12Vのバッテリーは、そのまま12Vで使う方が効率的!
リン酸鉄リチウムイオンバッテリーがキャンピングカーに搭載され話題になっています。といいますか鉛バッテリーだと購入意欲が低下します。その理由は家庭用エアコンを動かしたいから。
ところがエアコンを動かすには膨大な電気が必要で、300Ahクラスのバッテリーで夜なら一晩は持ちますし、ソーラーパネルが発電してくれれば日中も使えます。
つまりエアコンは電気をかなり必要とするので、調理で使うためにバッテリー容量を温存したい。ちなみに暖房をエアコンで使うと電気を莫大(400Ahでも足りない)に消費するのでFFヒータをおすすめします。
リチウムイオンバッテリーは12Vで使うのが効率的
リチウムイオンバッテリーは12Vの直流電圧です。
例えばインバーターのスイッチをONにして、スマホをAC100Vで充電すると2重の変換ロスがうまれます。
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12V (直流)→ 100V(交流) → 5V(直流) ロスが多すぎる。
直流12Vから交流100Vに変換すると、10~20%の電気が熱に変わり捨てられてしまいます。かりに20%がロスするとすると、300Ahの容量をすべて交流で使うと、実際には240Ahしか使えません。60Ahを捨てていいます。
誰が考えても、こちらの方が効率が良いのは分かると思います。
- 12V → 5V
しかも12Vから5Vに変換した方が、電圧差が小さいく効率よく電気を変換できます。ロスは熱に変わって捨てるしかないからです。
インバーターは電源を入れるだけで電気を浪費する
ロスはそれ以外にもあります。12Vの直流を100Vに変換するインバーターは、電源をオンにするだけで電気をどんどん消費します。
例えば週末に車中泊で、2000Whクラスのリチウムイオンのポータブル電源、容量が80%残ったのでそのままAC出力のボタンをオンにしたまま消し忘れて、次の金曜日の夜に充電しようとしたら残量0%に。
「なんで?」
これが待機電力です。インバーターのAC出力は特に待機電力が大きく、大容量のバッテリーでも1週間でゼロになります。また激安のポータブルバッテリーの中には、この消費電力が更に大きいものもあるので、価格だけで選ぶとバッテリーが意外と早くなくなるのに不思議に思われるかもしれません。
キャンピングカーのインバーターを2つ搭載
キャンぴんかービルダー(メーカー)のキャンパー厚木さんのpuppy480を例にとると、1500Wのと150Wの2つのインバーターを搭載しています。
1500Wのインバーターは、家庭用エアコンや電子レンジを使うためのもの。150Wの方は主に液晶テレビ用。これも待機電力を減らしてバッテリーを温存するための手法です。
3000W級のインバーターなら、さらに待機電力が大きくなります。
消費電力が小さな家電は12Vで使う
IHコンロや電子レンジ、炊飯器や湯沸かしポット、ドライヤーなど200W以上の消費電力の家電は、100V、インバーターで使う。
省電力の家電は、12Vに置き換えられないか検討する。
YouTube『もう一つのらんたいむ』さんの下記の動画が参考になります。
もし12V直流で動く湯沸かし器を使えば、変換ロスはほぼありませんので電気を有効活用できます。
例えばスマホの充電、スマホに充電するのにUSBは5V。100Vの充電アダプターで充電するとすると、12V直流を交流100Vに変換し、さらに100Vを直流の5Vに変換しなければならず、変換を2回することに。
ロスを2回もするわけです。使える容量を40%前後も変換ロスで失ってしまいます。この損失は大きい。
ところが12V直流から5V直流にするだけなら、ロスは1回、しかも直流から直流へ変換するだけで、電圧差も12-5=7(V)なので変換ロスはさらに小さくなります。
スマホを12Vから5Vにして充電する場合、変換ロスは10%程度まで抑えることができます。
このようにできるだけ直流のまま、電圧差も小さくして使ってあげれば電気を有効に活用できます。
扇風機、湯沸かし、炊飯なども直流で使う。
車載用12V家電を使うとバッテリーを長持ちさせられます。
12Vで動かせる家電など
- 12Vシガーソケット用のUSB充電器(12Vから5Vに変換するのでロスが少ない)。
- 電気敷毛布(12V用がある)。
- 液晶テレビ
- 冷凍冷蔵庫
- サーキュレーター、扇風機(ファン)
- LEDライト
スマホの100Vの充電器を使うと、まず12Vを100Vに変換(ロス)してから、また5Vに変換(ロス)するのでリチウムイオンバッテリーの容量を多く消費します。12→5Vの方がエコ。
AC100Vで使った方がいいもの
- 炊飯器
- IHコンロ
- 調理家電
ワット数が大きいものはAC100Vで使う。
たまにシガーソケットで100W以上の家電を使って、
- 焦げ臭い。
- 溶けた。
- 燃えた。
などと言われるのは、定格以上の電流が流れた可能性も。
消費電力が100~120Wと書かれていても、それ以上に流れる場合もあります。シガーソケットは12V10A程度が上限ですので、そもそもギリギリで使うのは避けて7割程度に抑えるのが安全です。
また接続端子が酸化していたり、手で触って油分などが付着していると抵抗が増加して発火(火事)の危険があります。車に限らず、コンセント、電極などの汚れがあるとNG、家でも同じなのでご注意ください。
まとめ:リチウムイオンバッテリーは12Vで使う
- リチウムイオンバッテリーは、12Vで使えるものは使う。
- 加熱調理家電などは、AC100Vで使う。
自宅と違ってキャンピングカーやポータブル電源は、蓄電池の電気がなくなれば家電が使えなくなりますので、できるだけ有効活用したいですね。
私の場合は70WくらいまではDC12Vで、それ以上はAC100Vを目安にしています。
ポータブル電源、もう少しDC出力を増やして欲しい。
キャンピングカーもそろそろ300Ahが標準で400Ah、600Ah、800Ahくらい搭載している車もあるようです。600Ahあれば二泊三日、電源がないところでも家電が使えそう。