単3のニッケル水素充電池4本でUSB電源のモバイルバッテリーを運用する際、機種で「まったく使えない」ものがあることが判明した。
この機種がそれだったので、注意するように。
テストの結果、「パナソニックポータブルカーナビのゴリラ」をUSB接続で「起動・動作」でき、なおかつスマホでType－C経由でも充電できた機種は以下の２つだった。
なお、以下の機種もテストの結果スマホ充電（アンドロイド、グーグルPixel）Type-Cケーブル使用で充電使えた。カーナビも動作した。LEDライトついて懐中電灯代わりになり便利。
ダイソーReVOLTESの単3の満充電時の電圧＝1.43Vあった。
セリアのVOLVANOの単3は1.42Vあった。
したがって4本だと5.72V得られるのでUSB経由でのスマホなどの充電が可能。以下の乾電池式モバイルバッテリーでの運用がトータル面で合理的で便利。
ちなみに新品のアルカリ単3（パナソニック）で4本で６Vは出ていた。
リチウムイオンによるモバイルバッテリーは「爆発・火災」事故が多く、サバイバル時もあまり車内や身近に持たないほうがいい。少しでも持たないようにするため、旧式だが技術的にこなれて安全なニッケル水素充電池を活用するのが便利。
なぜなら、ソーラーバッテリーや自動車バッテリーの12Vなど標準的なUSB出力による電源による充電が可能だし、乾電池型のさまざまな小型家電・照明の動作にも使える。
上記のような低価格のチャージコントローラーにはたいていUSB（１A）がついており、ここから以下のUSBによる充電器で充電ができてしまうからである。
車中泊車およびオフグリッドシステムでの生活において、乾電池型のニッケル水素電池は乾電池使用の低電力家電を長期的に運用できる重要なシステムとなる。マンガン・アルカリ乾電池は使い捨てだがニッケル水素の充電池は図のようにUSB経由でソーラーバッテリーにより半永久的に運用が可能である。いかにキモのシステムの１つとなるかその有用性が理解できると思う。
しかも、ニッケル水素電池はリチウムイオン電池による運用よりはるかに安全、耐久性がある。リチウムイオン電池はBMSによる回路制御がないと運用できず、長期使用ではBMSの回路劣化や故障によってバッテリー自体が全く使用できなくなる。この点を知らずリチウムイオンバッテリーシステムに依存、傾倒することは生存性の上で危険である。
■本システムのメリット
(1)ニッケル水素電池は充電器以外は通常の乾電池と同じ運用ができるので電池ごとの故障・劣化のリスク分散が可能。
(2)コストが安く入手しやすい。
(3)充電時の爆発などの危険性がリチウムイオンに比較して圧倒的に少ない。
(4)乾電池使用の家電のほとんどを動作させることができ使い勝手がいい。
(5)低電力で充電、使用できるためソーラーバッテリーの能力が低くても運用できる。
■推奨USB充電器
現在テストの結果、推奨できる機種。
一度に４本、単３、単４いずれも混在で同時に充電できる。USBミニ、USB-Cの２つの系統で使用できる。安全機構も備えており、充電池の劣化チェック、自動停止、過充電保護などがあるため放置状態でも安心して使用できる。充電状態もインジケーターで視覚的に確認できる点がいい。
前回のBonaiの機種も使いやすかったが耐久性３年がメドという検証結果が出たので本機種についても３年の耐用年数と考えて使用するといいだろう。予備機も含めて複数台もつといい。
■推奨ニッケル水素充電池
現状、こちらで検証して「今のところ問題なし」の電池。
(1)EBLの単４、800mAh
EBLは中国製だが中国製の問題点は「容量表示はほぼウソ」「耐久性は期待できない」「高容量製品は発熱や破損リスクがある」ということである。そのため、わざと低用量のこなれたレベルの製品にダウングレードして装備している。これは安全性を重視したためである。
やたらオーバースペックを要求して「発熱」「発火」「爆発」事故を起こすものは手持ちにしたくない。
(2)ROWA 単3、単4
いちおう日本の中小企業となっているが、実質は中国製輸入品らしい。ただ、今のところは安定、安心できる使用で採用している。
■ニッケル水素電池のローリングストックサイクル
検証の結果ダイソーのReVOLTESについては４年使用できた。そのため、中国製にせよニッケル水素充電池についてはローリングストックサイクルとして最長４年間はとれると考えている。
現状で電流値の積算など安価で便利に使えるPWMコントローラーは40Aと60Aの機種がある。その違いを分解して回路を比較してみた。
MOS-FETの数が１つ違う程度だ。そのためソーラーパネルから受け取れる電流が最大40Aか60Aかの違いはMOS-FETの数で決めているようだ。
実験したところ40A版だと30A程度のソーラーパネル電流の入力で回路から振動音が聞こえ、発熱も40℃超えてきた。60A版だと余裕がある分耐えられた。
ただ、この機種はMOS-FETからの放熱が裏でたまる傾向があるので、発電量を増やして入力電流を多くしたい場合は放熱を十分にできる設置空間を設ける、ファンなどで冷却したほうがいいだろう。
以下、実験した結果を記す。
■新品時の性能状態（125D31R）72Ah（5時間率）750CCA（メーカー公称）
実際の所、新品時は790A台を出していた（複数台ほぼ同じだった）いいものだと800A出していた。
■新品時の性能状態（MF60038）100Ah（20時間率）870CCA（メーカー公称）
980Aで最大性能を得られる。なお、MF60038は横サイズが125D31より5㎝広がるのと重量が2.9キロ増えるが、最大容量を得ることができる。容量的には125D31より11％増える感じだ。125D31と同じ5時間率に換算した場合83Ahぐらいに推定される。
ソーラーパネルや、バッテリー、インバーター間のケーブルの長さは「抵抗」によって流れる電圧・電流の損失を生み出す。いったいどれぐらいの長さなら損が少なく済むか？限界値を知るのには以下のサイトで計算するといい。
電圧降下計算式 自動で計算できます｜電設資材ネット通販 Watanabe
