リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを知る|性能を引き出す電源化の仕組み

【リン酸鉄リチウムイオンバッテリー＋正弦波インバーター＝ポータブル電源の自作】

皆さんが紹介する『バッテリーDC12V出力⇒インバーターAC100V変換出力⇒家電製品を使う』バッテリー電圧が下がったら、LiFePO4専用充電器を使いバッテリー充電を行う。

家庭用コンセントから電気代を発生させてフル充電を行う『簡易的な電源の自作』は、部品点数も少なくケーブル2本を使い変圧器まで直通する事でバッテリーからAC電源が作れます。

バッテリーサイズを小さくすると持ち運びが行える事から、『ポータブル電源の自作』として広まっています。

その利点として、消費電力の高い製品までバッテリーパワーが伝わりやすく、正弦波インバーター出力制限まで使用可能となります。

簡単に作れて使いやすい事が最大のメリットと言えるでしょう。

反対に皆さんが紹介する簡易的なポータブル電源の自作へ、お聞きしたい事があります。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー状況
ケーブル過熱を気に掛けていますか？

定格電圧を割り込み出力制限の発生するバッテリー電圧まで下がり続け、ケーブルへ負担が大きくなっていませんか？

電子レンジ・ケトルなど消費電力の高い製品を同時に使うなど、一番大切な『ケーブル過熱状況を放置した紹介をしていませんか？』インバーター付属ケーブルについて触れている事が少なく『リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを使えば、何でも家電製品が使える』このような誤解を招く部分です。

正弦波インバーター側のバッテリー低電圧検知が先に機能する事や、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー過熱保護・低電圧保護がある事から、安全が担保された使用方法となります。

しかし、何でも接続して家電製品を使うには、安定したバッテリー連続出力(放電)に加えて安全性が不可欠です。

バッテリー電圧が下がると言うことは、ケーブルを通過する電流が大きくなる事を覚えて対策が必要となります。

今回は『リン酸鉄リチウムイオンバッテリーの性能を引き出す方法』について、前回の電源を改良しながらお伝えします。

記事の内容

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーとは

• 安全性
• リチウムイオンバッテリーとの違い
• 特性(メリット・デメリット)
• 充電方法
• 注意点

電源化としてバッテリー機能を最大限上げる方法

• バッテリー個数の重要性
• ケーブルの安全性
• 正弦波インバーター出力の限界
• 2つの充電を同時に行う方法
• 各部品の性能を引き出す実験

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー電源システム
(完成動画2000W~2100W出力)

@one_battery_life リン酸鉄リチウムイオンバッテリー電源システムより、 2000W~2100W出力させてみました✨ 1時間未満ですが安定出力できました😆 #リン酸鉄リチウムイオンバッテリー #redodo #出力 ♬ 太陽にほえろ. メインテーマ – 山ちゃん サブアカウント

について、Redodoリン酸鉄リチウムイオンバッテリー(LiFePO4)参考にお伝えします。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーとは

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーとは、リチウムイオン二次電池の一種です。リチウム(Li)鉄(Fe)リン(P)を正極材に使用する事で、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーと呼ばれています。

また、記号の大小文字を統合した『LiFePO4セル』頭文字を抜粋して繋げた『LFP電池』などがあり、『形状・容量』の違いがセルと電池の大きく変わる部分となります。

セル形状では、大容量3.2V4直列接続から定格12.8Vを作り出しABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂)ケースへ収納する。

電池形状では、少容量3.2V4直列接続を1グループとして作り、複数のグループを並列接続する事で大容量化させABSケースやポータブル電源へ収納する。

LiFePO4セルとLFP電池のバッテリー化の違い

• 大容量LiFePO4セル|少ない個数を直列・並列接続から12V~48Vバッテリー化
• 小容量LFP電池|大量の個数を直列・並列接続から12V~48Vバッテリー化

