船、車、家、たまには旅行のこと等 備忘録も兼ねて気ままに書いています。

2025/05/21

キャンピングトレーラー リン酸鉄リチウムイオンバッテリー化後の回路図

event_note5月 21, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forumNo comments
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー導入に伴い色々回路の変更をやったので忘れる前に纏めておくことにしました。 

先ずはトレーラーの回路図、一度下書きをやって綺麗に書き直すつもりでしたが「ま、これでも分かるからいいか」ということで下書きがそのまま登場。 
ちょっと見苦しい図面ですが基本的には私の備忘録ですから悪しからず。
汚いけど味があっていいでしょうーー、てなこと無いか。


肝になる点を説明すると

1,AC100Vからの充電器は40A,20Aの2台を並列で使っています。特に問題も無く60A充電器相当で動いてくれます。 実際には32A,16Aの実力しかないので48A充電器になってますけどね。
2,充電器は2個あるブレーカーの内照明などの12V電源じゃ無い方に接続しています。
ファンの音がうるさくて眠れないとか充電器のメインテナンスが必要なときなどは照明を落とすことなく充電器の電源を切ることが出来ます。
3,ソーラーパネルからの充電は以前はAC100Vからの充電の時は切っていましたが常時接続に変えています。 AC100V充電時も走行充電時もこのソーラーパネルからの充電がプラスになります。
4,2kwインバーターはスイッチが入るとリレーR2が働いてインバーター出力優先になります。 50Hz地域に行ったときに60Hz電気製品を使う必要が出た時の為です。


こちらはX3側、こちらも方眼紙の上に綺麗に書きかけたんですが半分ほど書いたところで眠たくなってしまい手っ取り早く以前のものを修正しただけで済ませてしまいました。


走行充電器はエンジンONの時だけONになる70Aリレーを通ったあと40Aヒューズを介してX3の発電機(バッテリー)に接続、出力側に入れた30A自動復帰リレーを通って14.6Vをトレーラーに供給するようになっています。

汚い図面ですが時間が経って「あれ、あそこどうしてたっけ」なんて時には役に立ってくれるでしょう。

2025/05/20

トレーラー リン酸鉄リチウムイオンバッテリー化計画 走行充電器の巻

event_note5月 20, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forumNo comments
 AC100V、ソーラーパネルと2つの充電方法までは整備が終わりましたが残るは牽引車BMW X3の12Vから充電する走行充電。
これも短時間で充電するには電流値は大きい方がいいのですがネックは牽引車とトレーラー間をつないでいる電線。この大きさで流せる電流が制限されます。
X3にレセプタクルを取り付けた時にどんな電線を使ったか記憶が定かじゃないのとトレー側のプラグからバッテリーへの電線の大きさも再確認しておくこととしました。

調べた結果、X3側は走行充電に使っている電線は3.5sq、頭には30Aの自動復帰ブレーカーが入れてあります。 帰りのグラウンドは3.5sq電線が2本。
トレーラー側のプラグからバッテリーまでの電線は床下のジャンクションボックスまでは5.5sq、ジャンクションボックスからバッテリーまでは5.5sq電線が30A自動復帰ブレーカーを経由して引かれてていました。 これをまとめると、こんな回路。

3.5sq電線の許容電流は35Aほどですから頭に入れてある30Aのことも考慮すると現状のまま使うとなれば30Aまでに止めておく方が無難なようです。

と言うことで30A定格のDC12V/DC14.6Vコンバーターを探してみましたが20Aの上は40Aとなって中途半端な30Aと言うものは見当たりません。 結局こんな20A品で妥協してしまいました。

この製品の良い所はアルミダイキャストのケースに収められていてファンレスの防水構造になっていること。
取り付け場所は牽引車からの電線での電圧降下分も吸収してくれることを考えるとトレーラー側が良いんですが私の場合はちょっと困ったことが起きてしまいます。

と言うのは電動ジャッキホイールの電源をトレーラー側プラグの走行充電端子から取り出しているんですがトレーラー側にこのDC/DCコンバーターを入れると流せる電流の向きが牽引車からトレーラバッテリーへの一方通行になってしまいプラグからトレーラーバッテリーの12Vが取り出せなくなってしまいます。

電動ジャッキホイール専用で電源カプラーを準備すれば問題は簡単に解決するんですがそれも面倒くさいしと言うことで結局DC/DCコンバーターはX3側に入れてしまいました。
電線の抵抗値(3.5sq:5.4Ω/㎞、5.5sq:3.4Ω/㎞)から大まかな電圧降下を計算してみると20A流れた時には0.6Vほどになりそうです。
ただ充電終了間近になると電流値も減ってきますから電圧降下も小さくなってくるはず。
う~ん、よーわからん。
頭の中で考えただけでは実際の振る舞いがどうなるのか良く判らないのでとりあえずX3の中に放り込んで様子を見てみることにします。

改造自体はさほど大変ではなくトランクルーム脇のスペースに段ボールを突っ込んでその上に転がして、え~、と言われそうですが段ボールがDC/DCコンバーターを上手く挟み込んでくれて動きません。

配線は側面パネルの中に取り付けたリレーと自動復帰ブレーカーを取り付けたユニットを改造、

最終的にこんな回路になりました。 DC/DCコンバーターの電源側にはパーツボックスの中に転がっていた40Aヒューズを念のために入れておきました。 はい、何でも出てきます。


