2020年2月12日水曜日

以前紹介したリーフ利活用スキームがバージョンアップしている

レビュー動画があがっていたので紹介します。

以前の紹介記事はこちら、
日産リーフバッテリ 利活用スキーム

変更点は、
1.60A BMS   ⇒ 100A BMS
2.ヒューズ  ⇒ ブレーカ
3.LCDモニタ ⇒ 簡易モニタ + 低電圧ブザー

ブレーカは熱を持つので個人的には嫌なのですが使い勝手の向上及びバッテリ保護が出来るので良さそうですね。当面は現在の設計ですが、良さそうなブレーカが見つかったら追加したいと思います。

【分解】DENRYO SK350-148 ゲットだぜ!

やっと見つけました!! (≧▽≦)
DENRYO SK350-148(48V版 350W 正弦波)
バッテリに直接クリップするタイプは初めて。
隠しネジが多数あり苦戦しましたが、何とか分解できました。
全体的にこじんまりとなっていまずか、制御周りの部品は同じに見えます。
反対から、
順番が逆ですが、動作確認。
コイル鳴きが酷いですが、正常に出力しています。

ムスカ大佐は言いました、
『ラピュタの中枢だ。上の城など、ガラクタにすぎん。
    ラピュタの科学はすべてここに結晶しているのだ』

そうです、コレです!
この辺も価値あり(*´ω`*)

これで【COTEK SK3000-148 48V 3000W】の故障修理を進められそうです。


追記
・インバ沼の住民から追加写真の要請がありましたので幾つか
 
 

2020年2月11日火曜日

MPT-7210A 設定 マニュアル (リーフ14Sを充電する場合)

最近MPT-7210Aの記事が多かった事もあり、設定方法の質問を頂きました。

この辺の記事については『七転び八起き太陽光発電所』さんのブログがお勧めです。

要点だけまとめますと、
【1】設定開始
 ・太陽光パネル電圧 接続するパネルのVmpを入力。バッテリの場合は想定される値。
 ・最大充電電圧   14Sの場合、Cell 4.1V ⇒ 57.4V、Cell 4.2V ⇒ 58.8V
 ・最大充電電流   初期値は5.0A、発熱見合いで調節。最大10A
【2】電流以降の設定をする場合はここで長押し。
・画面消灯時間 最大5分、30秒単位
・過充電防止(バッテリ容量) Ah
・過充電防止(充電時間)
・起動時キーロック
・起動時充電開始 ディフォルトOff
【3】設定保存。フロッピーマークが赤くなっている状態でOK押下

【番外編】上↑長押しで設定モード起動。画面の明るさを調節できます。
セットでファン回転数。発熱見合いで調節。ファンが煩いので冷却を別に用意したほうが良いです。


2020年2月9日日曜日

【DIY仲間のシステム紹介】ブログ読者 S様 14S 52Vシステム

ブログを通じてまたお友達が出来ました。それも同じ新潟県!

 既にFITによる太陽光、独立系48Vシステムを導入されており、次のステップとして初期リーフバッテリを丸ごと購入し分解されたそうです。構築にあたっては、Youtubeの廃材天国TVなどを参考に作られたそうですが、その行動力にビックリです。

 2番バッテリが空いていますが、リーフバッテリあるあるの1枚不足ということで、自分の出番となりました(*´ω`*)
 当初はスマートBMSも検討していたそうですが、設定等の不安があったため先ずは安価なBMSにしたそうです。こちらでもお手伝いできそうです。
 既存の48V 鉛バッテリシステム。mornigstarのソーラーチャージャ、タイマーでの深夜電力充電など実用的なシステムとなっています。中央に見慣れたCOTEKのインバータがあるのですが、なるほど皆さんこうやって錆びていくんですね ^^;
 リーフバッテリシステムを組んで半月ということで、回路構成やモニタ方法について相談を受けました。個人的に真っ先に気になったのは、
 鉛バッテリとリーフバッテリが直結されている事。

 一般的に放電特性の異なるバッテリを組み合わせるのはNGです。なかにはバインド電池のような鉛とリチウムの特性を活かしたシステムもあるのですが、今回の事例では単純に既存の鉛バッテリと同じに考えていたようですので、鉛バッテリの分離をご提案させていただきました。


最後に、このシステムで何が起きているのか自分なりの考えをまとめ、共存可能かも含め検討しましたので、コメント頂けると嬉しいです。

リーフ14Sの放電曲線はこんな感じで、51.5V~57.5V付近が運用領域です。
 これに鉛バッテリの充電と運用時の解放電圧を重ねると、鉛バッテリの設定ではバルク充電ではリーフバッテリを80%程度しか充電出来ていないことが分かります。
 また、一般的にバルク充電は目標電圧到達後3時間程度で、その後はフロート充電に移行しますが、リチウムバッテリは充電後も電圧は殆ど下がらないので、長時間バルク充電状態が継続し過充電になると考えられます。
そこで、バインド電池の様にお互いを補完できそうな電圧を探したのがこちら。
バルク充電を55Vまで下げることで鉛バッテリの過充電を抑えつつ、リーフバッテリ過放電防止として鉛バッテリが使えないかなと考えました。
構想的には面白いですが、気温変動による特性も考慮しなくてはいけないので実際にうまくいくかは不明です。
 過充電の可能性が0ではない以上、
   実運用で使うのは止めたほうが良い
と思います。

2020年2月5日水曜日

キャンピングカーで14Sリーフバッテリを充電出来た!