※『LiFePO4四角柱セル・LFP電池型のセル』組み上げて管理基盤(BMSボード)を搭載すると、どちらもリン酸鉄リチウムイオンバッテリーと呼ばれています。

どちらの電池セル形状も電解液に満たされた容器の正極・負極間にセパレーターが挟まっている構造です。

中間セパレーター間のイオン移動が行われる事で充電放電が成り立ち、二次電池として繰り返し使用可能となります。

リン酸鉄リチウムイオンの移動

• 充電|負極側(マイナス)へ進み吸着(電圧が上がる)
• 放電|正極側(プラス)へ進み吸着(電圧が下がる)

他にも、モバイルバッテリー・農機具などの用途に使用されており、様々な機器への蓄電池として普及が進んでいます。

安全性

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー自体の安全性は高いとしても、バッテリー落下や固定不良による破損などは、セル膨張・液漏れ破裂する原因に繋がります。

また、LiFePO4専用外のバッテリーチャージや他の部品間によるショート・発火など、関連部品によるリスクは依然としてある事を覚えましょう。

リチウムイオンバッテリーとの違い

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーもリチウムイオン電池の一種です。

しかし、安全性・寿命・コスト・環境負荷などの点で優れているのが大きな違いとなります。

他のリチウムイオンバッテリー(電池)よりエネルギー密度は、やや低い傾向にあると言えます。

安全性の面では、先ほど述べた釘刺し実験をクリアしている事から、他のリチウムイオンより上と捉えて頂いて差支えありません。

レアメタルを使用するか否かによりコスト面では、大きな違いがある事を覚えましょう。「コバルト(Cobalt)・ニッケル(Nickel)・マンガン(Manganese)」三元素リチウムイオン電池は素材として高価な物です。(チタンに関しても同様)

大容量化すると重量が増える前提のリン酸鉄リチウムイオンバッテリーは、容量に比べて生産コストが掛からない事が、他のリチウムイオンバッテリーとの大きな違いです。

エネルギー密度の低下するリチウムイオンバッテリーほど、長寿命化を達成できている事から『リン酸鉄(LFP)2,000~4,000サイクル寿命10年以上・チタン(SCiB)12000サイクル』と長い期間のバッテリー使用が可能となります。(サイクル|容量0%⇔100%までの充放電回数)

また、サイクル数の少ない三元素(NMC)・リチウムイオン(Li)では、発火するニュースなどを見かける機会が多く安定性に欠ける部分や長期間の使用による電池膨張のため、入れ替えた方も多いのではないでしょうか？

サイクル数の少ないリチウムイオンバッテリーでは、電池自体の寿命が短い事からバッテリー交換が早く、新たに製造すると言う工程は環境負荷が高いと言えます。

そのため、長く使えるリチウムイオンバッテリーほど入れ替えが少なく、レアメタルを使用しない事を踏まえ製造工数も下がる。全体として生産コストが低くなる故に、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーなら環境負荷の低減へ繋がります。

特性(メリット・デメリット)

このような一般的なメリットは、リチウムイオンバッテリーとの比較により安定している特性です。

日常的に使うと分かる事として、

高温環境に関しては、ソーラー発電量も少なくバッテリー充電量も減り負極側のSEIも進みます。これは、サイクル数減少や蓄電量の低下へ直結する状況となり、高温耐性は他のリチウムイオンバッテリーより良いが高い耐性では無い。

そのため、設置場所は十分考えた方が良いです。

過放電・過充電に関しては、チャージコントローラーやバッテリー内BMSに依存するため、メリットとしては疑問に感じる部分です。

そして、15Vを超え過充電すると、保護機能が働き必要電圧を取り出せません。一度発生すると自己放電により、動作電圧まで待つ状態になるなど、とても厄介な事です。

過放電の耐性は、LiFePO4専用充電器に0Vチャージ機能が搭載されており問題ありません。

火災や爆発に関しては毎日使い5年経過しても安定性を保っている事から、リスクは低く安全性が高いと言えるでしょう。

『充放電サイクルが多く寿命が長い』こちらは、使用方法によってデメリットへ変わります。

特に1つのリン酸鉄リチウムイオンバッテリーより大きな電力を日々取り出すと不安定な充放電へ変わる事から、安定維持する方法をメリットとして紹介したいと思います。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーメリット

