非常用電源 (1) ~インバータ付きリチウムイオン電池

2016年08月26日 07:35



非常食の算段がついたら、次は非常用電源だ。

電気はいくらあっても、邪魔にならないし、賞味期限もない。
軽くて容量の大きいリチウムイオン電池を用意することにした。
リチウムイオン電池は400~500回充電できる。非常時に備えて月1回満充電したとして30年以上。もう死んでいる。

また鉛蓄電池はだらだらと放電するが、リチウムイオン電池は緩やかに電圧降下し、あるところから急激に電圧が降下する。
同じ容量でも使用できる電力が大きいという特徴がある。


ただ最初の24時間はこれで良いだろうが、充電手段も確保しておきたい。
車のシガーライターから充電する事も考えたが、アイドリングでは車のバッテリーそのものが上がってしまう。
1000~1500rpm回さないと充電にならない。
充電には7~12時間かかるので、疲れるしガス欠になってしまう。
ソーラーで充電することにする。
1台充電している間も、別の1台が使えるよう、大容量1台でなく、中容量2台以上となる。


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型番は無いがAmazonで「suaoki 20000mAh ポータブル電源」として売られている。
軽くて(2.5kg)、コンパクト(250mm(L)x 86mm(W)x 160mm(H))、その割に容量は大きい(20A/11.1V)>。
他の同等品より1~2万円安い。その上AC100Vのインバータを内蔵している。中国製だが、日本語の取説がある。
不良品を送られたら厄介だが、取りあえず1台買ってみた。
5つのLEDのインジケーターは残量を表している。また充電中には右から左へスクロールする。


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大きさはこんな感じ


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出力はAC100、USB 5Vと12V5Aが各2口。
5Vは1Aと2.1Aがあるので、スマホもタブレットも使える。
付属品は充電アダプター以外はこのシガーソケット1個だけ。


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手元にあったLEDライトが5V1Aだったので繋いでみた。
災害で停電になった時は、こんな明かりで非常食を・・・・・。


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157Wのソニー50インチテレビも動く。


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ところが小型冷蔵庫は80W/50Hzなのだが、プラグをさして暫くするとピーピーと警告音が鳴り続けて、LEDが総て消灯する。

またタワー型パソコンでは一応Windowsは立ち上がる。警告音は鳴らないものの、LEDが一つだけ(残量20%)になってしまう。


157Wが使えて80Wが使えない!!何故だ??


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あり合わせのパーツで「電流電力モニター」を作ってみた。
器具のプラグとコンセントの間に入れて、0.1Ωの抵抗の両端電圧を測る。
その値に10を懸ければ電流値(A)になり、1000を懸ければ電力(W)になる。


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この半田ごては、黄色いボタンを押すと130Wになり、離すと20Wになる。

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離した時

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押した時
一瞬0.130Vになったが直ぐにここまで下がった。


これで各器具の消費電力をモニターする。

「50インチTV」
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コンセントにプラグを差しただけで電源スイッチはオフ。待機電力が30Wもある。


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電源スイッチを入れても91Wしかない。しばらく待ってみたが変わらない。
定格の157Wは瞬間最大値のようだ。


「小型冷蔵庫」
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なんと、倍以上の174Wも出ている。
80Wというのはコンプレッサーがオフの時間を含めた平均消費電力なのか。
電気代を考える時はその方が都合がいいが。



「タワー型パソコン」
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BIOS起動時

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Windows立ち上がり直前

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Windows立ち上がり後

使用状態では128Wという事になる。


こうしてみると100W以下の時は何の問題も無いが、100Wを越えると電池の電圧が下がって
インバータの出力電圧が降下してしまうようだ。インバータの効率に問題があるようだ。

マニュアルには「出力が200W以下の電気製品」となっているが、実は100W以下だった


100W以上の器具を使いたい時はどうするか。
車載用のシガーソケットから電源をとるインバータがあるが、この電源の12V出力は5Aなので60Wしかない。
250Wの「スゴイインバータ」も「スゴイバッテリー」で使うと120Wまで。
400Wクラスの蓄電池なら・・・160Wまでか。

リチウムイオン電池でも、200Wグラスの電池で200Wのインバータを使用するのは無理なのかも知れない。








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