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【FREED+】電源システムv2を構築しました

フリード+ハイブリッド

いよいよ構築です!

計画編はこちらをご覧ください。

必要な機材等も揃ったので構築します!

設置と接続で完了だと思いきや!大容量バッテリーにしたのにお湯が沸かない!?
その原因は電圧ではなく『相性』でした。

バッテリーの充電

届いたリチウムイオンバッテリーの残量をiphoneアプリで確認してみると52%でした。
航空便で運搬する時って30%以下にする決まりがあったはずなので、日本国内で充電でもしたのかな?

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ということで、車両に設置する前に満充電にします。

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AC-DC充電器を接続して100%になるまで充電しました。
満タンに近くなると充電速度がゆっくりになるので時間がかかります。

走行充電器まわりを作る

バッテリーを充電している間に、走行充電器まわりの配線を作ります。

走行充電器から出ているケーブルの先端はカットしてあるので皮膜を剥くだけで楽でした。
より線の場合は皮膜をひねりながら剥くのがコツです。

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端子を圧着してヒューズなどを取り付けておきます。

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そのほかのケーブルを作る

使用するケーブルは電圧降下を減らすため相当なの太さAWG2(38SQ)なので、切るのも曲げるのも圧着するのも大変でした。

38SQケーブルの圧着

配置を決める

適当なサイズの板に各部品を固定して車両に置いてみます。

今回はこのような配置に決定しました。

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バッテリーの位置を決めて配線を作る

LFPバッテリーは横置きが可能です。
端子を上にすると床板に当たりそうなので、端子が横になるように倒してあります。
ver.1でバッテリーを設置したのと同じ場所にしました。

300Ah LFPバッテリーの設置

リアゲートから見たバッテリー。
底面が見えて衣装ケースみたい(?)なので、付属していたステッカーを貼りました(どうせ見えなくなるけどw)

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エンジンルーム(メインバッテリー)からの配線を作る

電源システムver.1と同じ経路でケーブルを車内に引き込みます。

ここで問題発生!

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メインバッテリーに接続する端子が太すぎてギリギリ入りません!
端子をヤスリで削ります(汗)

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ヒューズはゴムブッシュで簡単に防水してこの位置で固定です。
ケーブルはコルゲートチューブで保護してあります。

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マイナスのケーブルはボディのアースポイントに接続しました。

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完成!そしてテスト!そしてそして問題発生!

3840Ahの電源システムが完成しましたー!

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2時間ほど走ったところにある道の駅でテストしてきました。
ちょっとインバーターの出力が弱い気がするので、テストしてみました。

どうやらリョクエンのインバーターがダメみたいです・・・・

お湯が沸かないぞ!

旧電源システムでは800WのIHコンロでお湯が沸かせませんでした。そして、原因はバッテリーだと思っていました。
今回、バッテリーを大容量にしたので、一応テストしてみたら、、、
やっぱり沸かない!orz

電源を入れて観測していると、電圧が上下しています。
お湯にはなるのですが沸騰まで到達しない状態。

IHコンロは、dretec(ドリテック)のminitura(ミニチュラ)です。

このIHコンロは家庭の100Vコンセント(50Hz)で使うと普通に沸騰します。
リョクエンのインバーターの出力電圧が113Vだったので中のツマミを調整して107Vまで下げてみても、多少変化はしたのですが、やはりお湯は沸く状態にはなりません。

ドリテックのHPを見ると、製品紹介には「車中泊に最適!」と書いていながらも、FAQのよくある問合せには「お使いのポータブル電源の機種によっては正常に機能しない可能性もございます。一般家庭用に100Vコンセントでの使用を目的に製造されております」と、なんとも微妙な表現になっています。

https://www.dretec.co.jp/product-faq/di

Yahoo!知恵袋や価格コムにも「ドリテックのIHコンロはEcoFlowのポタ電でお湯が沸かない」という書き込みが散見されますね。

ポータブル電源とIHクッカーの相性について質問です。車中泊での使用を目的に、ポータブル電源はエコフローデルタ2IHクッカー... - Yahoo!知恵袋
ポータブル電源とIHクッカーの相性について質問です。車中泊での使用を目的に、ポータブル電源はエコフローデルタ2IHクッカーはドリテックのミニチュラDI-218 を購入したが、30分以上経過しても湯が沸騰しません。(もちろんIH対応鍋です)ポ...
車中泊様にエコフローのデルタ2を購入しました。来てすぐに小型のIHクッキングヒーターの、dretec社製のピッコリーノと... - Yahoo!知恵袋
車中泊様にエコフローのデルタ2を購入しました。来てすぐに小型のIHクッキングヒーターの、dretec社製のピッコリーノと言う物を接続しました。こちらの商品ですが、 定格出力は1000wで10段階まで調整があり、1で100w、2で200wとい...
『使えるIH調理器を教えてください。』 EcoFlow Technology EcoFlow DELTA 2 のクチコミ掲示板
■最安価格(税込):45,980円 ■価格.com売れ筋ランキング:7位 ■満足度レビュー:3.84(28人) ■クチコミ:155件 (※4月13日時点)