「直並列接続から充放電に特化した使い方ができる」とは、12Vバッテリー本体を複数揃える事で各電圧(12V並列・24V直並列・48V直列など)を作り出すことが可能になります。

これは、充電・放電に対して大きなメリットが発生する事を示します。

直列接続のメリットについて

バッテリー電圧(V)が上がると言うことは、ケーブル熱による電力ロスを最小限に留める事から、家電製品を動かすために必要な電流を小さくできます。

バッテリー放電(出力)に対して電流が小さい事は使用するケーブルを細くできるため、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを使った電源システムが作りやすいです。

ソーラー発電からのバッテリー充電に関しては、チャージコントローラー上限12V〇〇W・24V〇〇Wと制限がある事から、電圧が高いほどソーラー発電の恩恵を受けられます。

並列接続のメリットについて

バッテリー電流(A)を取り出しやすくなりバッテリーから大電流を必要とする消費電力の高い家電製品を、複数のバッテリーへ電流分散を行いながら動かすことが可能です。

特に電圧の低い12Vバッテリーから複数の家電製品を同時に使い、連続放電を維持するために必要な対策と言えるでしょう。

均等に電流分散する事がLiFePO4セル電圧差を少なく留め、なるべく早めにバッテリー充電を行いセルバランサーを有効にする。

これが、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを長年使い続ける最大の秘訣となります。

直並列接続のメリット

充電・放電どちらにも強い接続方法になり、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー性能から寿命まで長く引き出せる特徴があります。

直並列接続をすることは、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーから安定した充放電を繰り返し続けられ「バッテリー個数を増やしサイクル数を削らない使い方ができる」と言うことは、必要とされる消費電力を数あるバッテリーへ負担させ軽減できます。

規定サイクル数を超えても長くリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを使う方法は、バッテリー自体を不調にさせない・壊さない事が重要となり、大きな充電を受け付ける直並列接続のメリットは効率の良い発蓄電が行えます。

それでは、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーデメリットについてお伝えします。(こちらは、以前の記事にて書き出しているため引用)

温度について

低温について

全バッテリーの特徴として寒い環境になるにつれて充電・放電どちらも上手に行えないを覚えましょう。

0℃まで下がる寒冷地での充電・放電は「ヒート機能付き」最低でも「低温保護機能(低温カットオフ機能)」どちらか搭載された、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを選ぶことで対処可能です。

両機能の搭載が無いリン酸鉄リチウムイオンバッテリーでは、LiFePO4セル短絡リスクが高まるため、寒冷地での充電を行わない様にご注意下さい。

高温について

充電・放電どちらを行うにしてもバッテリーは熱源になり、設置場所が悪いと更に高温になります。

バッテリーを使用する場所や保管について40℃以上になる環境では、負極側のSEI(Solid Electrolyte Inteface)膜の形成が進みリチウムイオン間の移動量が鈍る事で、充電量(放電量)の減少へ繋がります。

※【基本を知る】Redodoリン酸鉄リチウムイオンバッテリーレビュー

寒い環境でのリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電は、寒冷地用のバッテリーを選ぶ事でデメリットをカバーする。そのため、選び方に悩む必要はありません。

それよりも、『暑い環境でのバッテリー充電』こちらの方が大きなデメリットだと感じており、個人的には深刻な問題と捉えています。

ポータブル電源|充電熱のデメリット

AC(家庭用コンセント)DC(ソーラー発電)同時にポータブル電源(LFP)の充電を行うと、中堅モデルでは2000W付近で調整が入る。

これは、大きな充電が得意なリン酸鉄リチウムイオンバッテリーなのに、発熱によりデメリット化が加速する状態です。同時に放電を絡めると温度上昇に拍車が掛かりバッテリー寿命を縮める行為と言われている。

