LiFePO4容量計算ツール:キャンピングカーにはどのくらいのバッテリー容量が必要?
太陽も外部電源もなしで2日間過ごすには、リチウムバッテリーはどのくらいの大きさが必要でしょうか?この計算ツールは、1日の消費量から必要なLiFePO4の定格容量を導き、放電深度と安全予備を考慮し、同じ使用可能エネルギーに相当するAGM容量と重量を示します。
結果
必要なLiFePO4定格容量
187 Ah
次の標準サイズ:200 Ah(2,560 Wh)
- 期間中のエネルギー需要
- 1,600 Wh
- 蓄えられるエネルギー(定格)
- 2,400 Wh
- AGM相当(DoD 50%)
- 320 Ah
- 同じ使用可能エネルギーの場合
- LiFePO4の重量(典型値)
- 22 kg
- AGM:約93 kg
計算過程を表示
- 1エネルギー需要:800 Wh/日 × 2日 = 1,600 Wh
- 2定格容量:1,600 Wh ÷ (12.8 V × 80%) × (1 + 20%) = 187 Ah
- 3鉛比較(AGM、DoD 50%、12 V):1,600 Wh ÷ (12 V × 50%) × (1 + 20%) = 320 Ah
計算方法
出発点は1日のエネルギー需要に、バッテリーが充電なしで賄うべき日数を掛けたものです。定格容量の一部しか使うべきでないため、放電深度で割り、寒さ、劣化、見積もり誤差を予備マージンでカバーします。
定格容量 [Ah] = 1日の消費量 [Wh] × 自立日数 ÷ (公称電圧 [V] × 放電深度) × (1 + 予備)AGM比較は、同じ使用可能エネルギーを放電深度50%と12.0 Vで計算します – そのため鉛は約1.7倍の定格容量が必要で、重さは約4倍になります。
| 1日の消費量 | 自立2日(LiFePO4、DoD 80%、予備20%) | AGM相当 |
|---|---|---|
| 400 Wh(節約型) | ≈ 94 Ah → 100 Ah | ≈ 160 Ah |
| 800 Wh(コンプレッサー冷蔵庫、照明、ポンプ、ノートPC) | ≈ 188 Ah → 200 Ah | ≈ 320 Ah |
| 1,500 Wh(さらにインバーター、コーヒーメーカー) | ≈ 352 Ah → 400 Ah | ≈ 600 Ah |
計算例
バンライフのカップルが1日650 Wh(コンプレッサー冷蔵庫、照明、ポンプ、スマホ、ノートPC)を使い、充電なしで3日間過ごせるようにしたい場合。
入力値
- 1日の消費電力: 650
- 消費量の単位: 1日あたりWh
- 充電なしの自立日数: 3 日
- 放電深度(DoD): 80 %
- 安全予備: 20 %
- システム電圧: 12 V(LiFePO4 12.8 V)
結果
229 Ah
必要なLiFePO4定格容量
- 期間中のエネルギー需要
- 1,950 Wh
- 蓄えられるエネルギー(定格)
- 2,925 Wh
- AGM相当(DoD 50%)
- 390 Ah
- LiFePO4の重量(典型値)
- 27 kg
計算過程
- エネルギー需要:650 Wh/日 × 3日 = 1,950 Wh
- 定格容量:1,950 Wh ÷ (12.8 V × 80%) × (1 + 20%) = 229 Ah
- 鉛比較(AGM、DoD 50%、12 V):1,950 Wh ÷ (12 V × 50%) × (1 + 20%) = 390 Ah
変数の説明
- 1日の消費電力(Wh)
- インバーター損失を含む、1日あたりのすべての負荷のエネルギー需要。
- 自立日数
- ソーラー、走行、外部電源なしで賄う日数。2〜3日が一般的な計画値です。
- 放電深度(DoD)
- 定格容量のうち使用する割合。80%は有用性と寿命のバランスが良い値です。
- 安全予備
- 寒さ(容量減少)、劣化、消費の見誤りに対するマージン。
よくある間違い
- 消費量を楽観的に見積もる – 冷蔵庫とインバーターの待機消費はよく過小評価されます。
- 充電能力を無視する:ソーラーと走行充電器で満たせなければ大きなバッテリーは役に立ちません。必要ソーラー出力と走行充電器の計算ツールが計画を補完します。
- BMSの制限を見落とす:バッテリーの最大放電電流はインバーターに合っていなければなりません(2,000 W ÷ 12 V ≈ 170 A)。
- 重量とスペースを確認しない:バッテリー収納は多くの場合95 Ahの鉛バッテリー向けに設計されています。
前提と限界
- LiFePO4は公称電圧12.8 V(または25.6 V)、AGM比較は12.0 VとDoD 50%。
- 重量は市販バッテリーの典型値(LiFePO4 ≈ 12 kg/100 Ah、AGM ≈ 29 kg/100 Ah)で、モデルにより異なります。
- 計算ツールは蓄電池のサイズのみを考慮し、充電源は考慮しません。
よくある質問
キャンピングカーに100 AhのLiFePO4で足りますか?
節約型のユーザー(照明、ポンプ、スマホ、ガス駆動の吸収式冷蔵庫)で1日300–400 Whなら2日持ちます。コンプレッサー冷蔵庫とノートPCがあるなら200 Ahが妥当で、コーヒーメーカーやIH調理器用のインバーターがあるなら300 Ah以上です。
なぜ100 AhのAGMを100 AhのLiFePO4にそのまま交換できないのですか?
できます – しかもお得です:100 AhのLiFePO4は約1,000 Whの使用可能エネルギーを供給し、100 AhのAGMは約600 Whだけです。充電器(LiFePO4充電プロファイル)、走行充電器、温度範囲を確認してください。