※モバイルバッテリーからソーラーチャージャーへの逆流防止の為、整流ダイオードを入れてみるも数秒通電した後に電流が流れない状態になり(複数のケーブルでも同様)、実験頓挫中です。(そもそもよく見たら整流ダイオードが12V用だったというオチ)

どなたか5Vで使える整流ダイオードが手に入るようなら教えてください。

状況に進捗があれば追記します。

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ドライブレコーダーの駐車監視は内蔵バッテリー、車のバッテリー、モバイルバッテリーから給電して行う方法が一般的になってきています。

何らかの事情…例えば駐車場が自宅から少し離れた位置にあり、常時駐車監視が必要ではあるが週末しか車に乗らないなどのケースでは、車のバッテリーに負担を掛けないようにする為に外部電源からの給電を検討している方は意外と多いと思います。

ソーラー発電によるドライブレコーダーの駆動について、思ったよりネットで検索している方が多いようなので、今回はソーラー発電によるドライブレコーダーの運用についての実験を行っています。(まだ結果は出ていません)

因みにソーラーチャージャー内蔵のドライブレコーダーを作ろうと思うと、現状の20~50分の1くらいの消費電力に抑えないと無理だと思います。

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ソーラーチャージャーには蓄電タイプと放電のみの2種類ある

Amazonなどで個人ユーザー向けに販売されているソーラーチャージャーには、発電した電力をリチウム電池に蓄電するタイプ、電池は搭載せずに放電だけするタイプの2種類があります。

 

こちらがバッテリー搭載の蓄電タイプになりますが、車内でソーラーチャージャーを設置するのに一番効率が良い場所はダッシュボード上ですので、これを夏場の高温下のダッシュボード上に設置し、充電&給電を行うと電池が破裂したり燃えてしまう可能性が高くなります。

これではまるでリチウムイオン電池を燃やす為にはどういう運用をすれば良いのか?という実験をするようなものだと思います。

従ってドライブレコーダーの駆動として使用するソーラーチャージャーは、放電のみのタイプの方が適していると言えます。

 

 

このタイプのソーラーチャージャーはリアルタイムで発電した電力をUSBポートから機器に送電するもので一切蓄電が出来ないので、日差しが弱まったり曇ったりすると必要な出力が得られません。

従って単体での運用ではなく、パススルー方式(充電しながら給電が可能)なモバイルバッテリーと合わせて使用する必要があります。

■ ドライブレコーダー、iQOSにおすすめのパススルーモバイルバッテリーAUKEY「PB-N15」

放電式ソーラーチャージャーを選ぶポイント

放電式のソーラーチャージャーを選ぶポイントは、第一に最大出力の大きさです。

出力に関しては28Wなどのワット数(電力)で表記されていますが、これは与える電圧の強さ(V)×流れる電流の大きさ(A)で求められます。

ドライブレコーダーの場合にはスペック表記のワット数と実際のワット数には結構な差があるものが多く、5V×0.3~0.7A=1.5~3.5Wくらいの物が多いです。

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Amazonで色々なものを見てみましたが、船舶で使用するなどの大型のもの以外は16W~28W程度の電力供給力の製品が多いです。

このようなソーラーパネル1枚当たり6~7Wの出力となっていますが、車のダッシュボードに設置するなら4~5合わせの物が限界だと思います。

ドライブレコーダーの駆動に必要な電力は1.5~3.5Wなので16Wでも余裕だろ?と思うかも知れませんが、実際に使用してみると晴れた日でも表記の1~2割程度しか出ませんので、個人向けとしては最大の28Wのものを選んだ方が良いです。

※60Wタイプもありますがパネルが9枚になるのでダッシュボードには置けません。

 

28Wタイプのものはいくつか種類がありますが、使用するパススルーのモバイルバッテリーはAUKEY製品ですので、ソーラーチャージャーもAUKEYの「PB-P5」を選びました。(実験の為にAUKEYさんに頂きました)

 

 