とはいえ、これはインバーターの問題だろうと判断し、買い換えることに。

インバーター選定

今回設置したLFPバッテリーのBMSが200Aなので、2000Wのインバーターが使えます。

検討対象のインバーターはPSE対象か
経済産業省のPSE対象非対象解釈例にある『交流100V電源を搭載した自動車』に該当すると考えられますので、PSEは必要ありませんね。https://www.meti.go.jp/policy/consumer/seian/denan/subject02.html

DATOUBOSS

amazonの口コミで「LiTimeとまったく同じ」という口コミがありました。
amazonではMFUZOPというブランドでも出品していますが、どう違うのかな?

YouTubeでインバーターやポータブルバッテリーの修理動画をたくさんアップされている『高橋ファイル』さんが分解動画を提供しているモデルもありました。
こちらは「分解動画と購入した製品の基盤が違う」という口コミがありますね。

ということで、2000Zを購入してみたのですが、50/60Hzの切り替えスイッチはあったものの、ディスプレイに周波数表示がなかったので、信用できなくなって返品しました。

ROARBATT

DATOUBOSSに比べると高いですが、口コミの内容がとてもいい感じです。
楽天よりもAmazonが安いですね。
PSEは必要ないのに製品上部にPSEマークがあるのが心配ですが。。
AC出力端子があって、電気工事士のやる気をそそります。

AC出力端子は、L(Live)、N(Nutral)、PE(Protective Earth)でした。
200V出力はできないです。

あれえ?有名ブランドから同じような形のインバーターが他にも販売されてるぞー、どうしてかなあ?

米国amazonで「LiTimeとRedodoは同じメーカー」という口コミがありましたが、どうなんでしょうか?

お湯は沸くようになったけど不安定

ということで、ROARBATTを購入しました。

38SQのケーブルでバッテリーと接続してテストしてみたら、
 ・・・なんとかお湯になりましたー!

でも電圧は上下します。IHコンロを800Wから600Wまで落とすと多少は安定します。

ちなみに定格1000Wの掃除機を繋いでみました。かなり昔に購入して分解して掃除しながら使っているダイソンです。
こちらは安定して動いています!ついでに車に掃除機かけましたw

このインバーターは、負荷がかかっても電圧の降下がありません。しっかり99〜100Vあたりをキープします。取扱説明書には『AMBAで制御している』と書いてあります、優秀です!

ついでにVATRERのバッテリー(BMS)も優秀です!

IHコンロで検証してみました

インバーター 50Hz IHコンロ800W ・・出力が不安定 お湯が沸きません 
インバーター 50Hz IHコンロ600W ・・安定しました お湯が沸く

でも途中で800Wに上げると不安定になりますね。

インバーター 60Hz IHコンロ800W ・・安定しました お湯が沸く

相性問題なのか・・

インバーターの周波数を60Hzに設定すればお湯は沸かせるのでOKとしました。

ちなみに、50Hzで不安定になる点について、インバーターのメーカーに相談中したところ、以下の回答でした。

いくつかの原因が考えられます。
1.入力電圧変動が保護トリガー:IHコンロ起動時の瞬時電力が高く、50Hzモードの入力電圧が一時的に保護閾値まで低下した場合(入力不足電圧保護DC10Vなど)、インバータは保護機構をトリガーして出力を停止する可能性があります。 60Hzモードでは制御ループの応答が速くなる反面、電圧の安定性を維持しやすくなる可能性があります。
2.誘導負荷特性の違い:電磁調理器は誘導負荷に属し、波形の品質に敏感です。 純正弦波インバーター出力は負荷特性に合わせる必要があり、高調波歪みまたはダイナミック電流ループ制御が不十分な場合、50HzはIHコンロの内部回路(PWMモジュールなど)の異常動作につながる可能性があるのに対し、60Hzモードでは周波数の違いにより負荷に合わせて最適化される可能性があります。

【結局どういうこと?】 
インバーターのメーカーに聞いたところ、IHコンロはスイッチを入れた瞬間の電力消費が激しく、50Hz(ゆったりした波)だとインバーターの供給が追いつかずに不安定になることがあるそうです。 60Hz(細かい波)に設定を変えることで、電気のやり取りがスムーズになり、お湯が沸かせるようになったということ。

原因はIHコンロ側にもありそうですね。
IHコンロとインバーターの相性問題は奥が深そうです・・・・・

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