【DIY】ポタ電に定電流モジュールで充電@中華

2022年11月5日プライベート

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追記:4ヶ月後レビュー

追記:1A連続運転での感じ

Amazonで見かける基盤丸出しの電源系モジュールとかあるじゃないですか。

安価だし、痒い所に手が届く機能が特徴。

んで、以下記事参考で、所有してるポータブル電源を、無理くり充電して使っておりました。

【電】ぶっ壊れたポータブル蓄電池に充電する

ただ・・、これが凄い面倒・・・。

:(;゙゚’ω゚’):

鉛電池用(14.4/18V)の充電器でしっかり充電出来ているものの、手動で見極める必要があったりするので、目が離せない(危険)

長年の運用でバッテリー充電の癖も見極めた印象もあって、自動化出来ないものかと考えてました。

※18V1A流しておけば、100%ならないし、そこそこ充電なる

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自分が試してみたのが、上のやつ。降圧&定電流モジュール。

DROK 降圧コンバーター

36Vといえば、ソーラーパネル並列(2枚)でも許容できる電圧です。

まさに、我が家のシステムと合致してくれます。

残念ながら、充電完了で給電ストップとかいう機能は無いので、うまい事、最大でも80%程度でその日の充電が終わるように適切に設定しようと思う訳です。

DROKというブランド(メーカー?)らしく、無名で無いだけ、多少の安心度があります・・よね。

(;´Д`)

ちょっとお高いけど、こちらの方が充電用途には適してそうです。しっかり製品化してるし。

じっくり観察

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こんなしっかりとした箱に入ってました。

ZK-J5Xという型番らしい・・のか?

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内容物はこんなです。

一応、英文ですが説明書も掲載しておきます。参考にどうぞ。ダウンロードできるのかもしれないけど。

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裏面。

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基盤おもて。

手作業によるハンダ付けの時代ではないようです。

しっかりDrokとのプリントもある。

白い部分に、ヒートシンクを貼り付けるらしい(裏面に発熱体)

LCD表面に薄いシートがある。放熱のためにも、剥がしておきましょう。

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基盤裏面。

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まず、ケースを組み立てる。

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こんな感じに仕上がります。難しくはありませんが、ただ、ネジが1個余りました。

妖怪ネジあまりが、出没したようです。

(;・∀・)

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なかなかの厚みがあります。

側面は剥き出しなので、導電性の物質が入り込んで、ショートッ!なんて事も考えられますし、ホコリの蓄積もありうる。注意で御座います。

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ひとまず火入れ

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ついさっき配線したばかりで、詳しくのレビューは今後追記していきます。

一応、動作してるっぽいです。

LCDのバックライトが、まぁまぁ明るいので、視認性的にはバッチリです。

小径のドライバー(+)が一個あれば、電流の調整も、端子台への配線も大丈夫。

えがった・・。

(;^ω^)

細かなレビュー

端子台は、意外にも小さくて簡単に壊れそうです。2mmを超える電線は厳しそうです。

距離もかなり近いので、簡単に抜けて、短絡なんてのも想像できます。導線の固定も考慮した方がいいかもです。

左ボタンは、表示系の切り替え、右側ボタンで、出力電圧+/ーとなってます。単位は0.05Vですが、長押ししてると速くなってくタイプです(初期は5Vになってた)

ヒートシンク横の可変抵抗で、電流値を変えられます。1回転でも数A動くので注意。

リアルタイムで電圧や電流値が見えるってのは、なかなか便利ですね。

(;´∀`)

変な発熱も無いようです。電流次第なのでしょう。最大75Wとあるし、小さなヒートシンクのみなので、ここは過小評価して、最大30W程度で考えます。

しばらくは、様子を見まもりながら運用していきましょう。

入力:24~25V位

出力:18V 1A(18W)

太陽が沈みかけてるところなので、電圧が安定していない状態(アイソレータ経由なので25V以上で通電)ですが、LEDによる充電中が点灯しては、1A流れてると表示されています。