AUKEYの「PB-P5」の出力

最初に試してみたのは6月19日、天気は晴れ時々曇りのような感じで最高気温は31℃です。(予報ですが)

開始時刻は12:30で、充電量がほぼ0%のパススルーモバイルバッテリー「PB-N15」を使用しました。

ドライブレコーダーの方は5V×0.3A=1.5Wのケンウッド「DRV-320」をモバイルバッテリーに接続、ソーラーチャージャー「PB-P5」のUSBポートからモバイルバッテリー「PB-N15」に給電している状態です。

この状態でソーラーチャージャーからモバイルバッテリーに流れている電流は日差しの状況により、0.3~0.7A程度でした。

ケンウッド「DRV-320」は0.3A程度で駆動しますので、若干曇ってもどうにか発電した電力だけで駆動が可能でした。(モバイルバッテリーの蓄電量はゼロスタートだがシャットタウンされなかった)

 

2~3日試した感じでは6月20日前後の夏至~日の出から日没までが14.5時間で晴れ時々曇りの場合、一日の発電量は5,000mAhくらいでした。

余談ですが、車のフロントガラスは30%ほど太陽光の発電エネルギー減衰させるそうなので、車体の外に出せばもう2~3割効率が改善されるかも知れません。(ドライブレコーダー絡みの運用上では現実的でないのでやりません)

 

冬至になると太陽が出ている時間は9.5時間になり、彼岸当たりだと中間の12時間程度です。

年間平均は12時間になりますね。

■ 国立天文台

天気に関しては、晴れ・快晴の日は全国の平均だと年間220日程度なので全体の6割くらいです。

年間で最も日の長い夏至の近辺で、晴れ時々曇りの状態だと5,000mAhでしたので、快晴なら5,500~6,000mAhくらいでしょうか。

平均値の彼岸あたりだと6,000mAh÷14.5時間×12時間=5,000mAh

曇りや雨の日がほぼ発電量がゼロになると考えると、5,000mAh×0.6=3,000mAhが一日の平均値になりそうです。

※まだテストの最中ですが、6月の晴れ~晴れ時々曇りの場合には5,000mAh程度は充電されているようなのですが、夜間にモバイルバッテリーからソーラーチャージャー側にそこそこ放電しているような形跡が見られます。

パワーチェッカーでは13,000mAh程度充電されたことになっているのですが、蓄電ゲージが3/4までしか点灯してません。

USBケーブルに整流ダイオードを組み込まないと解決出来なさそうですので、後日組み込みを行います。

 

長時間の駆動に関してはこれから実験しますので以下は計算上の予測です。

0.3A程度の出力のドライブレコーダーを使用した場合

今回は0.3A程度の「DRV-320」を使用しましたが、0.3Aであれば晴れの日ならドライブレコーダーに給電しつつもモバイルバッテリーにも若干量ですが充電されます。

毎時0.2A程度だと思いますので、12時間程度であれば2400mAh分です。

モバイルバッテリー「PB-N15」を満タンの状態でスタートすると12,000mAh蓄電された状態からの開始となります。(表記は20,000mAhだが実際はそれくらい、モバイルバッテリーはそんなものです)

12,000mAhであれば充電なしでも0.3Aのドライブレコーダーなら40時間程度駆動させられるはずです。

 

月曜日の朝にスタートするとして、季節や天気にもよりますが日の出が6時、日没が18時で晴れの日なら、日没まではモバイルバッテリーの蓄電量は減りません。

※実際には夕方はほとんど発電しないので減る事が分りましたが、一日のトータル発電量は変わらないので18時まで減らないとう前提で考えます。

18時から午前6時の12時間はモバイルバッテリーの蓄電量が減ります。

12時間で3,600mAhの消費量です。

毎日晴れの日が続くのであれば、翌日に2400mAh分充電されますので、一日の消費量は3600-2400=1200mAとなり10日間の連続駆動が可能な計算です。

 