そのため、冷却ファンを使い継続的に排熱を行い外気吸引を行いポータブル電源内部を冷やす。

このような仕組みからコンパクトな電源設計となっています。

冷却機能が整っている事から、ポータブル電源へ容量拡張バッテリーを接続した状態4000Wチャージを行いたくて数社メーカーへ問い合わせた事があります。

結果としては『2000Wまで充電量が上がるとAC側を調整しながらDC側を受け取り充電調整が入る』このように言われ、実際やってみた結果も同じでした。LFP電池の過熱を抑え温度のバランスを取っている様です。

ポータブル電源の大きな充電は、発熱と冷却のバランスが取れなくなる事からデメリットと言えるでしょう。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー|充電器の熱デメリット

LiFePO4セルから組み上げた各ブランドの12Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリーに関しても、AC専用充電器の充電範囲は14.6V10A~40Aが一般的なっており、各バッテリー電圧100A以上の急速充電を受け付けるシリーズにも関わらず、バッテリー充電には150W~500W付近の電力までと時間を掛けて行う事が普通とされている。

では、ポータブル電源の様にAC100V1500W充電みたいに、LiFePO4専用充電器14.6V100A(1460W)充電を続けるとどうなるか？

LiFePO4専用14.6V100A充電器では、使用されているケーブル径や接続経路を間違えると焼き切れる(そもそも危険)

ポータブル電源のAC急速充電を行った方は知っている事だが、AC100V用ケーブルは触ると熱いです。AC100V1500W充電が家庭用コンセントやACケーブルの1つの限界となっています。

もちろんリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを充電するLiFePO4専用充電器でも同様にケーブル過熱が起こる事から、DC側のケーブル熱は接点付近やケーブル自体に伝熱します。

電圧が低く電流過多になるLiFePO4専用充電器はケーブル自体の過熱が大きい事から、充電端子をバッテリー直挿する使い方はターミナル内部まで伝熱します。

そのため、私が知っている範囲の14.6VLifepo4専用充電器には1000W以上の物を見たことが無く、14.6V40A(500W前後)がケーブル径・ケーブル過熱の観点から最大付近だと感じています。

このように考えると、大きな充電が得意なはずのリン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ弱点を感じ、機能的な改善策がまだ無い状況を踏まえると、暑い環境でのバッテリー充電やバッテリー付近のケーブル過熱こそ一番のデメリットと言えるでしょう。

40℃以上になる暑い環境は、使用部品の発熱・過熱から作れてしまう事を一緒に覚えましょう。

充電方法

日常使い3つの注意点

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー電圧から見る注意点

バッテリー電圧の下限を決めましょう。

低電圧付近よりバッテリー出力(放電)すると言う事は、ケーブルに掛かる負担が高い状態となります。

低電圧へ近づいたバッテリーでは、使いたい製品も上手く動かせなくなります。

定格電圧(12.8V)を下回る使い方は、バッテリー個数を増やして並列接続するなど、ご自身のルールを決めて工夫を行う方が劣化を抑え長くリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを使用できます。

バッテリー電圧を日頃から気に掛け、注意しながら出力を行う事は『機器の安定動作・ケーブル過熱の減少・バッテリー自体の安定動作』につながります。

ソーラー発電からリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを充電する際の注意点

※①でも通用する『パネルorバッテリー』が出たら部品数少なくて良いんだけどね！

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー放電(出力)する際の注意点

最後は放電(出力)になります。

12V・24V・48Vどのようなバッテリー電圧を選んでも正弦波インバーターへ毎度接続しては、アーク放電が頻繁に発生して端子焼けを起こします。

インバーター側の電源を切っていたとしても、内部アルミ電解コンデンサには蓄電されている状態となっているため対策が必要です。

バッテリー電圧が高くなるに連れて盛大な火花が散るアーク放電です。

機器やバッテリー側で起こすよりスイッチ・ブレーカー内で納めた方が得策と言え、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー接続ターミナル部分を綺麗に保ち出力可能です。

