ポータブル電源で使える電気製品の使用可能時間の目安を知ろう!!

ポータブル電源 その他

ポータブル電源とは?

ポータブル電源は、大容量リチウム電池パック内蔵で、高い安全性を確保しながら、繰り返し充放電を行うことに優れた交流出力の蓄電池です。

持ち運びに優れており、スマホの充電やキャンプなどに快適なアイテムです。

例えば現場調査する場合も電源がない状態で使えて非常に便利となっております。

ただしポータブル電源にも容量があって、また使う機器によっても異なってくるため、どれくらいの時間使えるのかはわかりづらい部分があると思います。

その計算式など示していきたいと思います。

用語-Wh・W?

まずはお持ちのポータブル電源のバッテリー容量を確認することが必要となってきます。

バッテリー容量は、水槽の大きさをイメージしてくれればいいと思います。

バッテリー容量-Wh(ワットアワー)

1時間の消費電力で表されます。

ここにk(キロ)がつくと1kwh になると思います。

「kWh」は、電気の使用量を表す単位です。
1キロワット(kW)の電力を1時間(h)消費したときの電力量を表しています。

1kWhは、だいたい電子レンジを1時間使用した場合の電力消費量となります。
電子レンジが動くための電気の量は消費電力として表されます。
この消費電力はW(ワット)という単位でラベルや説明書に記載されていると思います。
1,000Wの電子レンジを1時間使用した場合が1,000Whとなります。
「1kW(1,000W)× 1h = 1kWh」

1kWh=1,000Whとなります。

参考までに電気料金のとして1kWhあたり、30円程度となってきてると思います。

バッテリー容量のイメージ

電力消費量(Wh)= 消費電力(W)× 時間(h)

消費電力-W(ワット)

消費電力は一般的には電気製品本体に記載されている場合が多いです。
一般的な家電については100V×Aで求めることが出来ます。

消費電力(W)=電圧(V)×電流(A) です。

例えば、
 12(V)×1(A)=12(W)
 100(V)×1(A)=100(W)

Vは電圧で日本の家庭用の電気は100Vの交流です。
大きい数になればそれだけ圧力が高く電流を押し出す力が高いという意味です。
ポータブルの機器はこれが5Vなどである場合があります。

電圧の概念

消費電力(W)=電源電圧(V)× 電流値(A)

放電容量-mAh(ミリアンペアアワー)

「mAh(ミリアンペアアワー)」は放電容量を示します。

mAhは「何mAの電流を何時間流せるのか」を意味します。

1mAの電流を、1時間流せる容量が1mAhです。

mAの電流を何時間流せるのか

実際の消費電力は?

使用する機器により、示されていますので確認して計算して下さい。
例えば騒音計のアダプターは、取り扱い説明書には下記のように示されています。

ACアダプタ NC-98シリーズ 
外部電源電圧 5~7 V(定格電圧6V)
消費電流 90 mA(通常動作、定格電圧時)
1次側(100 V側)消費電力約3W

上記の場合アダプターには以下のように示されています。

騒音計アダプター-NC-98E

アウトプットの部分に出力電圧と出力電流が書いてあります。
ここでは5.9VX2.0A=11.8Wになります。

これは最大のワット数になります。

実際に使って測ってみましょう。

騒音計とポータブルバッテリーを接続

ポータブルバッテリーに騒音計を接続してみました。

ポータブルバッテリーのアウトプット側の消費電力は、1Wを示しています。
このポータブルバッテリーは、交流電源で100V、200W まで出力できるものになります。

ただしこのワット数は時間と共に変化しています。

ポータブルバッテリー11W
ポータブルバッテリー6W

最大11Wまで出ていました。
最大値で計算すれば問題ないかと考えます。

実際の計算

ポータブル電源の容量と消費電力がわかったら以下の計算式で計算します。

ポータブル電源容量(Wh)× 0.8 ÷ 使う電気製品の消費電力(W)= 使える時間(h)

上記、騒音計では以下の様になります。

240(Wh) × 0.8 ÷ 11(W) = 17.45(h)

最短で17.45時間で力つきます。
消費電力に変動がありますのでもう少し長持ちします。

単位を合わせる

単位を合わせる場合は以下の様に計算します。

  1. A=mA÷1000. Ah=mAh÷1000
  2. 10000mAh÷1000=10Ah
  3. Ah×V=Wh
  4. 30Ah×11.2V=336Wh
  5. ポータブル電源容量(Wh)× 0.8 ÷ 使う電気製品の消費電力(W)= 使える時間(h)
  6. 336Wh × 0.8=268.8Wh

参考計算

以下参考までに計算した例です。

消費電力が10W・5Wの機器を使う場合

672000mAh/240wh 
AC200W瞬間最大400W【W=V×A】
【Wh=V×Ah】
wh:容量=消費電力と時間の積算値
16.8Ah×14.4V=240wh
【稼働時間:wh×0.8÷消費電力(w)】
240×0.8÷10w=19.2h
240×0.8÷5w=38.4h

アクションカメラを空調服モバイルバッテリーで使用する場合の計算例

〇アクションカメラを空調服モバイルバッテリーで使用する場合の計算例
(アクションカメラ)
3.7V ×1050mAh/1000=3.9wh
2時間稼働として、消費電力を算出する。
3.9wh÷2h÷3.7v=0.52W
消費電力は、0.52Wとする。

(空調服バッテリー)
15000mAh=15Ah15×0.8÷0.52=23h

(鉛バッテリーの容量)28wh
28Wh÷0.52W=53.8h

最後に

最後まで読んで頂きありがとう。
ポータブル電源は災害時などにも役立ちます。
一家に一台は常備しておくと良いと考えます。

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コメント

  1. コバヤシ より:

    騒音計アダプターの部分

    >アウトプットの部分に出力電圧と出力電流が書いてあります。
    >ここでは5.9VX2.0V=11.8Wになります。

    5.9VX2.0A=11.8W  2.0Aが正解ではないでしょうか?
     

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