電圧が引き出す魚探の能力

電圧が高いメリット

例えば50Wの電力を必要とする魚探の場合、電圧が高い電源を使用すると電流を小さくすることが出来ます。それは同じ容量のバッテリーの場合、電圧が高い方のバッテリーの方が長い時間使用できることになります。

電圧が高いメリットは時間だけではありません。例えば電球に電圧の異なる電源を使用した場合、電圧の高い方が明るく照らします。その作用は魚探にも見受けられました。

これはガーミンの魚探に弊社24Vバッテリー(最大電圧29.4V)を使用した時の画像です。電圧の低いバッテリーと比較するとより綺麗に見れる事もありますが、半径25m~30m程の測定が可能となります。

これは電圧が10.5V程まで電圧が下がったリチウムバッテリーの画像です。画面の綺麗さも違いますが、測定半径範囲が15m~20mとmなり、24Vバッテリーと10m以上の差がある事がわかります。

電圧が高いデメリット

では電圧が高いデメリットは無いのでしょうか?それはあります。単に機器が故障するというデメリットがございます。魚探にはそれぞれ入力電圧が設定されています。その最大電圧を超える電源を使用する事はできません。

この表はメーカー別のバッテリー適合表です。メーカーカタログ掲載値で作成していますが、弊社24V(最大29.4)バッテリーを使用できる魚探は、GARMINのGPSMAPのみになります。それではGARMIN ECOMAPやHUMMINBIRDなどは何を使用すればいいでしょうか?

魚探専用バッテリー SE151000

このバッテリーは魚探専用バッテリーとして開発しました。最大で16.8Vですので、表に記されているバッテリー全てに使用できます。また、鉛バッテリーや通常の12Vリチウムバッテリーよりも電圧が高いため、長い時間の使用と鮮明な画像が確認できます。

この15Vバッテリーを使用したGARMINの魚探画像です。半径23mぐらいの測定値となります。24Vよりは若干落ちますが、20V以上の電源を使用できないHUMMINBIRDには最強のアイテムとなります。

取材協力:M様 有難うございます。

国際安全基準IEC62619規格認証を取得!!  小型船舶リチウムバッテリー搭載に向けて

IEC62619とは

IEC(International Electrotechnical Commissionの略)は国際電気標準会議の事を示します。電化製品の規格や測定方法を定める機関で、全世界で60か国弱が参加しています。

産業用リチウム蓄電池の安全性と流通の合理化を見据え設定された国際基準。この規格取得により多くの産業用蓄電池利用を可能としますが、弊社では移動体用途を目的で取得しました。移動体用途とは、フォークリフト、ゴルフカート、無人搬送車、鉄道、船舶搭載に利用可能の蓄電池を輸出も踏まえての行動です。

IEC62619主なテスト項目

日本ではリチウム蓄電池搭載の小型船舶は船検が受からない!!

現在日本ではリチウム蓄電池搭載小型船舶は船検が受からない状態です。小型船舶よりあまた多くの車検を受けるであろう自動車や2輪車では、リチウムバッテリー搭載が主流になってきています。それは、多くの電動化された部品や、高い電圧を必要とする機器搭載が増えた事が起因ですが、それは小型船舶でも変わらないはず・・・・・・。パワーが大きくなるエレキモーターや綺麗な画像の魚探など、どれも電力が大きくなっている事で稼働を可能としているのです。

IEC62619取得しても小型船舶 船検合格は不明・・・・・

小型船舶協会が定めている規定に、IEC62619取得が義務図けられていますが、この規格を取得した弊社リチウムバッテリーを搭載した小型船舶でも、船検は現時点ではまだ受かりません。何故か!?弊社では小型船舶協会様にお伺いしました。それは前例が無いからだそうです。日本では小型船舶にリチウムバッテリー搭載艇の船検に合格を与えたことが無く、どのように対応するかは手探り状態ではと感じる内容でした。しかし、安全に運用をする大前提の趣旨がありますから、それも納得します。しかし、前述したように船舶に使用する電気機器の高電力に対応するには鉛バッテリーには役不足は否めません。

