こちらの記事ではキャンピングカーの心臓部であるサブバッテリーの充電システムについて詳しく紹介していきます。
本記事を読むことで、以下のことがご理解いただけます。
- サブバッテリーを充電する方法
- サブバッテリー充電システムの安全な電気配線
- サブバッテリーの充電状況を把握できるシステムの構築方法
サブバッテリーの充電環境が整うと快適なバンライフを送ることができますので、ぜひこちらの記事で理解を深めていただければと思います。
サブバッテリーの充電配線図
私のキャンピングカーで採用しているサブバッテリー充電システムをベースに説明をさせていただきたいと思います。
まず、こちらが充電システムに関連する箇所を抜粋した配線図です。赤線がプラス配線、青線がマイナス配線となります。
こちらの配線図において、キャンピングカーの電気システムの心臓部となるサブバッテリーの充電は主に以下の２つの方法で行っています。
- ソーラーパネル
メインの充電システム。基本的にはこちらでサブバッテリーを充電する。 - メインバッテリー
サブの充電システム。電力が不足したときなど緊急時のみに使用する。
どちらの充電方法においても、走行充電器を経由してサブバッテリーに給電しています。
なお、本記事では紹介はしませんが、RVパークなどをよく利用する人はさらに外部充電システムを取り入れているかもしれません。私の場合、ソーラーパネルとメインバッテリーによる充電で十分に電力をまかなえているため外部充電システムは取り入れておりません。
配線図にある残量モニターとBT-2については、サブバッテリーの充電状況を確認するために取り付けておくと便利なアイテムとなりますので、後ほど説明をしていきます。
以上より本記事では、①走行充電器、②ソーラーパネルからの給電システム、③メインバッテリーからの給電システム、④残量モニターとBT-2による充電状況管理システム、の４点について順に説明していきます。
なお、サブバッテリーはLiFePO₄（リン酸鉄リチウム）バッテリーを使用することを前提として話を進めていきます。
①充電システムに必須の走行充電器
サブバッテリーの充電システムにおいて、走行充電器は必須アイテムとなります。走行充電器とは何なのか、なぜ必要なのか、といった点についてこちらで簡単に説明をしたいと思います。
■ 走行充電器の役割
走行充電器は、ソーラーパネルやメインバッテリー（厳密にはオルタネーター）で発電した電気をサブバッテリーに合った電圧・電流に整えて充電する装置です。
■ なぜ走行充電器が必要なのか？
オルタネーターの電圧は車両制御や走行状況によって13V〜15V程度変動するため、もしサブバッテリーに直接つなぐと、電圧が低い状況では十分に充電できず、逆にバッテリーの状態によっては大電流が流れて配線や機器に負担がかかる場合があります。
また、ソーラーパネルは日射量によって電圧が大きく変化し、無負荷時には20Vを超える電圧が発生することもあるため、サブバッテリーに直接つなぐと適切な充電制御ができない可能性があります。
走行充電器は、これらオルタネーターやソーラーパネルからの不安定な電圧を整え、サブバッテリーに適した形で充電を行う役割を担います。
また、LiFePO₄（リン酸鉄リチウム）バッテリーでは満充電後に高電圧をかけ続けない制御が重要となりますが、走行充電器がバッテリー種類に応じた充電制御を自動で行うため、バッテリーへの負荷が少なく長持ちさせることができます。
つまり、走行充電器はキャンピングカーの充電システムを「安全に・確実に・長持ちさせる」ために必要となる機器なのです。
走行充電器とサブバッテリーの配線
サブバッテリーの充電システムにおいて、まず初めに走行充電器とサブバッテリーを接続する必要があります。
下図のようにレノジーの走行充電器を使用する場合は、サブバッテリーのプラス配線は右下の端子、マイナス配線は右上の端子に取り付けることになります。
このとき、安全のためプラス配線にはヒューズを取り付けましょう。
ちなみに、レノジーの50A走行充電器に対してメーカーより、出力側（走行充電器～サブバッテリー間の配線のこと）はケーブル径14sq、ヒューズサイズ60A~100Aの使用が推奨されています。（なお、30A走行充電器の場合はケーブル径5.5sq & ヒューズ40A~60A）
