桜の山の電気の自給③ 電気自動車リーフのバッテリーを家庭用蓄電池に改造中。 のところ、BMSの取り付け 大失敗!

3月の上旬に注文したリチウムイオン電池を管理するための要の部品、BMSが1ヶ月以上待ってようやく届きました。

リーフ・リユースバッテリーでのオフグリッドの先生であるAki HoさんにBMSの取り付け方の雛形を1つ作っていただき、農繁期の最中での待ちに待った雨の中 いよいよ組電池の制作にかかりました。

まずは、作っていただいた雛形を組んでいきます。

BMSからの配線をちょうど良い長さに切って、元々車の蓄電池だった時に付いてたBMS用の金物を切って半田付けして、セル間に順番に間違いなく取り付けて、確認してから、、

本当に、ものすごい手間と時間かかりました。

ビックリしました。

なんとか上手くオレンジの絶縁プレートの上で組んで、しっかり確認した後設置。

初号機だからでしょうか、中々にカッコ良く見えます。

ちなみにBMSとは、バッテリー・マネージメント・システムの略と思ってます。

リーフのバッテリーはこの1つの電池パックの中に2つのセルが直列で繋いであります。

なので、真ん中とどっちか片方の電圧を測ると、3.7〜4.1vあたりの数字でしょうか。

赤と黒を測ると7.4〜8.2vとなるはずです。

この電池パックを7個直列で組むので、51〜56vの間で使える48v仕様の蓄電池となるのです。。

あ、数字に関しては、かなりアバウトです。

リチウムイオン電池を直列に組む場合、充電の際に満充電に近づいた時や、しっかり放電したときもなのかな?

セル間同士の電圧にバラツキが出るそうです。

そのバラツキをコントロールして0.01〜0.05v辺りで抑えるようにするのがこのBMSの役割。(電圧差の数字は僕の感覚的なもので、毎度のことながら正確ではありません。)

14個のセルを監視するために、システムには14sとあります。BMSから出る15本の線を繋いで、各セルの全ての電圧を正確に測り、充電、もしかしたら放電の時もちゃんとコントロールしてくれるのが、このBMSなのです。

BMS無しでリチウムイオン電池を直列に組んで使ってると、熱暴走って状態になって大きな花火のように火を吹きながら派手に燃えます。

リチウムイオン電池の扱いはデリケートであり、扱いを間違うと超危険です。

そんな直列組電池の充電をデリケートに扱ってくださるのが、このBMSなのですが、設置が本当に手間です。

この15本の配線を繋ぐのが、本当に大変なのです。


いや、その前にまだあったわ。バッテリーに繋ぐために、BMS自体に色々配線するのも、手間でした。

こんな作業、人に言われずに一からコツコツやった、先駆者のAki Ho先生には頭が下がります。

もー

本当にね、気が遠くなりながら全部繋いで、さぁやるかと組電池を繋いでいき。

あら、意外と組み出したら早いし楽しいしいけるじゃんと思ってた矢先。

見事に油断してたんでじょうね。

基本、オレンジの絶縁プラをさらに絶縁した状態で当てがって、配線を組んでから間違い無いか確認してから装着していましたが。

オレンジのプラが足りなくて、でもあるプラをツギハギならばなんとか形になるぞと設置してみつつ、ある程度直接取り付ける、いわゆるいきなし生付けをしながら強引に組んでみましたところ。

やっぱりと言うか、まさかと言うかの 大失敗。

配線がガチャガチャしてるのと、同じような長さの為か、なんと②と④を逆に付けてしまっていましたーー。

そしたら、あれ?

あれれ。

見えにくいけど、微かな煙(慌ててたので、写真ナシ)。

あれだけ言われていたのに、間違って配線してしまった訳で、抵抗が焼けてしまったと思われます。

あいたたたー。

集中力が続くうちにと思い、一番ややこしいのを持ってきた3/7個目の出来事でした。

その後は、ヘコみながらも、もう絶対にミスしないように考えながら、BMSから配線外して設置してみたり、オレンジプラをある程度BMSの配線でしっかり組んでから、もちろん何度かチェックして間違いないことを確認してから装着、、という基本作業を徹底しました。

まあ、オレンジのキャップ無い唯一のとこでミスってしまったと言う、我ながら油断が招いた痛恨のミスなのでありましたが。これもまた、良い経験と勉強と思い(涙)

その後も、バッテリーに設置して絶縁しながら当てがいながらではなく、雛形で配線の長さ切りそろえて半田付けも終えた配線とオレンジキャップを、バッテリーから離れた机の上で組むという1番作業性の良い形で工作しました。

両サイドの端子用の金物と、中間端子の金物のサイズが違うため、隣同士のズレは手間かけた半田付けのおかげですぐに分かります。

それに加えて、必ず一本一本端からキメてくことで、一応 間違い無い接続ができたと思う。

やー、これぞと言うやり方が確立したところで作業終了。

世の中そんなもんです。

4つ組めて一個失敗(泣)あと3つも配線終えてて、載せるだけ。一応、仕事しながらなので、あと手間がすごいので中々進みません。

全部載せて他が問題なさそうなら、またBMS注文したいと思います。まずは電気の自給は、組電池6個から!

失敗こそみんなの財産です。

組電池が火をふくようなことはないと思いますが、またなんぞ失敗があれば、またシェアします。。

同時進行で進んでいます、シャートキー・バリアダイオードのシステム。

これは、今だに理解できておらず、ただ先生の見本を見ながらこしらえています。

蓄電池のDIY、想像をはるかに超える手間です。

が、楽しいので最高の時間です。

ただただ、田んぼがまだ全然準備出来てないぞと、後ろ髪引いてきてます。

楽しくて、ヤバイ。

今年の米作りは、植える前から黄色信号ですが(笑)

楽しいので、まだまだ電気仕事、頑張ります!

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