バッテリー容量を１０倍楽しく３０％アップする方法
私は電気化学屋です。
機械も空力も電気回路もわかりません、そして運転もへたくそです。
でもＷＥＭは非常に楽しめます。
それは、バッテリーとの戦いがあるからです。（でもつついたりは決してしません）
イコールコンディションのバッテリーを充放電だけでどう使いこなすか、そして、 電解液や電極の状態を想像しながらのレース観戦に醍醐味を感じてしまうのは私だけでしょうか？（変態？）
せっかくミツバDDを積んだのに記録が伸びないあなた、空力が悪い、重いと車体を見つめているあなた、そし て、キャパシタ搭載したいけど高くて買えない（ごめんなさい）あなた、もう一度原点に返ってバッテリー充 電方法を見直してみませんか？でぶっちょで電流大食い車でも、キャパシタ無くっても、バッテリー容量が多 ければ十分戦えるはずです！（ちょっとWEM精神に反してるかな？？？）
今回は秋田仕様の古河電池さん提供のFT4L-BSなべのレシピの一部を紹介させていただきます。
皆さんのバッテリー充電方法のヒントにでもなれば幸いです。
ミツバＤＤのユーザーは定常状態で５Ａ〜６Ａの電流で放電していると思います。
これはバッテリー1本あたり１.２５A 〜１.５Aに相当します。
秋田仕様のバッテリーは１本１３８０ｇ１０時間放電率（0.3A で使って）で３Ａｈの容量を持っていますが １．５Ａぐらいの電流で使うと取り出せるエネルギーは少なくなります。
そこで、皆さんはなべで暖めて容量アップをしようとしてます。
では実際どのくらいアップできるのでしょうか？
まず加温なし１５V０.４A １０時間充電のノーマル状態で１.５A９分ON３０秒OFFのサイクルで放電したときの 放電カーブを見てみると１０Vまでおよそ１２０Wh取り出せますが、時間的には約１０５分ぐらいしか持ちませ ん。最後倍電圧にしても１１V以下になると内部抵抗が増加して電流が取り出しにくくなり、あと何分も走れな いでしょう。電流を落とせば時間は延びますが速度が遅くなって結果として記録は伸びないでしょう。
６０℃で暖めたときはどうでしょうか？うまく充電すれば同じ放電条件で１３５Wh以上のエネルギーが取り出せ ますこれなら1本あたり１.５Aで120分走れそうですね。
よりよいバッテリーの調理方法の模索
Pbバッテリの充電方法にはさまざまな方法があります。
その特徴を見てみましょう。
（１）Pbバッテリー専用の充電器を使う。
簡単安全でよいのですがライフサイクルを確保するために
設定されている電圧が低くもう少し充電できそうです。
（２）定電圧充電法
安定化電源などを用いて一定電圧（たとえば１５V）で充電すると
最初大きな電流が流れますが次第に絞れてきます。バッテリ並列接続で充電可能。
（３）定電流充電法
０．８A以下の小さな一定電流を保って充電する方法。
充電時間と電圧の上昇を見て判断します。バッテリ直列状態で充電可能。
（４）段別充電法
定電流充電＋定電圧充電
たとえば一定電流で１５V まで充電し、その電圧に達したら電流を絞り。。。。
を繰り返す。
（５）急速充電法
４Aで30分ぐらい充電する。
（２），（３），（４）のいずれかの充電方法をとれば満充電できるでしょう
電圧の設定は難しく充電方法の違いによっていろいろ実験するしかないでしょう。
電気化学が得意な人は調べたり計算したりできますが最後は実験で確認するしかありません。電圧はむやみ に高くしてもバッテリーを壊すだけですので電圧監視は慎重に行ってください。これに加温すればBESTですね。
加温温度と時間はどうでしょうか？
充電状態と温度の関係は次のようです。
温度が低い状態で充電すると電圧がすぐ上がり、見かけ上充電が終わったように見えますがこれでは反応が不 十分な状態で満充電されていないでしょう。
温度を上げると今度は電圧の上がりが遅くなり、充電電流が小さいときは到達電圧も低くなります。これはバ ッテリーは温度が高くなると電解液の粘度が下がり、電解質の拡散がよくなって抵抗が下がり、充電時の反応 速度も速くなるので反応電流が上がるために見られる現象です。
