【キャンプ】自作ポータブルバッテリーにモニターVAC8610Fを使ってみる#1

自作ポータブル電源のバッテリーモニター 自作ポータブル電源

キャンプ用の自作ポタ―ブルバッテリーのバッテリーモニターにVAC8610Fを使ってみたので記録しておきます。

このバッテリーモニターは高性能ですが、購入時にマニュアル類が一切付属しません。
日本語での解説もほとんどないので、使ってみて分かったことを公開します。
自作ポータブル電源用のバッテリーモニター

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VAC8610Fを選んだ理由

自作ポータブルバッテリーには電圧計などのモニターが必須になります。 ただ、電圧表示するだけだと、消費電力や充電状態、残りの稼働時間などが分かりません。 よって、ある程度高性能なバッテリーモニターをお勧めします。

バッテリーモニターは大きく分けると、有線接続かbluetooth接続になります。有線だと、ワイヤーの長さでLCDモニター設置場所が限られますし、配線がゴチャゴチャになってしまいます。
また、Bluetooth接続も便利ですが、スマホが必須になるため、やや使い勝手が悪くなります。

そこで、面白いバッテリーモニターを見つけました。 VAC8610Fです。
NRF24L01 2.4GHz モジュール を使って通信するLCD付きのバッテリーモニターです。
例えば、車の後部にバッテリーを設置して運転席でバッテリーの監視が可能になります。

電源はLCDの電源は12vまたは5V(USB タイプB)が使えます。 スマホ用のモバイルバッテリーでも運用可能です。(機種によっては低電流でカットされます)
VAC8610FのLCD

バッテリモニター本体にもUSB端子があるので、遠隔で使用しない場合はこちらに接続してもOKです。
VAC8610Fを分解

また、電流計測は大きく分けるとシャント式とホール式になります。
このVAC8610Fの電流計測方式はホール式です。

ホール式

  • メリット 穴にコードを通すだけで計測可能、配線が簡単
  • デメリット シャント式に比べて高価

シャント式

  • メリット 安価
  • デメリット 配線にシャント抵抗をつないで計測するため、発熱、電力消費あり。 配線が多くなる。

消費電力や配線の簡素化などを考えると、少し高くても電流計測はホール式をお勧めします。
ホール式の電流計測

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マニュアルが付属しない商品

冒頭にも紹介しましたが、このモニターのはマニュアルが付属しません。販売者に問い合わせると「販売ページに接続方法と使用方法があるので確認してほしい」との回答ですが、詳しい説明はありません。
VAC8610FのLCDのLEC表面

基本的な接続方法です。

1は使用ようする機材の電圧が8v以上、100v以下の場合の接続です。 2は8v以下、100v以上の時に別電源を用意しろとのこと。
VAC8610Fの接続方法

3,4はリレーを使った接続です。 3は充電リレー式で設定以上の入力電圧、入力電流が流れた時にリレーが動作する仕組みです。
4はバッテリーの低電圧時や遠隔操作で接続機器の電源を遮断できます。 4は意外と使えるかもしれません。
VAC8610Fの接続方法

一般的な自作のポータブル電源であれば、1または4になります。
放電リレーはいろいろと使えそうですが、待機電力が2w程度あるので1が無難かと思います。

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モニターの表示、設定

VAC8610Fを実際に接続して試しながら調べてみました。
間違があれば、ご指摘くださるとありがたいです。

  • LCK: キーロック
  • BAT: バッテリー容量AH
  • CON: 充電リレーのON,OFF
  • OUT: 放電リレーのON、OFF
  • BPC: 現在のバッテリの残量%設定(満充電にして100)
  • CER: 無負荷状態で使用電流を0に設定
  • STR: 不明
  • NCP: 最大充電電流
  • OCP: 最大放電電流
  • SFH: モニターの電波検索
  • FCH: モニターのチャンネル設定(複数台で使う場合使用か)
  • OVP: 高電圧保護、指定した電圧以上になるとアラーム
  • LVP: 低電圧保護、指定した電圧以下になるとアラーム(接続4の場合はリレーで遮断)
  • STV: 復帰電圧
  • BWH: バッテリー容量wh 例:100AHなら1280wh
  • DEL: リレーが動作するまでの時間 動作しませんでした。
  • TTL:電源投入時にリレーをONまたはOFF
  • STI: 設定した放電電流以下になるとTMEの時間でLCDが消灯
  • TME: STIで設定した放電電流以下なってからのLCDモニターの消灯時間
  • HUM: モニターの色変更(再起動が必要)
  • LAG: 表示を英語または中国語に変更
  • OTP: 連続放電時間
  • RSH: バッテリーの監視の時間間隔
  • MOD: リレーのモード設定

最低限の設定は赤字の設定で良いと思います。

VAC8610Fを起動してみる

手元にリレーもあるので、4で接続してみます。
安定化電源で入電してみます。表示はほぼ正確のようです。
VAC8610Fの表示はほぼ正確

リレーも試してみました。

OUT: 放電リレーのON、OFF

LCDモニターの0Kボタン(真ん中)を押すとリレーが動作して接続機器の電源のON、OFFができました。 また、低電圧時にはリレーがOFFになりました。
ただし、常時2wの消費電力は痛い。
VAC8610Fのリレー接続

「中華製品のハンダはヤバい」のが定説化しているので、確認してみました。
VAC8610Fを分解

動作電源の足が浮いていますwww ハンダを盛りなおしておきました。
その他は問題ありませんでした。

待機電力は0.4w程度です。 正確ではありませんが、かなり省電力です。

充電中の挙動

充電中は、電流と充電時間が表示されます。また、充電率に応じて電池の図柄が点滅します。
バッテリーモニターの充電画面

モニターケースとバッテリーを内蔵してみた

3Dプリンタを使って、モニターのケースを作ってみました。
ついでに、バッテリーを内蔵して完全独立型になりました。
【3Dプリンタ】自作ポータブル電源のバッテリーモニターを作ってみる
自作ポータブル電源をソーラー充電

VAC8610Fまとめ

VAC8610Fは高性能です。 シンプルにバッテリー残量だけ見れば良いのかもしれませんが、グラフィカルなモニターは機械っぽい雰囲気がでます。
VAC8610Fで自作ポータブル電源

※この解説は個人的解釈によるものなので、間違いがあれば指摘してもらえると助かります。

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