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キャンピングカー快適化・改造:フクロウキャンカー(セレンゲティ)

旅とキャンピングカー快適化・改造の記録

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リチウム電池修理(備忘録)

リチウム電池修理(備忘録)

先日、マキタリチウム電池を修理したが気になった所をメモし残しておく事にした。実際「確認」した事より「推測」したものが多いがそれでも次回は役に立つだろう。何より心配なのは私が「痴呆症」で忘れてしまう事が一番心配だ(笑)リチウム電池を解体したら電池が腐食していた。これは酷いこの修理には最低限「電池セル10本」と「スポット溶接機」が必要となったので手配。届いた「スポット溶接機」で溶接確認届いた「スポット...

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* by kenharu
そうですね、作業手順やその理由などを書き残さないと忘れてしまいますね。
特に電気関係は丁寧なメモを残したつもりでも、後で読むと「?」ばかりです。
サブバッテリー周りのゴチャゴチャした配線を見るたびに「どうか故障しないでくれ」と祈りたくなります。

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
kenharuさん
おはようございます
ネットで調べてみるとこのリチウム電池セル交換がいろいろ乗ってますが「冷却中」に関しては間違った対応をしている方が見受けられます。
原因はそれぞれありますので少しでも参考になればと思い載せました。
勿論、私が忘れてしまう事が一番可能性が高いです(笑)
サブ回りの配線、当初はかなり気にしてましたが最近は適当ですね。
リチウム載せた時大幅なレイアウト変更を余儀なくされこの辺りから見難くなりました。

No Subject * by ojisan
いいですね
自分も、もう少し電気系の勉強をしておけばよかったと 
諺の 後悔先に立たず 全くその通りです
スポット溶接も結構技を必要とする、部分がありますね
ニッケルプレートが火花と共に、無くなったときは
ビックリでした(笑)

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
ojisanさん
こんにちは
この溶接機は安物、もう少し体力のある物を出してほしいです。
故障した後の火花は物凄かったですよ。
線材も普通の物と違い抵抗値の大きい物でした。
色からはアルミ線のような感じもしましたが分かりません。

No Subject * by オジジ
スポット溶接までしてしまうのですから凄いですね
最近は昔は入手困難なものも手に入るとは言え脱帽です
私は3Dプリンターが欲しいのですが 妻からストップが掛かっています"(-""-)"

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
オジジさん
こんばんは
スポット溶接機も安く2000円以下で買えますが使用環境は注意が必要です。
3Dプリンター、どんなことに使用するのですが?
使用目的があれば楽しい機械ですね。

リチウム電池異常 チェックその7 その後 

リチウム電池異常 チェックその7 その後 

リチウム電池をキャンピングカーに取り付けてから一晩が過ぎた。外はそこそこ冷え込んでいたので心配しながらi-padで各セルの電圧確認。ぉ~、電圧は全体的に下がったもののグラフを見る限り平坦になった様だ。この状態だとまだ使えそうだ。そこで消費電力の大きい「電子レンジ」を1分弱稼働。稼動中のセルの電圧は異常のあった物が一番高い。え~、これが一番元気という事か・・・電子レンジを切ると各セルの値は揃ってきた。ア...

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No Subject * by kenharu
鉛なら一度アガったバッテリーはすぐにへたりますよね。
問題のセルの数値が一番元気というのは不思議です。
リチウムと鉛では振る舞いが違うようですね。
フクロウさんの「丁寧な充電」が、潜在していた「本来の性能」を引き出したとは考えられませんか。

* by gabaru
何とかなったみたいで良かったですね。明日は我車と思いながらながめてましたが、知識と技術が無いと大騒ぎして買い替えになるしかなさそうです。ところでサブバッテリー容量が280ahとなっているみたいですが変えたのですか?

