24Vバッテリー用途から充電方法まで大公開
24Vバッテリーの一般的な用途は？
一般的な24Vバッテリー用途として、大型車エンジン始動用に使う電力供給源として使われる鉛バッテリーです。現在では新たにアップグレードされたディープサイクル24Vリチウムバッテリーを搭載しています。
そのため、殆どの大型車に標準装備されており、自動車走行に関して重要な役割を持ってるバッテリーになります。
12Vバッテリー2台のプラス端子からマイナス端子へケーブルを繋ぎ、電圧(V)のみ増やした直列接続24V構成として多く使われています。
その他普及している用途として
- サブバッテリー電源システム(キャンピングカー・車中泊）
- 非常用電源(停電時のポータブル電源自作など)
- 家庭用蓄電池(電気使用量の削減)
一般的なバッテリー電圧帯の中では、誰でも取り扱える最大電圧を誇っている事から、幅広い分野の電源システムとして24Vバッテリーは使われています。
12Vバッテリーより「効率よくエネルギーを取り出せる・エネルギー貯蔵にも向いている」利点から人気が高く、上記3点の用途へ24Vバッテリーは非常に適しています。
中には、1つのバッテリーケースへ電池(セル)を複数個繋ぎ合わせて作られた24Vバッテリーも存在する。
2台の12Vバッテリーを接続するケーブルが24Vバッテリーケース内に最初から収められており、バッテリー端子台から簡単に24Vを取り出せる使い勝手の良い仕様となっています。
今回は、幅広い用途に適している『24Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリー』へ的を絞り、意外と知らない【24Vバッテリー作り方・交換手順・充電方法・選び方・使い方】について着目した内容の紹介です。
24Vバッテリーつなぎ方
始めに、つなぎ方を説明する前に24Vバッテリーの作り方について触れたいと思います。
※12Vケースへ入ったバッテリーを選ぶ場合は、つなぎ方から参考にどうぞ。
【リン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V作り方】
- 容量
- 電圧
- 種類(構造・素材)
- ブランド(メーカー)
上記4点を揃えたリン酸鉄リチウムイオンバッテリー12Vを準備する。(購入時期もできたら揃える事)
注意していただきたい点は「Bluetooth付き・ヒーター機能付き・BMS強化版・ノーマルタイプ」など、それぞれ機能が違うバッテリー同士の接続を避け、どれか1種類へ統一する事を覚えて下さい。
直列または並列に接続するために、バッテリーは下記の条件を満たす必要です。
- 容量（Ah）とBMS（A）も同じバッテリー
- 同じブランド（異なるブランドのバッテリーはBMSもそれぞれだから）
- 近い時期購入（1か月以内）
イメージがわかない場合は
- 容量|100Ah
- 電圧|12.8V(12V)
- 種類|3.2Vセル4直列接続・リン酸鉄リチウムイオン電池
- ブランド|LiTime
基本的なスペックはバッテリーケースに殆ど記入が有り、準備までに困る事は無いでしょう。
負荷する電化製品の消費電力に見合ったケーブル準備に加え、端子類も準備する事をお忘れなく!
準備が終わったらLiFePO4専用12Vバッテリー充電器などを使い、各リン酸鉄リチウムイオンバッテリー12Vをフル充電にしましょう。
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V作りを始めるには
- 12Vバッテリー充電を終えて13.33V近くまで電圧が落ち着く
- 各12Vバッテリー電圧差を0.1V未満まで整える
2点の条件が揃ってから24Vバッテリー作りが始まります。
そのため、デジタルテスターなどを持っていると非常に便利です。
24Vバッテリー作り方は12Vバッテリー2台を繋ぐと完成になり、とてもシンプルな接続方法になります。
その手順として
- ①各バッテリーを横並びに置く
- ②各バッテリーが接する側のプラス端子⇒マイナス端子へケーブル接続する
- ③プラスドライバーなどを使い接続ボルトを緩みなく締め付ける
3ステップにより「12Vバッテリー×2台(直列接続)＝24Vバッテリー」が作れます。
12Vバッテリー2台のプラスマイナスを交えた直列接続は「1セル3.2V×4＝12.8V(12Vバッテリー)⇒1セル3.2V×8＝25.6V(24Vバッテリー)」電圧の増加へ繋がり、12Vバッテリーより効率よくエネルギーを取り出せます。
反対にエネルギーを取り込む貯蔵にも向いているため、エネルギー量の同じ12Vバッテリー並列接続より電池負担は少ない傾向にあります。
【リン酸鉄リチウムイオンバッテリー24Vつなぎ方】
各バッテリー端々に残ったプラス端子・マイナス端子を「インバーター・バスバー・ANLヒューズホルダー・バッテリースイッチ」など、ご自身で準備した部品類へ繋ぐだけとなります。
24Vバッテリーの交換手順
鉛蓄電池(バッテリー)からリン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ交換する場合には手順があります。