また、バッテリー出力強化をする場合にスイッチ・ブレーカー類が入っているという事は、追加作業が行いやすくなりバスバーと組み合わせる事で安全性が向上します。

端子焼けを起こしたままのバッテリー接続は汚れています。バッテリー放電(出力)の邪魔になる事から、接続火花は頻繁に起こさない様に注意しましょう。

最大限の性能を引き出す|リン酸鉄リチウムイオンバッテリー電源化の仕組み

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー電源化には3種類あります。

365日1日24時間ずっと電気を使う場合は『独立型電源システム』が該当します。

その電源化の仕組みの中で一番大切なことは、

DIY電源|失敗から改良まで
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー1800W連続放電

※前回の電源DIY内容へ改良を加えます。

改良

1000W以上のバッテリー出力に達成するために、使用ケーブルを一部38SQへサイズアップした改良を施す。

結果として、電流の詰まる(抵抗の掛かる)部分に発熱が起こり数分間の実験で終了

改善|1800W連続放電(失敗)

22SQケーブル1本通し分を38SQへ全てサイズアップを行い改善する。

その後、1800W連続放電(バッテリー出力)の再実験…2バッテリー各プラス側の22SQケーブル発熱により失敗(大幅に改善を決める)

分解|各部品の取り外し

チャージコントローラー本体とPV受け入れ部分を板面に残して、正弦波インバーター・ジャンクションバスバー・バッテリースイッチ・ANLヒューズ・サーキットブレーカー類の取り外しを行う。

作り直し①|主要部品の配置とプラス側組み立て

LiFePO4専用充電器・ジャンクションバスバー・ANLヒューズ・バッテリースイッチ・サーキットブレーカー追加により、各ケーブル38SQ60SQへサイズアップを行い、12V正弦波インバーター連続放電(150A)1800Wを目指した電源を組み直す(プラス側の配線までの作業内容)

作り直し②|マイナス側のケーブル配線を考え実施

マイナス側に必要なケーブルを配線する。限られたスペースに配線を行うため上下左右以外に、前面や部品後方を通し工夫する事でマイナス側の配線を終わらせた。

作り直し③|バッテリー2個による1800W連続放電(失敗)

ケーブル径を太くしたことによりバッテリー2個でも1800W連続放電が可能かチェック

ケーブル発熱が10分以内に発生した事で失敗に終わった。

作り直し④|バッテリー追加により電流分散へ向けた作業

ケーブル負担を軽減するため、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー12.8V410Ah×4台体制による1800W放電(出力)仕様にする。

2バッテリー電圧13.3V⇒12.0Vまでの降下を防ぎ、バッテリーを増やすことによってケーブルへ通す電流値の増加を防止する。

全4バッテリーより放電(出力)13.3V⇒定格12.8Vまでの降下へ抑え、電源システム全体に安定した電力を送るための作業となります。

もちろんブレーカーヒューズ類は各所へ配置した電源システムとなります。

途中経過|DIY電源システム1800W連続放電

22SQケーブルより大きな改良を行い、通過する電流に対して部品数を増やし安全性の強化を施しました。

また、バッテリー個数を増やして1バッテリー負担を減らす。このように電圧降下も低減する事で電流増加の阻止を行いました。

※まだ製作途中の段階となります。(完成は記事の最後)