* by カズちん
不安を感じさせる動きが見られたものの、大丈夫そうですね。フクロウさんが根気よく丁寧に充電したからだと思います。
長旅に向けては、もう少し様子を見てから安心して出かけたいですね。

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
kenharuさん
こんばんは
BMSの設定でセル2.8Vでundervoltageを検出するようにしてます。
なので劣化直前で止まってます。
大電流て電圧が最高で充電時はその逆の最低、元気な電池のような感じです。
リチウム電池に「メモリー効果」はほぼ無いそうですので何故なんだろうと不思議に思ってます。

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
gabaruさん
こんばんは
今の感じではもう少し頑張ってくれそうです。
今回の問題の様な事があれば充電機器を買ってトライするのも良いかもしれませんよ。
280Aはダメなセルの容量400Aの内70%の消費量です。

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
カズちんさん
こんばんは
何とか復活したように見えますがまだ安心はできないですね。
春の出動まで監視は続けるつもりです。
カズちんも後付けでバランサーを追加したほうが良いかもしれませんよ。

No Subject * by うなぎ
セルオーバーボルテージプロテクションは3.65Vでしょうか。
一つのセルだけが電圧低下を起こしやすいのは、
電圧を13.6V以下で使っている。
セル電圧を3.4V以下で使っている。
等を繰り返しているとバッテリー電圧が13.6V程度でもセルバランスが崩れてくるようです。
そのまま長期間使用すると特定のセルの電圧が上がりにくくなります。
今回もそのような現象かも知れません。

それを防ぐには、バランサーを取付けて時々(月に1~2回程度)バッテリー電圧が14.2Vくらいになるように満充電にしてやってセルの電圧均等化を行えば大丈夫だと思います。
市販のBMSはバランス電流が小さいので、このような大きなLiFePO4は均等化は難しいようです。
バランサーを取付けて満充電にしてもセルバランスは完全には取れませんから、満充電にしたままセルの電圧が全て揃うまで1~2時間放置すると均等化します。
BMSの各セル電圧を見ていると時間の経過によって均等化するのが分かります。
多くのバランサーはセル電圧が3.4Vくらいから働き始めます。
働き始めはバランス電流も小さいです。
バランサーを取付けても、バッテリー電圧が14V近くなると充電電流を押さえてやらないとバランス電流を越えてしまいます。
RENOGYのBMSはそのバランス機能が優秀で、長期間放置してセルバランスが崩れてもBMSの電流制御でセルバランスが取れるようになっています。

No Subject * by Shunpa
おはようございます。
理由は分かりませんが、スタート時は同じ電圧で大電流を流した時の電圧降下が小さいという事は内部抵抗が低く、充電して電圧の上りが遅いという事は容量が大きいという事になるのでしょうか?
そうであれば「異常」と考えられたセルが実は一番元気という事になるのかも知れませんが、面白い結果ですね。

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
うなぎさん
おはようございます
リン酸鉄リチウム電池は満充電のまま使用していると劣化するとの判断から満充電は3.466Vに設定してます。
チョット低過ぎですかね。
今日の気温は5度程度ありますがこれから下がって行きます。
今現在は対応する必要は無いと思いますが1月~2月にかけては日中も0度以下、充電するにはアイドリングで車内を温めてからしなけれはなりません。
3月に入れば暖かい日もありますのでそんな日を選んで実施したいと思います。
3月出動時はバッテリーを外して3.65Vで再充電が必要ですか?

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
shunpaさん
おはようございます
ご指摘の通りのような気がします。
少なくても鉛バッテリーはそうですね。
リン酸鉄リチウム電池はメモリー効果は無いといわれてますので原因が分かりません。
冬眠中の電圧降下についてはうなぎさんの指摘もあり理解しました。

外部充電器「EBL 99」修理

外部充電器「EBL 99」修理

先日、読者の方から「外部充電器 EBL99」の修理依頼があった。私の過去のブログでこの機器の修理を見て依頼してきたのだ。物が届いたので我が家の「リチウム電池異常」の対応しながら点検開始。箱は二重の厳重な梱包。ケースを開けると真っ黒なヒューズが・・・とりあえず正常のヒューズを入れてテスト、やはり切れた。今までの経験から過大入力防止の「バリスタ」、「ブリッジ整流素子」、「パワーFET」、「14V整流素子」の順...