IEC62619を取得。小型船舶の船検合格リチウムバッテリーを目指します。

IEC62619取得には大きな費用と長い時間を要しましたが、小型船舶艇の船検に合格するリチウムバッテリーを目指し、これから課題をクリアしていこうと考えております。初めてのリチウムバッテリー搭載艇が、船検を合格するという前例作りに邁進します。

夏季休業のお知らせ

夏季休業のお知らせ

平素は格別のお引き立てをいただき厚くお礼申し上げます。
弊社では、誠に勝手ながら下記日程を夏季休業とさせていただきます。

■夏季休業期間
2021年08月11日(水) ~ 08月15日(日)

休業期間中にいただいたお問合せについては、営業開始日以降に順次回答させていただきます。
皆様には大変ご不便をおかけいたしますが、何卒ご理解の程お願い申し上げます

バッテリーの進化

基板の小型化

リチウムバッテリーと言えども、全てが同じ電極材を使用しているわけではございません。使用目的の違いで、電極材が異なってきます。また、装着される機器の電力等で搭載される基板も異なってきます。これはLifepo4 シリンドリカルセルを使用している、モーターサイクル及び競技用4輪車両用のクランキング用バッテリーEV600とEV600PLUSの画像です。電池に変更はないのですが、基板がPCM(各電池のバランス監視)からBMS(監視+過放電保護回路)に進化しました。この事により、バッテリーを長期放置し暗電流で過放電して壊れていたバッテリーが保護されるようになりました。

これは、クランキングに大きな電流を一瞬でも流れる事に対応できる基板は、おのずとサイズが大きくなり、小型バッテリーケースには入らず、各電池バランス監視のみのPCMを採用する選択しかなかったですが、技術の進歩で大電流対応小型BMSが完成して、EV600に搭載してEV600PLUSに進化しています。

写真提供:Garage遊心 様

Garage | 遊心 (g-yushin.com)

電池の進化

この電池はLTOリチウム電池です。LTOという極材は下記に記したように、他のリチウム極材が不得意な大電流放電も可能で容量の30倍の放電も可能な電池です。またライフサイクルもLiFepo4(リン酸鉄)極材の3倍から5倍程で、動作可動温度もー30℃でも動作可能と良い事づくめですが、体積エネルギーが小さく、容量を稼ごうとするとバッテリーが大きくなってしまいます。

Lifepo4(リン酸鉄)リチウムバッテリーと同じぐらいの容量にする場合は、大きさは約1.5倍で重量は2倍以上となってしまいます。またクランキング用では一瞬でも大きな電流が流れてしまいます。それに対応するLTO電池用BMSはものすごく少なく、価格はBMS基板1個で6万円ほどになってしまいます。高額すぎるため、今回採用はバランス管理のみのPCMを採用しています。この基板も進化して、小さく安くなるのを期待します。

4輪用LTOクランキング用リチウムバッテリーテスト開始

4輪用LTOリチウムバッテリーのテストを開始します。テストする車両はこれから少しずつ紹介していきますが、ハイコンプされたチューニング車両、許容電圧の広いLTOの特徴を生かし回生システムを採用した車両、またかなりの低温地域で車両に搭載するなどのテストを行っていきます。

乞うご期待ください。

プリウス駆動用バッテリー手術 診断編

プリウス駆動バッテリー警告灯点灯

お客様から依頼を受けた駆動用バッテリーの電池の交換。電池の交換といってもユニットの交換ではありません。ユニットの中にあるセル(電池)個々の交換です。この作業は全ての車両に通用するものではありません。症状によって行える車両、行ってもあまり意味がない車両と分かれます。この作業に効果があると判断される車両の症状は下記のようになります。

