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4代目のサブバッテリーはどれにする?

 2014年1月にサブバッテリーをGSユアサ GrandStar EB100-LEx2に交換してから4年半が経過した。
経年劣化でバッテリー容量が半減したものの、大電流放電でも急激な電圧降下もなくまだまだ使えそうではあったが、この春に家庭用エアコン取り付けを行ってからは、サブバッテリーでのインバータ稼働時間が増加し、さらに容量不足が顕著になってきたため交換を行うことにした。

ROOTS 5.9 ORIGINALの歴代サブバッテリー
歴代サブバッテリー
①HEXA M27MF(105Ah) x2 納車時装着済み 1年8か月使用で寿命
②G&Yu セミサイクルバッテリー SMF31MS-850 (115Ah) x 2 購入価格 ¥16,000 x 2 (送料込み) 1年9か月で寿命
③GSユアサ製グランドスターEB100-LE x 2 購入価格 ¥22,650 x 2 (送料込)4年6か月で交換予定
今回で3回目のサブバッテリー交換となるが、やはり半島系のセミサイクルバッテリーは2年持たず交換となっておりキャンピングカー搭載には不向きで、ゴルフカートやフォークリフトなど業務用途に対応可能なEB系のサイクル性能とコストパフォーマンスには目を見張るものがあった。

先日行った家庭用セパレートエアコンの消費電力を24時間耐久テストで検証した結果から、猛暑日に家庭用エアコンをバッテリーのみで運用するとなるとほかの家電製品の利用も込みで12V500A=6kWが必要になることが分かった。鉛バッテリーの70%放電性能では715Aの計算となり、鉛バッテリーの重量換算では250㎏となってしまい車両設計当初からサブバッテリーの搭載スペースや重量バランスを考慮していなければ非現実的。

以前から、重量当たりのエネルギー密度が半分程度のリン酸鉄リチウムイオン電池への変更も考えてみたものの、4年半前のサブバッテリの選定での考察から価格の低下もほとんどなく、依然として12V200Aで30万円円以上と高額なうえに100V充電システムの変更・走行充電システムの変更・大容量化すれば充電時間の増大など数々の問題があって時期尚早。

特に勘違いしてしまいそうなのが、リチウムイオン電池はサイクル性能は5倍以上と優れているものの値段も5倍以上と高額で、この先価格破壊(せいぜい鉛の2倍程度)が起きない限りは触手が動かないだろう。また、大電流放電時のエネルギー密度は鉛バッテリーの1.5倍程度でしかなく、積載スペースさえ確保できれば100年の歴史を持ちつつも圧倒的に安価な鉛バッテリーでも十分対応可能だろう。
また、リチウムでも鉛バッテリーでも同じだが、大容量化に比例して充電時間が増大するので走行充電性能(充電制御車)やソーラー発電性能(天候により激変)、ジェネの装備など車両の充電性能に見合ったバッテリー容量の選択が必要になる。

我が家のサブバッテリー選択基準
冬季の選択基準:ROOTSの電装品装備でスキー場での2泊3日の連泊可能なサブバッテリー容量
 ○冷蔵庫WAECO MDC-90 45W/12V(32℃ 32A/day)
 ○FFヒータWEBASTO AT-2000 14W~29W/12V(25A/day)
 ○26インチ液晶テレビ 66W(20A/day)
 ○電子レンジ950W(20A/day)
 ○LED照明・FANなど(10A/day)
 ●走行充電 スキー場連泊ではゼロ
 ●ソーラー発電 積雪があるとゼロ

冷蔵庫の消費電力を半分程度と見積もれば1日あたり約90A程度消費する計算になる。
低温時の容量低下や電圧降下を考慮すると、2日で250A程度が必要となってくる。

夏季の選択基準:ROOTSの電装品装備(家庭用エアコンを含む)で1泊2日のキャラバン可能なサブバッテリー容量
 ○冷蔵庫WAECO MDC-90 45W/12V(32℃ 32A/day)
 ○家庭用エアコン 2.2kW (200A/day)
 ○26インチ液晶テレビ 66W(20A/day)
 ○電子レンジ950W(20A/day)
 ○LED照明・FANなど(10A/day)
 ●走行充電60A
 ●ソーラー発電(480Wシステム)1.5kW/day=125A
天気により大幅に充電量が増減するが、ソーラーなしでも1日200A程度あれば問題ないだろう。

ジェネレータの利用:EU2000i(EU16iの北米版)のエコスロットルONででインバータエアコン(パワーセレクト運転)&インバータ電子レンジの同時使用可
トラック、乗用車などでの車中泊、ジェネ未搭載のキャンピングカーのほとんどがアイドリングでエアコン使用やサブの補充電を行っている現状をみると、やはりジェネレータの高燃費や二酸化炭素の低排出量など優位性は高い。ジェネレータの使用に於いては周辺の状況と時間帯を確認し、消音ボックスなどで騒音問題に配慮すればアイドリングに比べても、これほど有用性が高い電源システムは未だに変わるものがない。特に我が家のシビリアンバスベース(ガソリン)のROOTSではガソリンタンク(104ℓ)からジェネレータへ自動給油化しているため、煩わしい給油を車両燃料タンクとジェネ用タンクと分けてする手間がなく、しかも1週間以上の連続稼働が可能なので災害時にも利用可能なのもメリットの一つである。
また、ペット同伴の我が家では止む終えずエアコンを掛けたままのキャンプカーにペットを残して行く場面も多々あり、エアコン・ジェネレータ駆動⇒ジェネ停止⇒自動切換え⇒エアコン・インバータ駆動と2段構えのシステムにしておくためにもジェネレータは必需品である。

以上の考察により、発電機レス化するためには金銭的にもスペース的にもハードルが高く、すでに装備済みのジェネレーターを賢く利用するのがベストな選択。
現在使用中のHONDA EU2000iのエネルギー密度は重量22㎏で1.6kVA。12Vバッテリー換算で157Ahとなり24時間で3,765Aと比べるべくもない。
ジェネレータの使用が前提であれば、 鉛サブバッテリー12V300Aもしくはリン酸鉄リチウムイオン12V200Aが長期キャラバンに安心して出掛けられる最低ラインだろう。



次回は、「サブバッテリー交換」の予定。





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