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マッキー最近リン酸鉄リチウムイオンバッテリー充放電が不安定なので寿命？と感じてます💦せっかく長寿命なバッテリーだけど、この先考えると不安が残るため交換申請して返金対応に決まりました✨手元に残ったバッテリー安定して使える日も有り2つの実験から分解するか判断したいと思います✨今回は1つ目の放電実験をお伝えします。
記事を読んで分かること
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリー特徴
- 寿命かな？故障かな？と思った時の対応
記事を読んでもらいたい人
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリー欲しい
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリーについて知りたい
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリー壊れた
マッキーそれでは「自己紹介＋太陽光発電の自作」後に本文入ります。
みなさんは「太陽光発電を作る方法は専門業者のみ」とばかり思っていませんか？
実は一般の方でも太陽光発電・蓄電池を自作することができます。
難しそうに見える作業ですが私でも勉強したらできました！
ソーラーパネル数十枚揃える規模ではなく、一枚からできる「小さな太陽光発電所」
自動車用バッテリーから作る「小さな蓄電池」から始めると良いでしょう✨
太陽光発電を自作で始める方へ
大切なことは「接続方法」を覚え、太陽光発電の「知識」を豊富にすること
私の場合、第二種電気工事資格が必要ない30V未満で太陽光発電システムを組んでいます。室内配線は資格所有者と一緒に設置しました。
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リン酸鉄リチウムイオンバッテリーの特徴について
マッキーまずは、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーが他のバッテリーより優れている事をお伝えします。
大容量Ampere Timeリン酸鉄リチウムイオンバッテリーマスターへの道✨基本情報含め大公開
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他のバッテリーと比べ長寿命
マッキーバッテリーの使い方によって寿命は大きく変わるよ♪リン酸鉄リチウムイオンバッテリーは使える電気の容量＋回数が他のバッテリーより多くて長寿命と言う事がわかります。
※ポータブル電源(DELTA2)なども近年3元素(3元系)リチウムから
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー変更増えてます。
他のバッテリーより高い安全性
鉛バッテリー
(ディープサイクル含む)
マッキーちょっと危険なのよ！シールドディープサイクルバッテリーは完全密閉型なので安心♪(緊急時のガス放出弁あり)
一般的なリチウムバッテリー
(バッテリーマネジメントステム管理)
発売当時のEFDELTA×2台(三元素)- セル劣化
- 衝撃
- プラスマイナス接触短絡
- 発火
可燃性の材料を含んでいるため、リチウムバッテリーは発火爆発リスクがあり危険
マッキーエネルギー密度は高く充放電BMS管理されていても「劣化・衝撃」から起こる短絡は防げないリチウム＋他素材的に発火爆発リスク高いんです！
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー
(BMS管理)
会社用/緊急時の電源確保結晶構造が強固で崩壊しにくい
エネルギー密度は他のリチウムより低いため、穴が開いたり劣化しても、発熱白煙までに留まり発火爆発しなくて安全です。(白煙⇒ハフニウム⇒換気が必要)
マッキーリン酸鉄リチウムイオンバッテリーは安全性が高いと覚えましょう。(チタンも良いけど一般流通を見ない)
| リン酸リチウム電池 | コバルト酸リチウム |
|---|
| エネルギー密度 | 90~120Wh/kg | 150~240Wh/kg |
| サイクル寿命 | 2000～4000 サイクル | 200～500 サイクル |
