走行充電器計算ツール:DC-DCチャージャーは走行中にどれくらい充電する?
30 Aの走行充電器は2時間の走行で約58 Ahをサブバッテリーに入れます – 200 AhのLiFePO4なら30%から60%弱になります。この計算ツールは、走行でどれだけ充電できるか、目標充電状態に達するまでどれだけ走る必要があるか、そのために充電器がオルタネーターからどれだけの電流を引き出すかを示します。
結果
2 h走行後の充電状態
59%
58 Ah充電(838 Wh)
- 目標充電状態までの走行時間
- 4 時間 49 分
- 充電したエネルギー
- 838 Wh
- 入力電流(オルタネーター)
- 34 A
- 走行1時間あたりの充電量
- 29.1 Ah/h
- 充電器の配線のケーブル断面積とヒューズは、メーカーの指定に従って選んでください(電圧降下にはケーブル断面積計算ツール)。
計算過程を表示
- 1補充量:200 Ah × (100% − 30%) = 140 Ah
- 2実効充電電流:30 A × 97% = 29.1 A
- 32 hの走行で:29.1 A × 2 h = 58 Ah
- 4目標までの走行時間:140 Ah ÷ 29.1 A = 4.8 h
- 5オルタネーターからの入力電流:30 A × 14.4 V ÷ (92% × 13.8 V) = 34 A
計算方法
充電量 [Ah] = 充電電流 [A] × 充電効率 × 走行時間 [h]
目標までの走行時間 [h] = 容量 × (目標 − 開始) ÷ (充電電流 × 充電効率)走行充電器(DC-DCチャージャー)はDC/DCコンバーターです:メインバッテリー電圧(エンジン稼働中約13.8 V)でエネルギーを受け取り、充電電圧(約14.4 V)で出力します。効率のため、出力より多くの電流を入力側で引き出します:
入力電流 [A] = 充電電流 × 14.4 V ÷ (効率 × 13.8 V)計算ツールは一定の充電電流(定電流フェーズ)を仮定します。LiFePO4では約95%まで、鉛では約80%までしか成り立ちません – その後は電流が減ります(充電時間計算ツールを参照)。
計算例
200 AhのLiFePO4が朝に40%。50 Aの走行充電器で3時間走行するとどれくらい充電されますか?
入力値
- 走行充電器の充電電流: 50 A
- 走行時間: 3 h
- サブバッテリー: 200 Ah
- バッテリーの種類: LiFePO4(リチウム)
- 走行前の充電状態: 40 %
- 目標充電状態: 100 %
- 充電器の効率: 92 %
- バッテリーの充電効率: 97 %
結果
100%
3 h走行後の充電状態
- 目標充電状態までの走行時間
- 2 時間 28 分
- 充電したエネルギー
- 1,728 Wh
- 入力電流(オルタネーター)
- 57 A
- 走行1時間あたりの充電量
- 48.5 Ah/h
計算過程
- 補充量:200 Ah × (100% − 40%) = 120 Ah
- 実効充電電流:50 A × 97% = 48.5 A
- 3 hの走行で:48.5 A × 3 h = 146 Ah(必要量120 Ahに到達)
- 目標までの走行時間:120 Ah ÷ 48.5 A = 2.5 h
- オルタネーターからの入力電流:50 A × 14.4 V ÷ (92% × 13.8 V) = 57 A
変数の説明
- 走行充電器の充電電流(A)
- 銘板の定格電流。一部の充電器は高温時や入力電圧が低いときに出力を絞ります。
- 走行時間(h)
- エンジンが動いている純粋な走行時間。渋滞やアイドリングストップは充電量を減らします。
- 充電器の効率(%)
- 通常90–95%;オルタネーターからの入力電流を決めます。
- バッテリーの充電効率(%)
- 供給した電荷のうち蓄えられる割合:LiFePO4 95–99%、鉛80–90%。
よくある間違い
- オルタネーターに対して大きすぎる充電器:60 Aの充電器に車両自体の需要が加わると小さなオルタネーターは過負荷になります – メーカーの承認と定格を確認してください。
- 給電ケーブルが細すぎる:エンジンルームから後部までの長い配線には太い断面積が必要で、そうでないと充電器が低電圧で出力を絞ります。
- 充電制御オルタネーター搭載車でイグニッション信号がない場合:充電器はオルタネーターの稼働を確実に検出しなければならず(電圧しきい値またはイグニッション信号)、そうでないとメインバッテリーが上がります。
- ナビアプリの所要時間で計算する:休憩と渋滞は数えません。
前提と限界
- 充電電圧14.4 V、入力電圧13.8 V。
- 一定の充電電流(吸収フェーズなし、熱によるディレーティングなし)。
- オルタネーターは車両の需要に加えて入力電流を供給できる – 車両によるため確認が必要です。