個々セル(電池)交換効果の出る可能性のある車両とは・・・・

1)最近急激に燃費が落ちた。燃費Ave(アベレージ)が15kmほどになってきた。

2)駆動用バッテリー警告灯は点灯していないのに、数キロ走っても電池残量があるにも関わらずEVモードにならない。

3)電池残量アベレージが急に減ったり、増えたりする。

このような車両は電池全体の劣化の可能性よりも、数個の電池が悪さをして、電池ユニット全体に悪影響を及ぼしている可能性があります。それを今回は診断します。

電池個々の診断開始

診断結果表

診断結果からこのユニット最大の劣化ポイントは2-6と2-5の容量低下によるものです。特に2-6電池はかなりダメージが大きく。若干の負荷の充電でも匂いを発しながら膨張するまで劣化が進んでいました。

上記の表は容量をmAhで表しています。数字が大きければ大きいほど、ダメージが少ないという事になります。

診断結果から

診断結果から交換すべき電池を判断出来ました。2-6と2-5のみ交換すれば良いものではありません。まだ交換すべき電池は残っています。

また交換用の電池選択も重要です。高容量の電池をむやみに交換すれば良いものではありません。個々電池容量の差異をある一定値内に収めて、電池の製造年をなるべく近いものを選択する事が重要となります。

今回は診断で終了します。次回はセル交換と搭載まで行います。

インバーター選択には見えない事実が大事!!

DC→AC変換インバーターは、キャンプ等の人気からご使用される方も増えたに違いありませんね。いろいろなインバーターが発売されていますが、皆さんのインバーター購入動機は何になりますか?

もちろん価格もありますね!!または、蓄電池一体型のポータブル電源は今凄い人気商品です。わざわざバッテリーとインバーターそれぞれ持って行かなくても、ポータブル電源ならば一体化されているわけで、面倒でもないですからね!

そこで今回はインバーター比較テストする事にしました。今回は高出力の電源を長い時間使用する事を想定したテストですので、ポータブル電源は次回とさせていただきます。長い時間使用可能をうたっている製品もあるらしいですが、ポータブル電源では少し難しいと考え、次回違う視点からテストしたいと思います。今回は正弦波の最大1500Wインバーターをうたっているインバーターを使用して比較テストします。

1個は有名通販で販売されていた、12V1500W正弦波インバーター。もう一つは弊社のSP-12150 12V1500W正弦波インバーターです。

弊社インバーターテスト時の停止は、インバーター側ではなく、バッテリーの電池温度安全装置が作動した事により起こりました。この安全装置は電池温度が60℃以上に達した場合停止します。またインバーター側のアルミケース外側の温度も50℃近くに達しています。これが人気のポータブル電源は一緒になっているんですよね!?ポータブル電源のリチウム電池は高温にさらされているという事になりますね!リチウム電池の容量低下は温度に大きく左右されます!

あ!ポータブル電源については次回という事で!!

それでは・・・・・・話はインバーターに戻ります。

最大同電力1500W出力可能をうたっているインバーター同士で何故こうも稼働時間に違いが出てくるのでしょうか?大きな性能差はどこから来るものなのでしょうか?インバーターを購入された方の中で、うたっている最大電力まで使用できなかった!!という方がいらっしゃると思います。もちろん疑似波インバーターならば、使用する電気機器が制限されるのはわかります。今回は両方とも正弦波をうたっています!!正弦波・・・・・・・・・・・・・・・・

正弦波を確認してみたくなりました!!

そこで・・・・・オシロスコープで確認してみました!!