| 安全性 | 釘差しで熱暴走なし、
ガス発生HF(ハフニウム)のみ
安定→安全 | 釘差しで水素が発生し、
熱暴走あり 危険 |
引用|Ampere Time
寒冷地充電は特に気を付けて！リン酸鉄リチウムイオンバッテリーデメリット
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リン酸鉄リチウムイオンバッテリー私の拘り
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大きな家電も動かせる放電能力
鉛バッテリー
自動車用
瞬間的な放電に強い能力はある
バッテリー特性上1個では、消費電力の大きな家電を長時間動かせない
マッキー40B19バッテリー1個でもインバーター式洗濯機動いた！
セミシールドディープサイクルバッテリー
瞬間的な放電に弱い
バッテリー特性上1個では、消費電力の大きな家電を長時間動かせない
マッキー自動車用より長く放電可能だけど、消費電力の大きな家電を動かすには個数勝負です。
シールドディープサイクルバッテリー
全部屋LED照明に使用瞬間的な放電に弱い
バッテリー特性上1個では、消費電力の大きな家電を長時間動かせない
マッキーセミシールドと放電能力は一緒でも長期間使えます。放電させても充電が入り、年数使ってもヘタる感じが無い
リチウムバッテリー
ポータブル電源(三元系)三元素リチウム
「ニッケル(Ni)/マンガン(Mn)/コバルト(Co)」
エネルギー密度も高く瞬間的な放電に強い
ポータブル電源に採用される事が多く、消費電力の大きな家電も長時間動かせる。
但し、サイクル数500回前後と少なく徐々に電気を蓄える能力が下がる＝放電能力も下がる
マッキー毎日使い込んだら2年内で能力低下！レアメタル色々使って短命なのは残念です。
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー
エネルギー密度は他リチウムバッテリーと比べ低いが、
瞬間的な大放電能力も十分備えてる。
消費電力の大きな家電も長時間動かせ長期間使えます。
長期間使えるとは、サイクル数の多さです。
メーカーそれぞれ記載が違うけど「3000回前後」5年保証付きが多く、長寿命10年使えるバッテリーです。
マッキーリン酸鉄リチウムイオンバッテリー能力について知れたらOKです♪それでは、私の体験談＋実験お伝えします！
私の蓄電経験
ポータブル電源廃バッテリー新品バッテリーについて
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長寿命のリン酸鉄リチウムイオンバッテリーなのに電圧が不安定
- 電圧系が狂う
- 300W~500W消費する家電動かない
- 充電しても蓄電しない
長寿命リン酸鉄リチウムイオンバッテリーなのに不安定です！使っているバッテリーは「SCREMOWER 12V100Ah New Model」では、少し深堀して伝えます。
【寿命かな？】電圧計が大幅に上下する
電圧計が上下した時の状況
- バッテリー内部の過充電保護が作動しない|満充電後、電圧計の数字が一瞬「15V」まで上がり充電停止させた
- バッテリー内部の放電保護が作動？|正弦波インバーターが勝手に停止した後、バッテリー電圧「5V」へ落ちた
マッキー急にリン酸鉄リチウムイオンバッテリー電圧が不安定になりました！理由はわからないけど、もう少し調査のため実験です👍
【寿命かな？】消費電力の高い家電を動かすと保護機能になる
バッテリー寿命？BMS故障を判断するため電圧計を取り外す消費電力の高い家電に選んだ洗濯機
正弦波インバーター定格2000W(ケーブル許容量100A×各2本ずつ)- インバーター式洗濯機(300W)
- 扇風機(30W未満)
合計330Wくらいの消費電力
バッテリー放電⇒100V昇圧＋交流変換まで問題無し、扇風機は快調に動き洗濯機もすすぎ洗い順調です。ところが、なぜか途中からバッテリー保護機能orバッテリー寿命？により不安定な電圧後停止する
マッキー動かない・・・何でだろ？そして5Ｖ・・・電力会社から買電して充電しよかな。
【寿命かな？】バッテリー充電しても蓄電しない
14.6Vまで充電できる付属充電器(10Aチャージ)専用充電器を使い充電してみた
これは別記事の画像|既に「14.7V」充電完了ランプ緑点灯(過充電でしょ！)バッテリー購入時に付属の充電器を使うコンセントへ専用充電器をさしてチャージやってみた。
