCからのAC充電は継続されます。
問題はこの時のメインバッテリの負荷が重くなることですが最大20秒間くらいの時間でたいした問題はないと思います。
どの程度の負荷が発生するかはメイン、サブの状態に依存しますので実際に実験で確かめてみると良いと思います。
この記事は並列充電を併用はしておりません。(念の為)
この記事は実験だけで実際に運用はしておりません。
この記事の後日から現在運用中の昇圧充電に移行しました。

| SLエブリイmatrasan | 2013/07/08 11:15 | URL |

過去ログにコメントすみません。

私も今回この方法でサブの充電を考えていたのですが、オルタからも充電しつつ、充電器から充電するとどのようになるのでしょうか?
両方から充電が始まると、充電器に負担が掛かってしまいそうですね?
上手く切替できたら良いのですが…

メインとの間にはダイオードアイそレーターを入れてみようと考えています。

何かお分かりの事がありましたら、アドバイス頂けると助かります。

よろしくお願いします。

| hiroto | 2013/07/08 01:07 | URL | ≫ EDIT















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