それは「鉛蓄電池を充電・放電から孤立させた上で、24Vバッテリーを交換する事です。」
例えとして、ソーラー発電により24V鉛蓄電池を交換する場合
- ソーラー発電⇒充電器(チャージコントローラー)までの電気の流れを遮断する
- 鉛蓄電池⇒インバーターまでの電気の流れを遮断する
上記の流れで、24Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリー対応チャージコントローラーへ鉛蓄電池から繋ぎ変える交換手順になります。
「どのような充電器が接続されているか」によって、交換手順が異なると言う事です。
簡易的な自作ポータブル電源の場合は、インバーター接続を取り外すだけの交換手順になるため、比較的容易な作業となっております。
キャンピングカー・車中泊用のサブバッテリーシステムの場合は、既に24V昇圧が揃っている状態だと思います。
鉛蓄電池側の充電・放電の回路OFFを確認した上で、24Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ交換しましょう。
その際は、24Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリー対応の走行充電器を選ぶことをお忘れなく。
24Vバッテリーの充電方法
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー24Vの充電方法は3通りです。
- LiFePO4バッテリー専用充電器
- 発電機(オルタネーター)
- ソーラーパネル(太陽光パネル)
※全ては前回の記事と類似する内容のため、異なる部分を抽出します。(気になる方は、12Vバッテリーをご覧ください)
LiFePO4バッテリー適正充電のために設計されています。
メリットとして0V充電機能が備わっており、長期間保存により過放電したリン酸鉄リチウムイオンバッテリーのプリチャージを行い、再活性化・正常な電圧復帰が可能です。
【オルタネーターによる24VバッテリーLiFePO4充電】
※ジェネレーターによる24Vバッテリー充電は未だ出会いが無いため割愛します。(100VAC⇒24VDC変換器をご利用ください)
オルタネーターとは、自動車用12V鉛バッテリー充電に使われている発電機になります。
サブバッテリー電源システムとしてLiFePO4バッテリー24Vを充電する場合は、12V/24V兼用の昇圧可能なアイソレーター(走行充電器)が必要になります。
また、昇圧・走行充電を別々の装置からリン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V充電する事も有効です。
注意事項として、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー対応モデルか確認した上で使用しましょう。
【ソーラーパネルによる充電】
再生可能エネルギー太陽光発電を行う事で24Vバッテリー充電を行います。
- ガソリン代
- 電気代(家庭用コンセントから電気を買う)
どちらも費用が掛かることなくリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電が行えるため、コストパフォーマンスの高い充電方法の1つです。
24Vバッテリーをチャージコントローラーへ接続する事でバッテリー電圧を読み込み、バッテリー電圧より高いソーラ発電を作る事で充電する仕組みとなっております。
また、バッテリー種類によっては、チャージコントローラーが対応していないモデルもある事から、安価で販売している製品などはおすすめしません。
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー非対応モデルや電流値の低い傾向にあるコントローラーは、今後の拡張性に乏しくなります。
そのため、充放電・長寿命に特化したリン酸鉄リチウムイオンバッテリーを選ぶ場合は、見合った性能を備えたチャージコントローラーが必要になります。
24Vバッテリー充電器の選び方と使い方
『ソーラーパネルを使ったリン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V充電』
MPPTチャージコントローラーLiFePO4対応モデルがベストチョイスだと感じております。
理由として、オンラインショップなどで手に入る一般消費者向けバッテリーをLiFePO4対応モデルなら網羅しており、不満なくバッテリー充電が行えるからです。
それは、充電器を使用する貴方がバッテリー選びの悩みから解放される事へ繋がります。
『ソーラーパネルを使った24Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電』
先ほど「24Vバッテリーの交換手順」よりお伝えした通り、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー対応チャージコントローラーを使いバッテリー充電を行います。
ブレーカー類やバスバーなどを適材適所へ設置する事で、安全対策を取り入れたリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電を行いましょう。
