多くのキャンピングカーに搭載されている「サブバッテリー」。メインバッテリーとは別に搭載され、居住スペースの電気製品に電気を供給する役割を持っています。
ここではキャンピングカーのサブバッテリーにスポットをあて、わかるようで意外と把握しきれないサブバッテリーの仕組みや使い方、注意点などを解説します。
末尾に「バッテリーの基礎知識」として、バッテリーを理解するための基本的な内容をまとめているので、併せてご覧ください。
サブバッテリーとは
サブバッテリーとは、居住スペースの電気製品に電気を供給するためのバッテリーのことであり、メインバッテリーとは別に搭載されています。
通常の自動車のバッテリーは1つだけなので単に「バッテリー」と呼びますが、1台の自動車に複数のバッテリーが設置されている場合には、エンジンを始動させるためのバッテリーを「メインバッテリー」、それ以外のバッテリーを「サブバッテリー」と呼びます。
キャンピングカーには運転席の後方に居住スペースがあり、天井には照明が設置され、換気扇や冷蔵庫などの電気製品が載せられていますが、エンジン停止中にこれらの電気製品へメインバッテリーから電気を供給した場合、電気使用量によっては「バッテリー上がり」を起こす可能性があります。そうなると、エンジンがかからず自動車を動かすことができなくなってしまいます。
サブバッテリーがあれば、エンジン停止の状態で居住部分の電気製品をいくら使ってもメインバッテリーが消費されることがなく、エンジンを始動させることができます。サブバッテリーは居住スペースの快適性を高めるだけでなく、エンジン上がりのリスク回避の役割も担っているのです。
サブバッテリーに使われるバッテリーの種類
これまでサブバッテリーには鉛ディープサイクルバッテリーが使われてきましたが、最近ではリチウムイオンバッテリーが使われるようになってきました。
リチウムイオンバッテリーは、鉛ディープサイクルバッテリーに比べて放電能力が高く、電子レンジや家庭用エアコンなど消費電力の高い機器もしっかりと動かせます。バッテリーの充電も速く、おまけに軽量で寿命が長い(充電サイクルの回数が多い)というメリットもあり、機能面ではリチウムイオンバッテリーが圧倒的に優れているといえます。
ただし、価格はリチウムイオンバッテリーのほうが割高のため、コストをかけたくない場合には、従来のディープサイクルバッテリーを使用するケースもまだ多いです。
項目 | 鉛ディープサイクルバッテリー | リチウムイオンバッテリー |
放電能力 | 低い | 高い |
充電速度 | 遅い | 速い |
大きさ・重さ | 大きい・重い | 小さい・軽い |
寿命 | 短い(充電サイクル350回) | 長い(充電サイクル2,000回) |
価格 | 安い | 高い |
サブバッテリーの容量
キャンピングカーで使用されるディープサイクルタイプのサブバッテリーは、蓄電容量が「100A(アンペア)」か「105A(アンペア)」のものが多く見受けられます。
サブバッテリーの電力(W)は、「電流(A) × 電圧(V)」で換算できます。例えば、車載バッテリーは12V直流で蓄電されているので、100Aのバッテリーの場合は、「100A × 12V = 1,200Whの電力を供給可能です。
これをAC100V(交流)に変換して利用する場合には、インバーターを使って交流に変換しなければなりませんが、変換時のロスが約20%見込まれるため、実質的には960Whほどしか使えないことになります。
960Whの電力は、100Wの電球を9時間36分ほど点灯させることができます。50Wの電気毛布なら19時間12分使用でき、300Wのセラミックヒーターは3時間12分ほど連続運転が可能な電力量です。
サブバッテリー使用時の注意点とは
ディープサイクルバッテリーにとっても、リチウムイオンバッテリーにとっても、「過放電」「過充電」が与えるダメージは深刻で、十分に注意しなければなりません。
過放電とは、バッテリーの持つ電力をすべて使い切ってしまった状態のことです。蓄電量がまったくなくなると、ディープサイクルバッテリーは充電できなくなってしまう可能性が高く、リチウムイオンの場合にも劣化を早めるので、過放電をしないよう注意が必要です。
以前使われていたニッケル水素バッテリーなどは繰り返しの充電に弱かったため、バッテリーは残量を使い切ってからの充電が「是」とされていましたが、現在のバッテリーは逆で、「空っぽ」や「満タン」を嫌い、劣化を早める原因となります。
ディープサイクルバッテリーを採用したサブバッテリーシステムには、蓄電量を管理する電圧系が備わっているので、10.5V以下にならないよう注意しながら使います。リチウムイオンバッテリーの場合でも、残量0%までは使わないようにして早めの充電を心がけ、充電時は満充電になる手前で充電をストップすれば過充電を防げて寿命を伸ばせます。
サブバッテリー活用のための知識
キャンピングカーのサブバッテリーを活用するためのヒントをご紹介します。
キャンピングカーに搭載されたサブバッテリーは、居住スペースで使用する電力を一手に引き受ける存在であるため、サブバッテリーを活用することこそがキャンピングカーでの快適な車内生活や車中泊を可能にする方法といえます。
家電を使うならインバーターが必要~その役割とは