3分で充電完了になり5V表示は変わらない！充電しても電気の貯まらないバッテリーになりました。
マッキー3分も充電してないと思う！(これじゃ4万円の電気使えない箱になる・・・💦)
原因はバッテリー内部のBMS？
急なセル異常では
バッテリー電圧5Vまで落ちない
- バッテリー内部に接続されたBMS(バッテリーマネジメントシステム)が粗悪品
- 粗悪品からのはんだクラッシュによる誤作動
- 充放電が制限される
上記の理由から保護機能が働いて5Vになった(セル異常ではない事を願う)
マッキー私の購入したバッテリーは外れだったんでしょう💦バッテリーを開封して内部を見ようと考えましたが、高価なバッテリーなので「返金・交換」申請します。
購入先に返金・交換申請をしてみた
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー開封しようか悩み中Amazonに事情を伝える
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリー購入して1年経過してない
- 寿命を迎える又は壊れるには早すぎる
上記2点＋普段の使い方を伝えて、Amazonカスタマーセンターに問い合わせ「返金・交換」申請しました。
マッキー連絡を入れ申請の答えが来るまで半月待ったと思います。
保証期間内なので返金対応になりました
貧乏だから返金助かったマッキー当たり前の結果です✨しかも不安定なバッテリーは「送り返さなくて大丈夫」ラッキーな展開になり返金してもらいました。
新しいリン酸鉄リチウムイオンバッテリー注文
マッキーとてもシンプルで放熱に強そうな外観！注文した理由はBMSにアクセスしやすい！後は値段です✨12V200Ahリン酸鉄リチウムイオンバッテリー￥70,000は破格の安さ♪
※2022年4月10日追記
BMS放電200Aだと思っていたら100Aでした！エアコン動きますがBMS放電200Aの方が安心できて良いです。
新しいリン酸鉄リチウムイオンバッテリー200Ah
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リン酸鉄リチウムイオンバッテリー12V100ah mini割引クーポン含めた充放電
Li Timeバッテリー|リン酸鉄リチウムイオン節電ブログ
マッキー 過去に「サイズ比較・放電・充電」LiTimeリン酸鉄リチウムイオンバッテリー12V100ah Miniについて…
「太陽光発電＋蓄電池」自作部品について
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寿命が来たバッテリーを交換する前に実験してみた
マッキー壊れるには早すぎるリン酸鉄リチウムイオンバッテリーです！寿命なのか？それとも特定の箇所が壊れているだけか判断するため、自分で修理する前に実験をします。バッテリーを安定させるため全てのケーブルを外して最低限の蓄電池システムにします。全てのケーブルを外した途端、バッテリー電圧13.6Vに戻りました💦(そんな裏技みたいな方法あるんだね！)
放電実験の準備：最低限の蓄電池システムを作る
- 正弦波インバーター|SUDOKEJI1000W(付属ケーブル38SQ)
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリー|SCREMOWER 12V100Ah New Model
正弦波インバーターバッテリー接続方法
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正弦波インバーター壊れた時の簡単修理
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放電実験：消費電力300Wの洗濯機を動かせる？
マッキー不安定になった環境を再現して洗濯機の電源入れます！今回は扇風機同時に使いません。スタートボタンを押し動き出した✨順調にすすぎ洗いをしていたが…洗濯が終わる5分前、脱水に入った瞬間バッテリー落ちました💦消費電力300Wの洗濯機動きません！
放電実験：消費電力100W未満で長時間バッテリー使える？
28W扇風機45W充電アダプターマッキーでは、消費電力の低い100W未満「ノートパソコン充電＋扇風機」長時間使えるか実験します。洗濯機は脱水手前まで動きました！それなら低い消費電力で長時間バッテリー放電は可能なはず！