また、ヒューズはサブバッテリー（電源）に近い位置に取り付けることが推奨されています。
普段は走行充電器からサブバッテリーへと電力が流れていますが、ショートした際にはサブバッテリー自身が電源となりショート箇所へ大電流を流すため、なるべくサブバッテリーに近い位置へのヒューズ取り付けが推奨されています。
ヒューズ取り付けについて詳しく知りたい方は以下の記事も併せて参照ください。
②ソーラーパネルからの給電システム
ソーラーパネルから走行充電器までの配線図は以下のようになります。
ソーラーパネルのプラス配線は走行充電器の左上の端子に、マイナス配線は右上の端子に取り付けます。
プラス配線にはヒューズとスイッチも取り付けました。これによりソーラーパネルからの充電が不要なときはスイッチをオフにするだけで電力の供給をストップすることができます。
なお、ソーラーパネルから走行充電器までの具体的な配線作業については以下の記事で紹介しておりますので、詳細を知りたい方はこちらをご確認ください。
③メインバッテリーからの給電システム
メインバッテリーから走行充電器までの配線図は以下のようになります。
メインバッテリーからのプラス配線は走行充電器の左下の端子に、マイナス配線は右上の端子に取り付けます。
また、プラス配線にはヒューズとスイッチも取り付けております。これによりメインバッテリーからの充電が不要なときはスイッチをオフにするだけで電力の供給をストップすることができます。
私の場合、普段はこのスイッチをオフにしてソーラーパネルからの給電だけにしておき、必要なときだけオンに切り替えてメインバッテリーからの給電も利用するようにしています。
また、ヒューズはメインバッテリーの近くに取り付けておき、もしケーブルがショートしたとしても配線が溶けたり燃えたりしないようにしておきましょう。
なお、メインバッテリーから走行充電器までの具体的な配線作業については以下の記事で紹介しておりますので、興味がある方はこちらを参照ください。
④残量モニターとBluetoothで充電状況を把握する方法
残量モニターとBT-2を取り付けることでサブバッテリーまわりの電力状況が一目でわかるようになり、正確な電力計画を立てることができるようになります。
残量モニターとBT-2まわりに注目した配線図は以下のようになります。
残量モニター
残量モニターは、文字通りサブバッテリーの残量を表示してくれる機器です。
残量モニターがないとバッテリーの残量はまったく検討がつかないのですが、これがあると一目で正確なバッテリー残量を把握することができます。
残量モニターを購入するとシャントが付属されていますので、配線図のようにシャントと残量モニターを接続して使いましょう。
ちなみに、キャンピングカーの電子機器類のプラス配線はサブバッテリーの＋に直接取り付ける一方、マイナス配線はシャントのP-に取り付けることとなります。
そのため、大きな電流が流れるシャントのB-とサブバッテリー間の配線は太めにしておくと安心です。（私の場合は自力でかしめ作業のできる38sqのケーブルを2本並列させて配線しています）
BT-2
BT-2をつけていると、Bluetoothを使ってスマートフォンでサブバッテリーの充電状況をリアルタイムで確認することができます。
私の場合はメインバッテリーとソーラーパネルによる給電システムを採用しているのですが、それぞれの充電量をリアルタイムで確認することができるため、この情報をもとに電力計画を立てることができています。
下は実際にアプリを立ち上げたときの画面です。200Wソーラーパネルを取り付けているのですが、このときは149Wの電力で発電していることがわかります。（例えば、日陰に移動すると一気に発電量が下がる様子などを確認できます）
なお、BT-2は下の写真のように走行充電器に直接取り付けることができます。（BT-2はRenogyの製品なので、走行充電器もRenogyで統一したほうが無難かもしれません）
まとめ
本記事ではサブバッテリーの充電システムについて紹介をしました。
使用する機器類やケーブル、ヒューズについて理解を深めて正しく充電システムを構築することで、安全で快適なバンライフを送ることができます。
こちらの記事が実際に作業される方の参考になれば幸いです。