バッテリー個数が電圧降下を防ぐ要

消費電力の大きなバッテリー出力には、電圧が低くなると同時にケーブル過熱を加速させます。

そのため、バッテリー個数を増やす事で『バッテリー電圧を高く安定させ電流を下げる』このような発想により対策を行いました。

部品間へ通すケーブルが安全性を高める

比較的安く購入できるケーブル(溶接用キャブタイヤケーブル|撚線)から手作りすると、12Vバッテリー1個500W以下が安定すると個人的に感じています。

他のお話として、3バッテリー並列接続へ2重線(VVR|単線)を取り入れた1000W以下(夏エアコン・冬冷蔵庫)の出力では、安定しながら4年間バッテリー出力中です。

単線・撚線の特徴から取り扱いやす差に違いは有りますが、今回は狭い板へ配線するため撚線を選んでいます。

また、大きな圧着端子を取り付ける事から、単線折れも考慮し撚線の採用です。

直流電気を通すためケーブル自体に重量が有る密度の高い物を取り扱いたい気持ちは有りますが、質や価格より許容量メインで溶接用キャブタイヤケーブル100%使用率を参考に使っています。

正弦波インバーター側に付属されているケーブルとは、重量も有り圧着などの作り込みもしっかりと行われた品質の高いケーブルですが他の安全部品を取り入れるには、端子径の違いから使いにくいものとなっております。

これが、電源システムを作る際に合わなくて非常に悩む部分となります。

AWGサイズ	直径（mm）	断面積（SQ）
AWG 4/0	11.68 mm	107.2 SQ
AWG 3/0	10.40 mm	85.03 SQ
AWG 2/0	9.266 mm	67.42 SQ
AWG 1/0	8.254 mm	53.49 SQ
AWG 1	7.343 mm	42.41 SQ
AWG 2	6.544 mm	33.63 SQ

出典：橋本興産|AWG・UL規格・海外規格商品

公称断面積 （mm2）	天然ゴム			クロロプレンゴム			耐燃性架橋ポリエチレン
	60℃			75℃			90℃
	WCT WRCT・WRNCT			WNCT			EWCT EWRCT
	使用率（％）
	100%	80%	50%	100%	80%	50%	100%	80%	50%
14	88	98	124	103	115	145	120	134	169
22	121	135	171	141	157	199	165	184	233
30	147	164	207	171	191	241	200	223	282
38	171	191	241	198	221	280	232	259	328
50	199	222	281	233	260	329	271	302	383
60	225	251	318	268	299	379	306	342	432
80	280	313	395	326	364	461	382	427	540

出典：橋本興産|電線・ケーブルの許容電流について

電流分散した後のANLヒューズ調整

電流150Aの分散をしっかり行えましたら、1バッテリー35A前後の出力に対して容量50A~100Aヒューズへ変更したいと思います。

抵抗値が合わずヒューズ付近の発熱が進んでいる場合は、他のヒューズや容量を比較して見直すこともご検討下さい。

では、大まかな参考として下記を貼り付けます。

定格電流(A)	製品品番	ハウジングカラー	抵抗値	電圧降下
80A	3102	Red	0.72 mΩ	85 mV
100A	3112	Yellow	0.58 mΩ	83 mV
125A	3122	Green	0.44 mΩ	82 mV
150A	3132	Orange	0.36 mΩ	89 mV
175A	3142	White	0.32 mΩ	91 mV
200A	3152	Blue	0.3 mΩ	95 mV
225A	3162	Light brown	0.26 mΩ	97 mV
250A	3172	Pink	0.24 mΩ	100 mV
300A	3182	Gray	0.2 mΩ	63 mV
350A	3134	Dark Green	0.18 mΩ	50 mV
400A	3144	Violet	0.16 mΩ	52 mV
450A	3154	Dark yellow	0.14 mΩ	56 mV
500A	3164	Brown	0.13 mΩ	63 mV