ちなみに、FULLと表記されたLEDがありますが、電流値が小さくなった時に点灯だそうです。

逆流します、はい

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このモジュール自体の電源はどこから取ってるのかと思ってたんですが、入力からも、出力側からも取ってるようです。

上写真も、出力側のポタ電バッテリーの電圧を示してるのが分かるでしょw

INの電圧表示してるはずなんですが、出力側の電圧表示してます(IN側の電圧ゼロ時)

つまり、ダイオード入れておかないと、がっつり逆流します。

(;^ω^)

ソーラーパネル設置の際に余ったショットキーダイオードが大量にあるので、それが使える。

私の環境では、絶対に出力電圧が、入力電圧を超える事はありませんので、(かつ、上流のアイソレータ内のダイオードで阻止)このまま運用しても大丈夫でしょう。

常時、表示してくれるので、この方が都合がいいという訳です。

あとは、壊れずにどんだけの間、仕事してくれるか・・ですよね。。

1A連続運転での感じ

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25Vを18Vに降圧して定電流1A出力(18W)での連続運転での結果です。

11月なので気温は低めですが、ヒートシンクは長時間触れない位の熱さとなってます。

体感で50度前後位じゃないかな。

控えめに見積もっての1Aだったので、無人での連続運転には不安を覚える感じで御座いますよ。

ポタ電の充電目的だったので、正直、もうちょい、せめて1.5A位まで引き上げたかったんですが、強制空冷的なものがないと厳しそうではあります。

上写真は、近くにあったUSBファンで冷やして運用したオーバースペック冷却ですが、ここまでせずとも、小さなファンでも備え付けると良いかもです。

あと、気になった点がひとつ。

LCDバックライトが眩しすぎる・・・・・

(;´Д`)

夜中は、照明として利用できるほどですよw

消せないのかな、これ。

出力スイッチOFFにしても関係無くて、常時点灯してんのよね。。

自己消費電力として、30mAらしい。

うちのオフグリッドソーラー蓄電の経路上で、12V降圧(DC-DCコンバータ)して出力してる部分があるので、そこからの給電なら、発熱しにくいかもしれません。

現在:システム電圧24-25V → 18V

予定:DCDC電圧12.9V → 12.4V(お気持ち程度)

これなら、降圧回路での効率化で多少は発熱を改善できるかもしれない。

(;^ω^)

追記:4ヶ月後レビュー

あれから、4ヶ月も経過、厳しい冬季を超えましたですよ。現在、春を迎えようとしてる所。

しっかり、毎日、壊れずに稼働しております。微調整の末、以下の設定になっております。

アイソレータ経由で、20V800mAを流して、1日通してポタ電に20%ほど充電できる感じで運用してます。

800mA程度なら、空冷も不要な感じです。それでも、普通に発熱してますけども。

見守れるなら、その都度、1.5Aにして空冷してます。これなら、目に見えて充電してくれるのが分かります。ギリギリ、満充電まで持っていけます。

この記事とは関係ありませんが、ポタ電のお話で。

ある日、気温が-10℃なんて日があったんですが(東北では年に数度ある)、ほぼ外気に触れる状態で、一晩置いてたんです。

もちろん、充電・給電系はそのままの配線状態です。

次の日、起きたら、何やら怪しい気配を感じました。

ポタ電の給電が、完全にストップしてる。

しかも、給電先の機器が、もれなくお亡くなりになってました。

(;´Д`)あぅ・・

ポタ電の安全装置か何かの症状だとは思うんですが、問題は、充電電圧がそのまま流れてしまった。

充電電圧18Vに耐えられるはずもなく、あえなく撃沈という訳で御座います。

(´;ω;`) 愛用してたオーディオアンプが壊れた

皆様も、お気をつけくださいまし。

2022年11月5日プライベート

Posted by nabe