ナローボディのハイエースをいろいろ工夫して、家族4人で車中泊やバンライフを楽しんでいます。
今回は、新たに導入したRedodo社のLiFePO4バッテリーをソーラー充電するために、ハイエースのソーラーパネルを直列から並列につなぎ直したお話しです。
Redodo社LiFePO4バッテリーとソーラーパネルの接続
先日、Redodo社のLiFePO4バッテリーとインバーターを接続して、車中泊で使用できることが確認できました。
インバーターに繋いだコンセントから家と全く同じように電気が使えるので、ある意味、ポータブル電源より操作が楽になった気がします。特に奥さんがそのことを一番喜んでいました。
うちの使い方（車載冷蔵庫、ケトル、オーブントースター、夜間照明、扇風機など）の場合、1日あたりの消費電力がだいたい1200Wくらいなので、200Ah（2560Wh）あれば丸2日（48時間）使用しても十分無補給でいけそうです。
また、Redodo社の専用充電器（20A）を使えばAC電源から充電できるので、時々、電源付のサイトなどを利用して電気補給しながら連泊することも可能ですが、せっかく屋根にソーラーパネルを載せているので、次はソーラーパネルとの接続にチャレンジしたいと思います。
ソーラー発電までできれば、今まで使っていたポータブル電源とほぼ同じ使い方ができることになります。
入力電圧が合わない！
ところが、ここで思わぬ現実に直面。ソーラーパネル直列では電圧が合わないことが判明したのです。
これまでうちのハイエースは100Wソーラーパネルを2枚「直列」につないで充電していました。
sleepysheep-zzz.hatenablog.com
過去記事にも書いた通り、車載ソーラーにおいては直列の方がいろいろとメリットが多いので、できれば直列のままいきたいところなのですが、今回、リチウムバッテリーへの充電をコントロールするソーラーコントローラーをいろいろ探したところ、どれも電圧25V以下のものばかりで、40Vくらいまで耐えられるコントローラーが見つかりません。ソーラーパネルは「SEKIYA」の100Wタイプで電圧が18Ｖなので、直列での電圧は18V×2＝36Vとなります。出回っているソーラーコントローラー（25V以内）に直列のまま36Vでつなぐとコントローラーが壊れてしまう恐れがあります。
そこでやむなく、ソーラーコントローラーの電圧に合わせて、ソーラーパネルを直列から並列に繋ぎ変えることにしました。
並列への繋ぎ変えにはMC4コネクターのY字分岐ケーブルが必要なので、まずは並列用の分岐ケーブルの発注からです。
直列というのは乾電池に例えると電池を縦に繋いでいく形なので、つまり単純に「＋」と「－」、「＋」と「－」。。。と順番に繋いでいくだけで、ソーラーパネルの場合もパネルから出ているケーブルを隣り同士「＋」と「－」を順に繋ぐだけで済みます。これだと別に配線を購入する必要はありませんし、ソーラーパネルから車内に引き込む延長ケーブルも、一般的なソーラー用の太さ3.5SQのケーブルで十分いけます。100W直列2枚の場合、流れる電流は200W÷36V＝5.55555、つまり5.6A程度なので、太さ3.5SQ（許容電流は40A程度）のケーブルなら十分大丈夫です。
図にするとこんな感じになります。
これが、並列つなぎにする場合、パネルから出ているケーブルの「＋」と「＋」、「－」と「－」をつなぐ必要があるので、別途、並列用のケーブルが必要になってきます。接続のイメージとしては下の図のような感じですね。
並列の場合、電圧は18Vなので、流れる電流は「200W÷18V＝11.2A」となります。3.5SQの許容電流（40A）なら11.2Aに増えても問題ないとは思いますが、これがもしソーラーパネルが4枚（400W）並列とかになってくると、3.5SQのケーブルでは頼りなく思えてきます。
車関係のDIYではケーブルが以外とお金がかかる部分なので、DIY費用の概算を考える時はケーブルや端子にいくらくらいかかるのかを忘れないように注意が必要です。
直列から並列に繋ぎ変えるためのY字ケーブルが届きました。
久々にジョイントボックスを開ける
ソーラーパネルと屋根のすき間にプラスチックの箱でジョイントボックスを作り、その中にMC4コネクターをしまって防水対策してあります。
ジョイントボックスは100均で買った粘土のケースを流用。粘土は子どもたちに使ってもらい、パパは外の箱だけ使わせてもらってます（笑）
MC4コネクターって一応防水対応にはなってますが、コネクターの作りがまちまちなので中にはスコスコだったりするものもあり、屋外で長期使用するには防水が心配です。そこで、こうしてジョイントボックスの中に収めて、箱のまわりは防水テープで養生しているのです。
ソーラーパネルを2枚設置した時以来なのでおよそ3年ぶりくらいに箱を開けましたが、隙間から水が入ることもなく、きちんと防水できているようで安心しました。
つなぎかえの作業手順としては、
直列に繋いでいたコネクターを外して、いったんケーブルを整理してから
新たに購入したY字ケーブルを使って「＋」同士、「－」同士をつなぎ合わせ、延長ケーブルに接続しなおしていきます。
Y字ケーブルを追加した分、コネクターの数が以前より増えましたが、何とか元の箱の中に全部のコネクターを収めることができました。
自己融着テープでケーブルの挿入口を目止めしてから、防水テープでケースまわりを貼り合わせて、屋根のすき間に再び収めます。
念のため、延長ケーブルの末端でテスターを使って電圧を計ってみたところ「19.82V」と表示されました。無事並列につなぎかえが完了しました。
あとは、このソーラーからのケーブルをソーラーコントローラーを経由してサブバッテリーへとつないでいく作業です。
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