出典：太平洋精工|自動車用ヒューズ

正弦波インバーター出力限界を維持する

『バッテリー個数を変える』先ほど行った実験により、安定する電力の取り出し方が分かったと思います。

このような考え方からリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを揃える事で、正弦波インバーターは最大出力を維持できます。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー1個から正弦波インバーター出力限界を求めるなら、容量に関わらず短時間でも長時間でもバッテリー側1000Wが限度だと個人的に感じます。(動画バッテリー1500W出力中)

余裕あるバッテリー個数こそ電圧降下を防ぎ、必要以上のケーブルサイズや的確なヒューズ選びこそ、正弦波インバーター安定使用を行う方法と言えるでしょう。

LiFePO4専用充電器・チャージコントローラーによるデュアル充電

デュアル充電とは、ACDC(PV)・ACPV(DC)呼び方や表記も様々です。

共通する部分として『AC|LiFePO4専用充電器(家庭用コンセントを使い充電)・DC(PV)|ソーラーパネル(太陽光発電による充電)』により、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを同時に充電する事です。

主にポータブル電源の業界で使われ広まっているフレーズとなります。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーへデュアル充電を行う類似的な事として、キャンピングカーサブバッテリーシステムへ使用するソーラー発電対応モデルの走行充電器と似たような充電方法があります。(類似のため別物だよ♪)

デュアル充電|リン酸鉄リチウムイオンバッテリー

※編集後の動画

@one_battery_life リン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電について ・AC⇨lifepo4充電器 ・DC⇨ソーラー充電器 同時に使いバッテリー充電を行います✨ あいにくの天候不良により、ソーラーパネル発電量10W未満と少々少ないです。 lifepo4充電器はポータブル電源よりAC出力610W⇨DC変換により530Wまで下がる!! 合計540W前後のリン酸鉄リチウムイオンバッテリーACDCデュアル充電ができました😆 #リン酸鉄リチウムイオンバッテリー #充電 #デュアル ♬ 激しく豪華　暗い系王道ビッグバンドジャズ – Ponetto

充電に関しては問題なくできました。

しかし『ソーラー発電量があまりにも少ない状況だった』そのため上手に機能したのかな？そんな疑問を覚えました。

2方向からリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電を行う場合は『管理部品の限度内で使用するなら有かな』この様にも思いましたが、充電状況が狂い過充電しては本末転倒です。

気になる範囲で実験を行い、常用する様な事は避けた方が良いと感じました。(デュアル充電に成功した方、コメント頂けると嬉しいです)

安定出力するには『各部品の性能を引き出す事』

電流分散

※ANLヒューズ250A×4本の発熱は無い(1500W出力)

バッテリー出力2100W

※サーキットブレーカー⇒正弦波インバーター間のケーブル過熱が少々発生した(連続出力50分)

ANLヒューズ入れ替え

※ANLヒューズ100A×4本でも発熱は無いでしょう(2000W20分バッテリー出力ヒューズ50Aでは少し過熱)

完成Redodoバッテリー電源システム
(2000W安定出力)

※音楽入力分はティックトックからどうぞ♪

1000W付近のリン酸鉄リチウムイオンバッテリー出力については、かれこれ5年20台近く電源システムを作っていますから簡単です。

1500Wを超える12Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリー出力は、各部品を追加すると正直言って難しいです。『ケーブル負担を分散する・ヒューズケーブル類を過熱させない』ここまで考え作り込む事で、立派な独立型電源システムが誕生します。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーには、とても大きなエネルギーが詰まっています。そのエネルギーを引き出すにはシンプルな接続から電源化する方がベストとなります。

しかし、シンプルな電源を作るという事は機能性に乏しく用途が限られてしまい勿体ないです。

せっかくの長寿命リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを停電用・アウトドア用として使うにはコスパが悪い事から、電気代節約用の常用電源として、再生可能エネルギー太陽光発電からリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電を行う方法が一番経済的な使い方となります。

私の様に小規模な独立型電源システムを作ってみてはいかがでしょうか？(考えながら楽しい作業時間を過ごせます)