放電時も温度が高いほうが抵抗損失が少なく、反応速度も速いので比較的大きな電流でも効率よく放電するこ とができるのです。
では実際に鍋料理するときのポイントです。
温度は、なべに落とし蓋やはしなどを沈めてバッテリーケースが直接なべに接触しないようにすれば、65℃ぐ らいでも平気です。なべに直接入れるとケースが直火であぶられる状態になりかねません。必ず落し蓋か敷物を 敷いてください。ケースが変形するとレギュレーション違反で失格になりますよー。
一晩中加温しながら充電するのもよいのですがお湯の加減や量を見るのは大変です。
私の実験では充電方法さえ適切なら２〜４時間ぐらい加温すれば十分よい感じです。
レース当日朝早く起きて朝食はバッテリーなべにしましょう。
今年はバッテリーを入れる前に沸いたお湯でコーヒーをいれて飲みました。
くれぐれも味噌やしょうゆは入れないようにしてください。
みそやしょうゆを入れるとお湯がイオン導電性（塩水は電気を通します）をもってバッテリーの端子にかかった りすると端子があっという間に変色したり腐食したり味噌汁が電気分解してガスが発生したりしますので絶対に 調味料で味付けはしないでください。
でもブラックコーヒーは大丈夫そうでした。
あとバッテリーの煮汁は捨てましょう、けっしてだしにしてうどんを煮たりしてはいけません。でもレース後に 食べたうどんはもしやあのなべで、、、、、、、、、、、！？でもおいしかったよ。
出来上がったバッテリーのお味は？（性能判定）
ひとしきりバッテリーを暖めたら、充電器からバッテリーをはずして
5分ほど放置してから端子電圧をみて見ましょう。
１２.６V以下だったらあまり効果は期待できないでしょう。 →１２５Whコース
１２.８V以上ならまずまずでしょう。 →１３０Wｈコース
１３V〜１３.２Vならちょうど食べごろです。 →１３５Whコース
１３.３V〜１３.４Vあれば、キャパシタのおやつ（プリチャージ）
に多少電流を食わせてもぜんぜん平気です。 →１４０Whオーバーコース
１３．６V以上ある場合は煮すぎか過充電でたぶん失敗でしょう。→１００Wh残念コース
内部抵抗が上がってしまって効率よく電流取り出せないかもしれません
最悪の場合使えなくなってるかもしれません。(ToT)/~~~
（以上のWhは１.５A定電流放電したときの推定値です。）
私の調理法は以上の方法を複雑に組み合わせています。
かなりクリティカルで注意を怠ると100Whコースになってしまいます。かなりリスキー(~_~;)
バッテリーは新しいものより、ほどほどに使い込んだものの方が容量が出ます。
WEMの場合、古河電池さんの工場で出荷時に調整しているのでばらつきは非常すくないと思いますが、充放電履歴 は浅いので、ある程度使ったほうが容量は増えるのです。
漬物と同じような原理でしょうか？（ちょっと違うね）
ですから決勝レース前日はバッテリー温存するよりは 積極的に使ってゆっくりと回復充電＋上記方法をとると温存した場合より数パーセント の伸びが期待できるかもしれません。
以上のようにバッテリーをうまく充電することで２０％近くものエネルギーをアップできそうです。
キャパシタ積んで回生してもせいぜい１０％アップぐらいでしょう?
でも組み合わせで３０％アップ！！！（これは機会があったら紹介したいですね）
空力ったってどうしてよいかわかりにくいし手間がかかる。
でも、最適充電でバッテリーのわずかなばらつきは、気にならなくなります。
さあ、早速お手元のバッテリーで充放電実験始めましょう。
バッテリー充電は料理と思ってください、煮すぎやおこげを作らぬよう 上手に自分のレシピを考えるのは非常に楽しいですよ。
注意
電解液は硫酸ですので万が一の場合を考えて、充放電実験を行うときは めがねを着用することをお勧めします。
それから換気のよい場所で行ってください。
ｂｙ バッテリー鍋奉行