放電実験の結果＋結論
マッキー朝から夜まで1日中実験してみました。扇風機＋ノートパソコンは同時に深夜まで使えました！(実験しながら扇風機で涼みノートパソコンでブログする)「バッテリー寿命なのか？別の場所が壊れているか？」見当付きました✨結果と結論お伝えします。
結果：消費電力の高い家電は動かない/消費電力の低い家電は動く
消費電力の高い家電なら放電できる？
洗濯機の高い電力消費は脱水中です。インバーター式洗濯機のため、脱水中は回転に合わせ徐々に消費電力が上がる仕様です。100W以上300W未満にバッテリー保護機能が働き停止
結果
洗濯機は動かない(消費電力の大きな家電)
消費電力の低い家電なら放電できる？
ノートパソコン＋扇風機＝70W(100W未満)なら12時間放電させても保護機能が働くことなく動いた
結果
「ノートパソコン＋扇風機」動く(消費電力の小さな家電)
結果として長時間の放電は可能なため、バッテリー容量に対して家電を動かせます。従ってバッテリーセル異常が無いと判断します。
結論：バッテリーBMSに原因がある！
マッキー扇風機＋ノートパソコン長時間使えるため、私が日常使う分では支障無いです。バッテリー開封して修理するか悩みどころです！結論としてバッテリー内部BMSが原因なのは確かです。ソーラーパネル使った充電テストを行い、開封するか判断しようと思います。
【まとめ】リン酸鉄リチウムイオンバッテリーの寿命が来た？交換前に実験してみた結果
マッキー先にリン酸鉄リチウムイオンバッテリー「寿命＋安全性＋放電能力」についてまとめます。
寿命
- サイクル数3000回前後
- 10年使える
- 容量90％まで放電可能
マッキー使える電気の「容量＋回数」他のバッテリーより多いリン酸鉄リチウムイオン長寿命です。
安全性
結晶構造が強固で崩壊しにくい‼エネルギー密度は他のリチウムより低いため、穴が開いたり劣化しても発熱白煙までに留まり発火爆発しなくて安全です。
マッキーリン酸鉄リチウムイオンバッテリーは安全性が高いです👍
放電能力
エネルギー密度は他リチウムバッテリーと比べ低いが、瞬間的な大放電能力も十分備えてる。消費電力の大きな家電も長時間動かせ長期間使えます。
長寿命のリン酸鉄リチウムイオンバッテリー
なのに電圧が不安定
- 電圧計が大幅に上下する
- 消費電力が高い家電を動かすと保護機能になる
- バッテリーを充電しても電気が貯まらない
- 原因はバッテリー内部BMS
購入先に返金・交換申請してみた
- 保証期間内なので返金対応になりました
- 新しいリン酸鉄リチウムイオンバッテリー注文
寿命が来たバッテリー
交換する前に実験してみた
最小限の蓄電池システムにして実験
- 正弦波インバーター|SUDOKEJI1000W
- リン酸鉄リチウムイオンバッテリー|SCREMOWER 12V100Ah New Model
結果
消費電力の高い家電は動かせない/消費電力の低い家電は動く
- 洗濯機は動かない(消費電力の大きな家電)
- 「ノートパソコン＋扇風機」動く(消費電力の小さな家電)
結論|バッテリーBMSに原因がある！
寿命かな？壊れたかな？判断する今後の実験
「バッテリーセル異常・寿命・BMS故障」原因を追究するには、1度ソーラパネル＋チャージコントローラーに接続して確かめます。
「リン酸鉄リチウムイオンバッテリー開封して調べる」これが順番かなと感じます。開封は楽しそうですが自己責任！寿命か壊れたか判断するため、今後の実験をお伝えします。
ソーラーパネル＋バッテリー接続|充放電の実験内容
リチウム未対応チャージコントローラー充電もやってみた！- バッテリー上部「プラス・マイナス」から充電可能か実験する
- 充電しながら放電可能か実験する
充放電が失敗したらリン酸鉄リチウムイオンバッテリー開封します
マッキー充放電の実験が終わり、不安定なバッテリーは必要無し！と判断したら「開封する/リン酸鉄リチウムイオンバッテリーセルから組み上げる」2つの記事書けたら良いなと思ってます。
※満充電を14.2V充電制限すると普通に使えるため、セルから組み上げる記事は当分先になりそうです。
おしまい
色々記事書いてます。興味あれば見て(新しい記事の方が文章力高いっす♪)
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