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低温に弱いリン酸リチウムイオンバッテリー

鉛蓄電池と比べると高出力･大容量で圧倒的に使いやすいリン酸リチウムイオンバッテリーですが､ほぼ唯一負けているのが低温特性です｡

下記の表はRenogyのスマートリン酸リチウムイオン電池の仕様ですが､放電はマイナス20℃までOKなものの､充電は0℃までという制約があります｡

Renogyのバッテリーは､Bluetooth経由でデータを取得することができるのですが､概ね10℃以下になると充電低温警告が表示されます｡(0℃以上なら充電はできます)

昨年後半にRenogyから下記のヒーター付きリン酸鉄リチウムイオンバッテリーが発売されました｡しかし､わたしが使っているのは以前購入したヒーターなしのもの｡

そこで､冬でもバッテリーの充放電ができるよう対策を考えることにしました｡

冬のサブバッテリーはどのくらいまで冷えるのか?

わたしはサブバッテリーを荷台に設置したベッドキットの下に格納しています｡この床下がどのくらい冷えるかというと､明け方の外気温が-10℃程度まで下がった場合でもマイナス5℃くらいにしかなりません｡ベッドキットがあるために外気が流れ込まない「地下室」のような状態になっていることと､ハイエースの後席暖房は床面に向けて温風が吹き付けてベッド下が温まりやすいため思われます｡

冬の北海道では外気温マイナス10℃くらいなら頻繁に遭遇しますが､昨今それ以下は意図的に寒い場所を狙って行かなければあまりお目にかからなくなっています｡従って､床下温度がマイナス5℃程度まで冷えた状態を想定して対策すればまあ良かろうと判断しました｡

温める方法を調べてみる

ホットカーペットが良さそうですが､バッテリーの重量に耐えられない恐れがあるためもう少し頑丈そうなものがないかと探してみました｡

すると､一見良さそうなものがありました｡爬虫類ヒーター｡ペット用のヒーターで､温度は45℃固定｡ただ､頑丈かどうかは現物を見ないと判断できません｡そして用途から想像するに､恐らくこのままでは10キロを超えるバッテリーの重量には耐えられないと思われました｡

おことわり

本記事は､2021年9月に行ったテストについて記載しています｡

機種検討

ネットの評判を調べる

2021年初夏にハイエースサブバッテリーを鉛蓄電池からリン酸鉄リチウムイオンバッテリー(LiFePO4)に交換しました｡最初に導入した電化製品は電子レンジ｡Renogyの充電器は走行時に50A つまり650W程度の電力が無理なく充電できるので移動しながらの旅行なら電力を潤沢に使えます｡そこで､次なる野望であるクーラーの導入を検討することにしました｡

価格.comで調べると､どうやらナカトミのMAC-20の評判が良さそうです｡

また､ネットを検索すると車中泊に利用されている方が多数おられます｡

55Hzインバーターでの運転可否

電子レンジの時もそうでしたが､インバーターの周波数が55Hzなのでうまく動くかどうかわかりません｡がしかし､調べてみるとエアコンは周波数が変わっても問題無さそうです｡

サイズ

クーラーは助手席に置いて使うつもりでしたので､本体のサイズは幅45センチ､奥行き50センチが上限です｡

これを買いました

さしたる迷いもなくナカトミ(NAKATOMI) 移動式エアコン MAC-20 (リンクはアマゾン商品ページへ飛びます) を購入｡

今見るとわたしが購入した昨年秋と比べるとかなり価格が上がっています｡これからが売り時だからなのでしょうか｡

スペックはこちら｡

寸法は助手席に設置可能な範囲です｡消費電力は60Hzでも770Wなので55Hzならもう少し低いでしょうか｡今回テストに使用するリン酸鉄リチウムイオンバッテリー(LiFePO4)の容量は約4.3kWhなのでフル充電なら計算上は5時間くらい運転可能ということになります｡

ダクト設置

クーラーの設置

助手席にクーラーを載せ､ダクトをどう這わせるかを検討します｡