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* by カズちん
流石フクロウさんです😄
キャンピングカー屋に出すより、フクロウさんに診てもらったほうが確実ですね〜😊
皆さんわかってらっしゃる。

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
カズちんさん
こんばんは
販売店もこんな修理は儲からないのであまりやりたがらないでしょうね。
今回は4.0Aのヒューズ1本とブリッジダイオード1個のみ購入、原価200円位なものでしょう。
むろん無償対応です。

* by mametaro
相変わらず手際がいいですねえ
冬の夜長も退屈しないでしょう
このブログ読んでると、こういう技術が自分にもあったらなあ、とうらやましいばかりです
とはいえ、そのせいで忙しい日々ではたまりませんけどね
(笑)

No Subject * by よのすけ
バリスタと聞いて、珈琲職人を想像する様な私には修理は無理ですね(笑
しかしパーツの管理も大変じゃないですか?
私なんか、予備在庫で取った物の存在すら忘れる始末です(汗

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
mametaroさん
おはようございます
修理依頼はそれ程来るわけではありません。
趣味でやってますのでこれくらいが丁度良い具合です。
春のお出かけまではやる事も少なく何か無い探し回ってます。

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
よのすけさん
おはようございます
たしかに「バリスタ」にはほかの意味もありましたね(笑)
予備在庫は順調?に増えてますが何があるか分からないのでその都度確認してます。
分類だけはシッカリやってますが衰える記憶に追いつけません(笑)

No Subject * by ojisan
さすがです、気持ちがいいくらい手際よく修理されてますね
でも、このヒューズ切れの原因は何でしょうね
順序として、ブリッジ整流器がショートしたのでヒューズが
とんだと思いますが、そのブリッジがショートした原因は
何でしょうか3.15Aのですから、凄い電流が流れたようには
思えませんが、ブリッジ整流器の定格も10Aとそんなに小さくないと思いますがそのブリッジ整流器が壊れる電流を
流すものって何を充電したんでしょうね

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
ojisanさん
こんばんは
この装置は良く壊れてメーカーでの修理不可?のようです。
今回のヒューズ切れは「ブリッジダイオード内のショート」で大電流が流れたのが原因です。
規格的には十分なものが付いている様ですが信頼性がどうなのかまでは判断できません。
同じヒューズ切れでも今回の前段にある「過大電圧によるバリスタ破壊」、「パワーFET故障」でも同様に切れます。
3.15Aと云っても200V側での電流、出力の12Vに換算すると約17倍の電流に値します。
電気は雷などの誘導や電源切断時のオーバーシュートでの過大電圧などいろいろ要因はありますよ。
負荷が大きすぎるのも原因ですが能力を超えると電圧が低下するのでこれが原因の故障は少ないと想像します。

管理人のみ閲覧できます * by -

Re: EBL99 故障について * by ふくろうキャンカー
Sさん
メールを送りましたのでご確認ください

リチウム電池異常 チェックその6 キャンピングカーに接続

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キャンピングカーのリチウム電池異常で色々と調査。バッテリーセル単体の充電が終わり、並列接続での充電も終わった。しかし、全ての接続を外し1.5日程放置したら正常のセルは3個とも3.613V前後異常のセルの電圧は3.422Vと少し心配だ。セルの良し悪しはともかくキャンピングカーに組込むしかない。バランサーはBMSにも付いているが容量の大きい外部バランサーも追加することに。組み込みはBMSの異常時の切り分けとして#3と#2の...

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No Subject * by kenharu
うまく復帰すると良いですね。
テストは負荷をかけて充放電を繰り返すのですか?

* by カズちん
とうとうここまで来ましたね。
後は、このまま電圧が全部同じように安定していると、OKということになりますね。
追加したバランサー、BMSにもバランサーついてますが、ダブルで作用しているのですか?

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
kenharuさん
こんばんは
先ほど確認したら各セルの差は更に少なくなってました。
明日、低気温の中負荷をかけてテストするつもりです。
上手く行くといいなァ・・・

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
カズちんさん
こんばんは
中々良い感じですが明日は負荷をかけてテストするつもりです。
低気温ですのでバッテリーにとっては厳しい環境です。
BMS内蔵のバランサーは容量が少ないものが付いているそうですので外部にも・・・
最大5A程度も流れるそうです。