交流AC電源では機器への影響を考慮して、電気事業法に101Vの上下6Vを超えない値とされています。

電圧不足は使用される機器の動きに不具合を起こします。例えばプリンターの場合、印刷までたどり着かず停止する等を起こします。

また、過電圧も電気機器のコンデンサー等を壊してしまいます。

このように電圧の安定供給の出来ないインバーターは、電気機器を正しく作動出来ない事はもとより、壊してしまう可能性があります。

皆さんはインバーターを購入するとき、何を基準で購入しますか?!それは性能ですよね!!ただ大事なことは見え難いんです!!どんな事も・・・・・・・・・・・・・・・・・・。

ある企業様からOEMバッテリー依頼

ある企業様からオリジナルバッテリーを作成したいとご依頼を受けました。                            それは24whという小さい電力を動力とするもので、なるべくコンパクトにしたいという要望がありました。その他は、消費電力:24wh 稼働時間:8時間ぐらい。これらの要望を取り入れてバッテリーの試作品を作りました。

このバッテリーの緒元は下記の通りです。

稼働電圧:9.0V~12.6V 最大電流値:5A 過放電保護装置装備                寸法:134mm×68mm×83mm

使用する電力を細かくターゲットできると、バッテリーの価格は抑えることが出来ます。    電池の数、BMS(基板)の性能、配線の太さ等を明確化できるからです。

24whの小電力バッテリーには、BMSも小さいものを使用できます。配線の太さも直径2mm程度のものでまかなえます。このように電源を使用する機器が定まっていて、消費電力や稼働時間が分かれば、その機器に合わせた電源を製作する事も可能です。

弊社では、企業工場で使用されるロボットの電源、アミューズメント施設の乗り物電源、電飾看板電源、移動販売車両の料理に器具に電源等に使用されています。企業様のOEMバッテリーのご相談も賜っております。

ご相談は下記リンクまでお送りください。

企画 | evoltec | エヴォルテックジャパン (evoltec-japan.com)

プリウス社外電池交換その後について

純正電池から社外リプレイスバッテリーに交換

以前ブログでも紹介した30系プリウスの駆動用バッテリー交換後のその後のお知らせです。

約30%容量低下した純正バッテリーを、約2年間使用した約9%容量低下した交換したプリウスの実走行データになります。

(*テスターを兼ねてデーターの蓄積を行ってくれたH様には感謝します。)

大きな実走行データの差が如実に!!

平均燃費は3.05km/1L(同時期計測)の差が出てきました。これは大きな違いです。満タンから次の給油までの走行距離を、交換前10回分と交換後10回分を比較した場合、124.5kmの差が出ていました。これは走行環境にも左右されるために一概には言えませんが、平均燃費の違いから、月1,000km走行(1日約30km走行)の場合、月ガソリン代で¥1,600違いが出てきます。年間では2万円弱の違いが出てきます。走行距離が多ければ多いほど、この恩恵は大きくなります。

電池容量が燃費に大きく影響します!!

プリウスバッテリーのチェックランプ表示は、約70%の容量が低下した場合に点灯すると言われています。70%の容量低下とは電池容量が2000mAh以下になったときに点灯します。この2000mAhとは、上記比較純正電池が約4600mAhですので、半分以下に落ち込んでやっとハイブリット警告灯が点灯する事になります。という事は、ハイブリット警告灯が点灯していなくても電池容量は低下していて、大きく燃費が落ち込んでいることを想定できます。

下の図はハイブリット警告灯が点灯した電池のデータです。2000mAhを下回る電池が多数見受けられます。これを全て新品リプレイス電池に交換しました。

走行距離が長い方には、新品リプレイスバッテリーはお勧めです!!

走行距離が長く、まだまだプリウスには手放せないという方には、大きなメリットが電池交換にはあります。ガソリンが高止まりしている昨今、電池リフレッシュを考えてみませんか?

今人気のポータブル電源の検証依頼を受けて

これは今人気のポータブル電源。キャンプ人気を受けてかなり売れている機種らしい。しかしこれを購入した方から調べてほしいと依頼を受けました。

このユーザーさんが疑問に思ったことが下記の通りです。

1)思ったより容量が少なく。使用できる時間が少なく感じる。

2) 1000Wまで使用できるとあるが、1000Wの電子レンジは動かなかった。

3) 上記2件から壊れているのではないか?

この3件を検証しました。

大容量278400mAhという見出し!!