さて実際に接続して充電したら何アンペアーくらいで充電してくれるでしょうか。
頭の中で考えても良く判らないので実際にトレーラーを繋いで確認してみることにしました。
確認に先立ってバッテリーを少し放電させるためにインバーターで800Wの電気ストーブを1時間運転。実際に測っていませんが計算ではほぼ65Ahほど消費したはず。


ストーブのスイッチを切る直前のバッテリー電圧は13.1V、今までの鉛バッテリーであれば11V台まで落ちるところですがなかなか優秀ですね。
電流値が0なのはインバーターへの配線は電流計を通っていないからです。

ここで実際にX3と接続して、

エンジンを掛ける前は0A, エンジンを掛けると、お、きっちり20A充電しています。
(充電中は電流値の小数点が点滅しているので写真を撮るタイミングで消えて写ることがあります。 200Aに見えますが実際は20.0Aの表示です)
なかなか優秀な走行充電器(DC/DCコンバーター)です。看板に偽りなしでした。


暫くすると19.5A程度まで落ちましたがそれでも十分な充電量です。
エンジン回転を上げるとどうなるのか見てみると変化無し、充電コントローラの入力電圧が変化しても出力電圧は一定に保たれていますから当然ですよね。

これでリン酸鉄リチウムイオンバッテリー化のすべての作業が終了です。
今度は船のバッテリーも替えて見たくなりますね。

<追記>
トレーラーを外してAC100Vを繋ぎましたがこの時の充電電流は最初は48Aほどで あ、写真と思った時には45Aになっていました、今回使ったAC電源の充電器はやはり40A,20Aの実力は無く32A,16AがMAXと考えたほうが良いですね。こちらは看板に偽りありの中華製でした。
ま、2つで40A以上充電してくれるんで「ま、いいか」にしておきましょう。


2025/05/19

トレーラー リン酸鉄リチウムイオンバッテリー化計画 充電器騒音対策

event_note5月 19, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forumNo comments
 すべてのパーツの取り付け配線さらに動作チェックも終わったので椅子を元に戻す番です。
ここでちょっと考えてどれだけの効果が有るか少し疑問ですが手持ちの遮音シートと吸音材を使って充電器を取り付けた側の椅子ベースの防音工事をやっておくことにしました。
ダイネットの椅子部分のパネルは2.5mm厚みのベニヤ板ですから多分そのままだとうるさい冷却ファンの音は筒抜けになりそうです。

使うのは船のエンジンルームに使った残りの材料、黒色のが遮音シート白色が吸音材です。

これをこの薄いベニヤにまずは遮音シートをスプレーボンドで貼り付け次に吸音材も貼り付けます。


お隣のキャビネットとの間の部分は充電器との隙間が小さかったので。タイプの違う少し薄い吸音材を使いました

残っている材料をかき集めて蓋部分も出来るだけ遮音処理、
この蓋を取り付けて充電器からの音を聞いてみましたが蓋が無い状態に比べるとだいぶ小さくなりました。
遮音処理前の状態での音は聞いていないのでどれだけ効果が有ったのかは良く判りませんがFFヒーターが回ってる時の音よりは小さいのでうるさくて眠れないということにはならないようです。 
ま、効果のほどはさておき車庫の中で捨てようかどうしようかと邪魔になっていた遮音シートと吸音材がこれで無くなっただけでも良しとしましょう。




2025/05/18

トレーラー リン酸鉄リチウムイオンバッテリー化計画 ソーラーパネル充電コントローラー取り付けの巻

event_note5月 18, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forumNo comments
AC100Vからの充電器の取り付けまでは終わりましたので次はソーラーパネル用充電コントローラーの番です。

今まで電源ユニット(分電板)の中に組み込んでいた古いソーラーパネル充電コントローラーは新しいものに交換するし、AC100Vからの充電用として組み込んでいた15V10AのDC電源も不要になったので電源ユニットは大幅改造となります。

2025/05/17

トレーラー リン酸鉄リチウムイオンバッテリー化計画 充電器取り付けの巻 

event_note5月 17, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forumNo comments
硫黄島クルーズから戻ったのでトレーラーのバッテリー変更プロジェクト再開です。

 電圧電流計の引っ越しで充電器の置き場所の自由度がかなり高まりましたしバッテリーも実際に搭載したので配線ルートも見やすくなっています。

2025/05/14

帆船の航海灯の使い方、海保さんにも聞いてまとめてみました

event_note5月 14, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forumNo comments
今回の硫黄島クルーズで航海灯を1度だけ点灯しましたが皆さんの点灯方法は私が認識していた方法とは異なり、両色灯、全周灯、船尾灯のすべてを点灯させるというもの。
再確認しようとネットで調べてみましたがサイト毎で異なることもあり、ここは確実にということで海上保安庁に電話して正しい点灯方法を聞いてみました。

2025/05/08

硫黄島までクルージング 12日目(最終日)野母崎から時津まで一気走り

event_note5月 08, 2025 editBy Noriyuki Tomimatsu forum2 comments

今日は朝6時起床、明日から天候が荒れ模様で10m以上の風予報が出ていますので今日のうちに時津まで走る予定、針尾瀬戸(西海橋)の潮止まり15:05に合わせるために7時出航です。
針尾瀬戸までの航海時間の予想は7時間半なので7時半出港でも良さそうなんですが何らかの理由で遅くなったとこのために30分余裕を持っての出航としました。