No Subject * by オジジ
これで安定して解決すると良いですね
大変そうですが 楽しんでいるフクロウさんのお顔が目に浮かびます(^^)/

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
オジジさん
こんばんは
最近は年取ったせいか昔ほど楽しくないですね。
でも今回は上手く行きそうで期待してます。
明日冷え込んだ中でのテストが良ければ大丈夫でしょう。
あまり電力を消費すると低温で充電もままならないのでほどほどにしておきます(笑)

No Subject * by ojisan
なかなか良い感じですね
5日に零度以下になったときにどうなるかですね
リチウムは低温度に弱いって聞きましたがどうでしょうか
何度か充放電を繰り返していれば、バランスがとれるんでしょうか。

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
ojisanさん
おはようございます
今朝も確認しましたが状況は変わらず良い感じです。
確かに温度に関するデータから見ると0度近くでは極端に悪化します。
現在新たに取り付けたバランサーの効果がどの程度あるか気になってます。
充電時の電圧の高い時にしか働きませんので本格的な確認は来年春からになると思います。
暖かくなって何回か充電を繰り返したら平均化されると思ってます。

* by gabaru
おはようございます。いい調子で復旧しているようですね。我車のSBの状態をウナギさんに相談したところフクローさんが取り付けたようなバランサーをつけた方が良いとのことでした。つきましてはフクローさんが手配したバランサーの手配先(アリエク?)と名称型番を教えてください。よろしくお願いします。


リチウム電池異常 チェックその5 セル充電は何時までかかる?

リチウム電池異常 チェックその5 セル充電は何時までかかる?

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* by カズちん
なんだか時間がかかって大変ですね。それでも、出動時期から外れているのが幸いですね。他のセルもやらなければならないようですが、じっくり頑張ってください!成功を祈ります!

* by kenharu
想像を絶する時間がかかるんですね。
その頑張りが報われますように! 

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
カズちんさん
こんばんは
容量400Ahの電池が30%台に落ちていたら概算で280Ahも充電し無ければなりません。
10Aの充電ではかなり時間がかかりますが仕方ないですね。
他のセルはそこまで放電していなので多少時間は少ないと思います。
全てはやってみないと分かりません。

Re: タイトルなし * by ふくろうキャンカー
kenharuさん
こんばんは
いっその事車に取り付けて60Aで充電しようかなんて考えてます。
でもこの操作一度行って「大きな電流を流せるバランサー」を取りつければこれっきりになるかもしれません。
何とか上手く行ってほしいですね。

No Subject * by ojisan
400Aですか、自分の中ではその電流値はショートの範囲ですね、でもインバータを使ってエアコンや電子レンジを使うなら、それ位の容量がほしいでしょうね
充電は、どうなんでしょう がばっと大量に使って
どばって大量に充電って使い方がどうなんでしょう
使うのは別にして充電はゆっくりとした方が、電池にとってはきつくないんじゃないかなって思いますけども
その辺りは素人ですので、そうかなぁ位に読んでください
自分は、バッテリー(鉛 リチウム)が好きで
いろいろと遊んでますが、一つ思ったのはバッテリーは
生ものです、特に鉛は顕著です
昨日バリバリだったのに今日は死んじゃったって言うのを
何回か経験しています
単に扱いがNGだったかもしれませんが(笑)

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
ojisanさん
おはようございます
私のキャンピングカーの使い方では400Aの容量は必要なかったですね。
半分でも良かったかもしれません。
充電は走行充電の最高は60A、あと状況によっては40A、20Aへの切り替えが出来るようにしてます。
ソーラーは160W、外部充電は鉛の時代の物をそのまま使用してますが今まで使用した事ありません。
走行充電とソーラー充電で間に合ってます。
夕べ、不調のバッテリー充電が終わったので別の1台を充電し朝起きたら完了してました。
今3個目のセルの充電をしてます。

No Subject * by とん坊
おはようございます。

何か大変なことになっておりますね。同じセルでわたくしも組みましたので記事大変参考になります。ほったらかしで置いてありますので心配ですが、何もわからないので、困ります。

Re: No Subject * by ふくろうキャンカー
とん坊さん
こんにちは
セルの一つが調子悪いです。
バランサーはBMSに付いている物だけでしたので十分な電流が流れなかったのかもしれません。
バランサーがそろそろ到着すると思いますのでその時バッテリーを車に取り付けようと思ってます。