快適化改造計画 サブバッテリーシステムの増強 ①構想

先日も触れているように、本プロジェクトでは最大積載重量の制限によりバッテリーの増設は行わず、ソーラーパネルのみ増設しようと検討中です。


現在のシステム構成は;

①ソーラーパネル:最大出力100Wp、最大出力動作電圧18.5V、最大出力動作電流5.41A、8.2kg x 1枚


②バッテリー:DC12V、115Ah(リザーブキャパシティは180分)ディープサイクルバッテリー、27.5kg x 1台


③DC-ACインバーター:入力電圧DC12V(10-15.5V)、出力電圧AC100V±5%、定格出力1500W(瞬間最大出力3000W)、出力波形 正弦波、出力周波数50/60Hz切替、3.8kg x 1台


④電源切替器: 定格入力電圧AC100V、出力系統 2系統、最大許容電流20A x 1台


このシステム構成で照明(最大25W、平均5W)と冷蔵庫(43W)、FFヒーター(14-29W、平均15W)が主な主力負荷になりますが、日中はソーラーパネルで発電した電力で賄えるため夏場は二泊三日は大体大丈夫です。

[夏季シミュレーション]
公称スペック115Ah x 効率70％=実効電力 約80Ah(インバーターの消費電力加味)
平均消費電力 5W+43W=48W (4A/h)

キャンプサイトに第一日目15:00到着 負荷使用開始
第三日目12:00にキャンプサイトを離れる 負荷使用終了

日照時間 7:00-18:00 11時間(晴天時)
総充電(発電)時間 19時間
総充電量(発電量) 5Ax19h=95Ah
総供給電力量80Ah+95Ah=175Ah

総滞在時間(負荷使用時間) 45時間
総使用電力量 4Ax45h=180Ah

上記のように計算上も電力供給と消費がほぼ均衡します。また、実際の使用上でも問題なく使えています。


しかし、冬季は負荷側が上記に加えFFヒーター(平均消費電力15W、1.3A/h)が増えることと、実効日照時間も8:00-16:00、8時間と短く、日照角度も低くなり発電時の出力電流も3.5Aと低くなることから…

総充電(発電)時間 13時間
総充電量(発電量) 3.5Ax13h=約46Ah
総供給電力量 80Ah+46Ah=126Ah

総使用電力量 180Ah+1.3Ax33h=180Ah+43Ah=213Ah
(FFヒーター使用時間は合計33時間と想定)

同じ滞在時間でも大幅に電力供給が不足(約90Ah)してしまいます。
冬場なので暖房中以外は出来るだけ冷蔵庫を使用しないなど工夫はあると思いますので、削減出来そうな消費電力量は…

冷蔵庫消費電力 43W(3.6A/h)xFFヒーター使用時間33h=119Ah

つまり最大で119Ahは節約出来て均衡する計算です。但し、その日の天気により曇天で発電量(充電量)が更に落ちることも考えられるので、対策が必要になります。


前提としてバッテリーを追加で搭載できないので、昼間の充電量を増やして対応する計画です。
今回は重量も余り増やしたくないのでフレキシブルタイプのものを屋根に搭載しようと考えています。



未だ具体的に購入機種は決めていませんが、100Wの同等仕様のものを想定しています。つまり総供給電力量を約46Ah増やすのが目的となります。






関連動画；自作トレーラーの関連動画はYouTubeにアップしてあります。宜しければご覧ください。
　　　　　https://www.youtube.com/watch?v=z-eC-Jokxhw&t=25s