278400mAhは確かに大容量。Ah換算すると278.4Ahとなります。しかし、別に12V・24Vという事は明記されていません。これはこの電池の定格電圧3.6V 2900mAhの電池が96本ユニットなっている蓄電池です。この蓄電池は3.6Vが6直列の16並列になっています。つまり、定格21.6V(最大25.2V)46400mAhとなります。46.4Ahの容量という事になります。

見出しは嘘ではありません。しかし、通常12Vだの24Vで〇〇Ahの表記で慣れている為に勘違いはしますが、この電源に使用されている電池の容量は278400mAhになります。例えば、この最大使用可能電力の1000Wで使用した場合、約1時間で終了する事になります。

最大1000Wの電源に使用可能!!について

まず電子レンジの1000Wをこのようなポータブル電源や、インバーターを使って出力した場合、1000Wの出力では収まりません。AC→DC変換ロスもありますから15%ほど電力は大きくなります。よって1000W電子レンジには使用は出来ません。

左がこのポータブル電源のインバーター/ 右が弊社の1500W対応のインバーター

インバーターの比較を見ても分かりますように、ポータブル電源の長所はコンパクト、軽量です。ポータブル電源に組み込まれているインバーターもコンパクトになって当たり前です。しかし、両方とも正弦波を謳っています。正弦波は疑似波と比較すると、スイッチング消費(熱)が発生します。これを効率よく放熱する事も重要となります。コンパクトになるインバーターは放熱性が問題で、大きな電力を必要とする電源には向きません。

検証してみて改めて思う事!!

ポータブル電源を検証してみて思うことは、まずお客様からの疑問でもあった、この電源故障は無かった事。容量も最大使用電力も偽りでは無かったことが分かります。しかし、分かりにくい事も確かです。せめて大容量の〇〇〇〇〇〇mAhの表記はやめた方が良いと思います。ただとても軽量でコンパクト、とても便利なものには間違いないです。小さな電源を使用する電源にはもってこいの電源になります。しかし、大きな電源には向きません。このコンパクトが邪魔するからです。このようなポータブル電源は、充電・放電全ての機能が1つに収まっています。

弊社の24V60Ahを約1000W放電・充電したデータ

この画像グラフは弊社の24V60Ahのグラフです。このポータブル電源と一緒の表記にすると420000mAhの容量となります。つまり、141600mAhも容量が多くなります。しかし、バッテリーのみでの放電・充電でも電池温度は40度を超えるのです。これに充電器が内蔵・インバーターが内蔵されるポータブル電源は、電源内の温度がどこまで上昇されているか分かりません。かなりの温度上昇が予想されます。

自分の使用方法を考慮した選択が必要

今、このようなポータブル電源からインバーターを介しての電源使用等が増えてきました。メーカーの数字を鵜呑みにするだけでなく、いろいろな考察が必要となっているのが現状です。電化製品の消費電力、AC→DC変換ロス、使用時間、入出力電圧等を踏まえて使用電源を選択する事が重要です。

EVOTECインバーター高出力電気機器使用例

電気ストーブ・電気プレート・エアコンへ使用!!

電力900Wの電気ストーブ、電力1300Wの電気プレート、最大電力5200Wのエアコンに弊社リチウムバッテリー EV24900(24Vバッテリー 容量90Ah)と弊社インバーター SPI24150(1500W ピーク3000W)を組み合わせて使用してみました。

多種多様な電気機器に使用可能!!

いろいろな電気機器に使用可能な事が実証された思います。これはバッテリーの最大出力にもよりますが、インバーター側も良質な正弦波、正確なスイッチング機能、高い放熱性がなしえる事と言えます。これはインバーターの性能に左右されます。

EVOTECディープサイクルバッテリーご使用の方は、いざという時の電力確保になります。

EVOTECインバーターはEVOTECディープサイクルバッテリーの電圧に合わせて、EVOTECディープサイクルの容量を最大限にご利用できるように設定しています。先日の地震後にあった急な停電等に、このインバーターがあれば通常ご使用しているEVOTECディープサイクルバッテリーが貴重な電力となります。