インバーターとは、DC12Vの直流をAC100Vの交流に変換する装置です。サブバッテリーに装着されたインバーターは、直流で蓄電された電気をAC100Vに変換し、家電を車内で使えるようにします。
キャンピングカーを購入した際に装備されている電気製品は、直流(DC)で動作する製品が多く、バッテリーから電気を供給できる仕組みになっていますが、あとからキャンピングカーに持ち込む「家電」については交流(AC)で駆動させる必要があります。そのため、インバーターを取付けてAC100Vでの出力を可能にする必要があるのです。
家電を動かす際にはインバーターの定格出力が家電の消費電力を上回るようにします。インバーターは製品によって出力が異なり、車内で電子レンジなど消費電力の大きな家電を使用する場合には、定格出力の大きなインバーターを取り付ける必要があります。
サブバッテリーを充電する方法
サブバッテリーは通常車内に固定されており、自宅に持ち込んで充電するのは面倒です。そのため、以下のような方法で充電します。
走行充電
キャンピングカーのサブバッテリーには走行充電機能が組み込まれており、車を走らせることで発電し、メインバッテリーもサブバッテリーも両方充電されます。
外部電源
キャンピングカーの装備に「外部電源」があります。外部電源とは、キャンプ場などでAC100Vコンセントを利用できる場合に、ケーブルを接続して、外部の電源から充電をおこなう仕組みです。
ソーラー充電
走行充電がおこなわれない停車中はサブバッテリーの電気を使う一方になってしまい、電気が枯渇してしまうケースも多いですが、キャンピングカーにソーラー充電システムが備わっていれば、走行中、停車中のどちらでもサブバッテリーを充電でき、電気の枯渇を回避できる可能性が高まります。
サブバッテリーの出力の種類
サブバッテリーに電気製品を接続するためには出力端子が必要ですが、使用する機器によって異なる端子が必要です。
多くの場合、キャンピングカーには以下の出力端子が備わっています。
- AC100Vコンセント:家電製品など
- シガーソケット(DC):車載用などの直流で使用する電気製品
- USB端子(USB Type-A、USB Type-C):スマートフォンの充電や小型扇風機など
昨今では、急速充電が可能な「USB Type-C端子」や、AV機器を接続する「DC5521端子」を備えているケースも増えています。
サブバッテリーのデメリットとポータブルバッテリー
「大きくて重い」「充電サイクルが短い(寿命が早い)」などはディープサイクルバッテリーの欠点ですが、昨今では、サブバッテリーにも軽量コンパクトで、長寿命のリチウムイオンバッテリーが採用されるようになり、旧来の欠点は克服されつつあります。
しかし、車載サブバッテリーの最大の欠点は「持運びできない」「車外で使えない」点です。この点は、車内に固定されているサブバッテリーの構造的なマイナス要因ですので、改善のしようがありません。
最近では、通常のキャンプをしつつ、就寝場所を車内として安全を確保するキャンパーも増加しており、車外で使用できるポータブルバッテリーで代用するケースが増えています。
ポータブルバッテリーは、軽量コンパクトでサブバッテリーよりも遥かに進化した機能・性能を備えているうえ、車外に持ち出すことも、車内での置き場所も自由に変更できるので、近頃ではかなりの人気を集めています。
バッテリーの基礎知識
バッテリーとは、電気エネルギーを化学エネルギーに変換して蓄えておき、必要なときに電気エネルギーに戻して使用できる「充電」の仕組みを持った二次電池です。簡単に言えば、電気を貯めておける充電式電池と理解すればよいでしょう。
ここではバッテリーの基礎知識として、バッテリーが持つ3つの特徴を解説します。
充電量のすべては利用できない
充電によってバッテリーに蓄えられた電力のすべてを利用できるわけではありません。
バッテリーに直流で蓄えられた電力は、利用する際にインバーターでAC100Vの交流電力に変換しますが、変換時に20%ほどの損失が生じてしまいます(これを「変換ロス」といいます)。
バッテリーの劣化と寿命
バッテリーは、充電と放電(電池から電気を取り出す)を繰り返すことで徐々に劣化していきます。
劣化の症状は、充電量の減少として現れます。劣化が進むにつれて、最初の充電量から貯めておける電気の量が徐々に減少し、やがて当初の充電量の80%程度まで減少すると、そろそろ寿命だと判断します。
バッテリーの充電サイクルについて
バッテリーの寿命の目安は「充電サイクル」で表わされます。充電サイクルとは、バッテリーが寿命を迎えるまでに充放電を繰り返すことができるおおよその回数です。
充電サイクルの数え方は間違えやすいので気をつける必要があります。充電をおこなった回数や、フル充電まで充電した回数ではなく、「放電量の合計が100%になった回数」を数えます。例えばバッテリーを一昨日60%使用、昨日10%、今日30%利用すると、放電量の合計が100%になるので、これをもって「充電サイクル1回」とします。
サブバッテリーを活用すればキャンピングカーがより快適に
今回はキャンピングカーのサブバッテリーを深堀りして解説しました。
サブバッテリーは、分かっているようですべてを把握し切れない典型のような存在ですが、キャンピングカーには必須の装備です。
サブバッテリーに関する理解が深まれば、キャンピングカーでのアウトドアをより快適に、充実したものにできるでしょう。