次に月曜日の朝にスタートして日曜の朝の状態を考えます。

実質的には月曜の昼間はバッテリーは満タンでソーラー発電分はドラレコの駆動だけに回されますので、月曜の夜スタートと同じです。

夜間の消費分が(月・火・水・木・金・土)6日分×12時間×300mAh=21,600mAh、昼間の充電分が(火・水・木・金・土)5日×12時間×200mAh=12,000mAh、差し引きで9,600mAhの蓄電量が減った状態になります。

これをドライブで回復させるには7~8時間かかるので、やはり週に一度は家庭での充電が必要ですね。(モバイルバッテリーが2個必要)

通勤で片道30分以上車に乗る前提、しかも毎日晴れの条件でやっと放置プレイが可能になるかと思います。

 

逆に最もシビアな条件を考えると、毎日大雨でほとんどバッテリーに充電されないケースが考えられますが、この場合には40時間でバッテリーが尽きます。

まあ、充電はゼロではないと思いますので48時間くらい駆動すると考えると、モバイルバッテリーを2個用意して2日に1回は家庭で充電したものと入れ替える必要が発生します。

0.5A程度の出力のドライブレコーダーを使用した場合

0.5A程度の出力のドライブレコーダーを使用した場合、晴れの日の昼間でもソーラーチャージャで発電した分の電力は、全てドライブレコーダーの駆動に回されてモバイルバッテリーは充電されません。

従って晴れの日でもモバイルバッテリーの蓄電量の差し引きは、夜間の12時間で6,000mAhのマイナスですので12,000mAhのモバイルバッテリーなら2日間で蓄電量が尽きます。

雨の日だと24時間しか持ちませんので、毎日入れ替えが必要になってきます。

これだといつ変動するか分からないお天気を見ながら対応する事が要求されますので、ソーラーチャージャーを使用するメリットは限りなく薄くなりますね。

ですから、やはりソーラーチャージャーでドライブレコーダーを駆動させるなら最も優先すべきは消費電力の少ないドライブレコーダーを選ぶことになりそうです。

ソーラーチャージャーでドライブレコーダーを駆動させるのに必要なもの

モバイルバッテリーは熱に弱く、特に給電・充電しながらだと意外と高温になる可能性がありますし、夏場の車内だと発火の危険もない訳ではありません。

モバイルバッテリーは日の当たらない足元や助手席下に難燃剤の袋などに入れて設置すると万が一の際にも被害は最小限で済む確率が上がります。

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また、発火する確率を抑える為に保冷剤を使用するのも良いと思います。

 

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また、ソーラーチャージャーとモバイルバッテリーを接続する長めのmicroUSBケーブル、モバイルバッテリーとドライブレコーダーを接続する長めのmicroUSB、もしくはminiUSBケーブルも必要になります。

2mくらいあった方がモバイルバッテリー設置位置の汎用性が広がります。

 

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AUKEYの「PB-P5」のその他の使い道

ドライブレコーダーの駐車監視以外でAUKEYの「PB-P5」の使い道を考えると、やはり最初に頭に思い浮かぶのが災害による長期間の停電になります。

全ての電力が遮断されてもスマホのインターネット回線は使用出来る事がありますが、スマホ自体の充電が切れてしまうと通信も出来なくなります。

1~2日程度の停電であればモバイルバッテリーを持っていればどうにかなるかも知れませんが、それが長期間に及ぶとモバイルバッテリーの蓄電量も底をついてしまいます。

 

AUKEYの「PB-P5」は晴れの日であれば一日に6,000mAhの充電が見込めますのでスマホなら3回分の充電が可能です。

また、夜間の光源の確保についても最近ではUSB入力のLEDライトが販売されていますのでAUKEYの「PB-P5」で充電したモバイルバッテリーから給電する事も可能です。

 

 

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こちらのUSB給電のLEDスタンドは5V-0.19Aですので、12時間点灯させても2,280mAの蓄電量の消費で済みます。

いつ来るか分からない、来ないかも知れない災害に備えてLEDスタンドの購入も検討してみてはいかがでしょうか?

(編集長 Omi)

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