ソーラーパネルを使った24Vバッテリー充電で一番注意していただきたいことは、並列接続する場合のショートポイントの見極めです。
これは、12Vバッテリーを複数使い24Vバッテリーを作るタイミングに出会う悩みです。
ソーラー充電器を正しく作るために必要な作業工程ですから、バッテリー接続ポイントが増えた分、慎重に作業を進めなければなりません。
ショートポイントの見極めとして、下記リンクも参考に24Vバッテリーを作り、ソーラー充電器を正しく使いましょう。
『専用充電器を使ったリン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V充電』
LiFePO4バッテリー専用充電器とは、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電に特化した専用充電器です。
使用するメリットは
- セルバランスを均一に調整する
- 充電温度を整え電流調整を図る
バッテリー寿命へ関わる部分へダイレクトに作用する充電器になります。
そのため、常時ソーラーパネルを使ったリン酸鉄リチウムイオンバッテリー24V充電を行う場合でも、LiFePO4バッテリー専用充電器を定期的に使用する事で、バッテリー劣化の進行を遅らせる事が可能です。
これは、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー12V直列接続から作る24Vバッテリーにも該当する事です。
12V(14.6V)・24V(29.2V)どちらかのLiFePO4バッテリー専用充電器を持っておくと、メンテナンスフリーバッテリー寿命を緩やかにするため、保有する事は正しい選択になります。
他にも、過電圧充電を避けるため一定の電流充電を始めるCC(Constant Current)・指定電圧値まで上がると、一定の電圧CV(Constant Voltage)へ充電を切り替えます。
CCCV(Constant Current, Constant Voltage)充電により、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー満充電へ押し上げ安全を維持します。
【24Vバッテリー充電器の使い方】
『専用充電器を使った24Vリン酸鉄リチウムイオンバッテリー充電』
- ①LiFePO4充電器の電源OFFを確認する
- ②リン酸鉄リチウムイオンバッテリー24Vプラス端子へ丸形圧着端子を接続する
- ③リン酸鉄リチウムイオンバッテリー24Vマイナス端子へ丸形圧着端子を接続する
- ④双方のアンダーソンコネクターを接続する
- ⑤LiFePO4充電器のACケーブルを本体に差し込み家庭用コンセントへ接続する
- ⑥LiFePO4充電器の電源ONを確認する
バッテリー充電の状況から充電不備までLEDランプ点灯表示があるため、極めて単純シンプルな使い方となっています。
また、マルチレベルの保護機能として
- 過熱
- 過電圧
- 短絡
- 逆極性
4点搭載されており、安全性の高さも使い勝手の良さへ繋がります。
【直列・並列】リン酸鉄リチウムイオンバッテリー1200ah作り方
24Vバッテリーと充電器のおすすめ
充電スペック：充電電圧：29.2V｜充電電流：20A｜定格入力電圧：100-240Vac.
『24Vバッテリー充電時間』
- 2.5時間|24V50Ah(Bluetooth)
- 5時間|24V100Ah
- 10時間|24V200Ah
『24Vバッテリー専用充電器の特徴』
- LEDインジケータ付き
- 4つの安全保護
- 0V充電機能対応
- PSE認証取済
- バッテリー再活性化
- LLCハーフブリッジ共振ソフトスイッチング電源制御技術(優れた放熱設計)
- 小型軽量
- 耐久性の高いシェル(アルミニウム合金)
- 2年保証期間
サービスサポート体制も24時間以内を目指しており、安心してLiTimeリン酸鉄リチウムバッテリー24Vバッテリー専用充電器をご利用いただけます。
また、24V(25.6V)50Ahバッテリーには、Bluetooth機能を内蔵しております。
LiTime専用アプリケーションを使いスマートフォンBluetooth機能を利用する事で、24Vバッテリー充電の状況を確認する事ができます。
これは、Bluetooth有効範囲内24Vバッテリー監視へ非常に役立つため、積極的に利用する事をおすすめします。
24Vバッテリーとして、エネルギー量別のリン酸鉄リチウムイオンバッテリー取り扱いがLiTimeには多く有ります。
そのため、使用目的に合わせた24Vバッテリー選びができ、放電後のバッテリー充電に関しても【太陽光発電専用・走行充専用・バッテリー単体専用】3つの充電器から行えるため、使用目的に合った充電器選びがとても簡単です。
その3つの充電器の中でも、LiFePO4専用充電器だけはあらゆる面で使え、メンテナンスフリーバッテリーを使用サイクル数まで導く役目をになっています。
LiFePO4専用充電器を使うことで長寿命リン酸鉄リチウムイオンバッテリーになり、メンテナンスの意味合いを込めLiFePO4専用充電器を持っておくことが重要です。