リーフ14Sを充電するためには58.8Vの充電環境が必要なのですが、昇圧タイプの充電器はなかなかありません。結局は既存のAC 100Vインバータ経由で充電するのが一般的。300W(58.8V 5A)くらいが、過負荷なく充電出来るようです。

前回の記事で昇圧タイプ充電器であるMPT-7210Aを使ってみましたが、走行中の電圧を14Vと考えると78W(1.4A)しか充電出来ないことが判明しました。とても残念です。

 ということで今回用意したのはこちら。
RC124820 12V⇒48Vコンバータです。




放熱性やIP68ということもあり中は充填剤でいっぱい(≧▽≦)
大は小を兼ねるということで20Aを購入してみましたがデカいです。
これならMPT-7210Aの最大である10Aも行けるはず。
※天の声 グラフから分かる通り、48V入力での最大出力は9A付近です。
さすがに10AだとMPT-7210Aがヤバそうなので 6A設定。
余裕で動作しました。
余裕が無かったのはこちら、400W電源なのでこれが精いっぱい。
充電テストの際はZX-800Lを使いたいたいと思います。
 
測定器の精度が怪しいのであれですが、
15V出力     370.5W 24.7A
15V⇒48V変換  342.7W 7.14A 変換効率 92.5%
48V⇒58.8V充電 331.9W 5.99A 変換効率 96.8%

15V⇒58.8V充電 89.6%
はやりこちらの方が効率良く充電できますね。

購入リンクはこちら

2020年2月2日日曜日

【故障修理】未来舎 FI-S2003 2000W 24V その4 主/副電圧差の原因を探る

前回までのあらすじ
・主電源 ヒューズ 4/4断 ⇒ 新品交換
     FET 5/10破損 ⇒ 新品交換(代替品)
     IGBT 正常   ⇒ 切り分け完了のため戻し
     IGBT駆動信号 波形、信号とも正常 マイナス電圧なし
     FET駆動信号 波形、信号とも正常 マイナス電圧なし
・副電源 ヒューズ、FET、IGBT 正常
・主制御基板 動作正常
・主制御基板 + 副電源 にて正常動作(AC 98V)
・最終試験にて主 AC 102V 正常副 AC 86V 異常

故障修理も終盤となりましたが、この症状は初めて。
いきなり弱音を吐いてしまいますが、調整箇所も少なくお手上げ状態です。

こんな時は信号を眺めながら、考えを整理します。
昇圧回路 FET入力 主制御基板動作時
副制御基板でのFET入力 左右とも同じ。
 
AC駆動回路 IGBT入力 主制御基板動作時
 
副制御基板でのIGBT入力
 
 
う~ん。特に異常はないですね。

次に、昇圧後の電圧を確認すると、
 主 258V副 222V
駆動信号が同じなのに、出力が違う。もしかしたら代替FET使ったせいかな?
でも、主制御基板との組み合わせではしっかり102V出ているし、何かで制御しているはず。ここで副制御基板をじっと眺める。
このトランスはACラインとIGBTを制御しているフォトカプラに繋がっています。
ん? もしかしたら副電源は主電源に追従して電圧制御してる

ということで直結してみました。
もともと故障品だし安定化電源で3Aに制限しているので何とかなると思いつつ実験です。
結果は大成功!! 面白いのは、最初220V付近まで上昇し、その後 241Vまで調整が入ります。テスタをハンディオシロに交換し計測した結果がこちら、
IGBT端子から取り出しているので、スイッチングノイズで見にくいですね。
速度を上げてもう一回。放電に時間が掛かるので180Vスタートです。
念のため、ACラインに電流が流れているかを確認。問題なしです。
 
無負荷電力は、26Wで問題なし
最後に温度ですがこちらも問題なし
 
電圧LEDチェック 正常
     ~21.1V未満 赤点滅
21.1以上~21.7V未満 赤 
21.8以上~24.1V未満 オレンジ
24.1以上~28.3V未満 緑
28.3以上~29.9V未満 オレンジ点滅
29.9V以上      赤点滅

CR-6 24V版持ってたので繋げてみました。カッコいい!
しばらくLEDで慣らし運転しつつ、ファンが回るのを待つとしますか(*´ω`*)

追記
 AC 150W負荷にてファン回転、CR-6 負荷 1メモリ
 DC 242W。無負荷26Wなので、(150W+26W)/242W = 効率 72%