電流容量100Ahのバッテリーがあったとします。出力電圧は直流DC12Vです。
(つまり、100*12=1200Wの電力を1時間消費することが出来るということですよね?)

次に、間にインバータをかまして、交流AC100V(家庭用電源と同じ)に変換したとします。

さらに、ACアダプタ(直流DC20V、5A)を介し、電化製品を繋いだとします。
この電化製品はこの状態で理論上どれくらいの時間使うことができますか?
ただし、インバータの効率は考慮しないとします。

バッテリー(100Ah/DC12V)=インバータ(AC100Vに変換)=アダプタ(5A/DC20Vに変換)=電化製品
・・というイメージです。

(100*12)/(20*5)=12時間でしょうか?
インバータやアダプタが絡むので混乱してしまいました・・

素人の質問で大変お手数ですが、計算式も含め教えて下さい。
よろしくお願いいたします。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (4件)

大雑把に12時間ですね。



No.2補足> 1200/(20*5)=12かな・・と思っていたのですが・・
の通りです。

>(つまり、100*12=1200Wの電力を1時間消費することが出来るということですよね?)

大雑把にそういう事です。

おおもとのバッテリが 1200Wh 、最終的に 100W 使うので
1200 Wh ÷ 100W = 12 h


インバータで100Vに変換した時と、更にACアダプタで20Vに変換した時の
変換ロスを加味するには、
それぞれの変換効率の数字を単純に掛け算すればいいです。
例えば80%と60%の場合は 80%=0.8、60%=0.6 なので

1200Wh x 0.8 x 0.6 = 576 Wh

です。これを100W消費したら何時間使えるかというと

576 Wh ÷ 100W = 5.76 h

5.76時間、ということです。
    • good
    • 1
この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時:2011/04/28 00:34

効率等、一切無視して12時間です。

120時間は計算の桁間違いですね。

高校の時に学祭で出す山車の照明に使うバッテリーの容量計算に2時間で放電させた場合の容量の減少率を考慮しないでバッテリーの個数決めて、途中で暗くしてしまったという前科持ちです。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございます。

体験を通すと一番よく理解できますね。

お礼日時:2011/04/28 00:34

「つまり、100*12=1200Wの電力を1時間消費することが出来るということですよね?」


 違います。容量(Ah)は流せるアンペア数(A)と時間(h)を掛けたものだから、電圧は関係なく、消費するアンペア数で割って、使用時間が分かるだけです。電圧を考慮すると、バッテリーの容量が100Ah×12V=1200VAhあると言うことです。


「ACアダプタ(直流DC20V、5A)を介し、電化製品を繋いだとします。」
 インバータとACアダプタが効率100%だとすると、1200VAh÷(20V×5A)=120hで120時間になります。もっとも、インバータの消費電力が分からない(負荷にかかわらず、電力を消費する可能性あり)のと、変換効率100%の装置など存在しませんから、それぞれの効率が50%だとすると、1200VAh÷(20V×5A)×0.5×0.5=30hで30時間になります。

 こういう計算は、単位を含めて計算することで、計算式の妥当性が確認できます。

この回答への補足

ありがとうございます。

120時間もいけるんですか?! 1200/(20*5)=12かな・・と思っていたのですが・・

補足日時:2011/04/27 01:58
    • good
    • 0

インバーターやアダプタの効率も実際には考慮しないといけませんが、車のバッテリーの容量というのは「A×時間」じゃないです。


「Aを5時間で放電させると空になる容量(5時間放電率)」で示しますので、もっと大電流を流すと例えば50A×2Hじゃなく1.5とか1時間に減りますし、10Aだと10時間よりも長く持ちます。
この放電特性はバッテリーによって変わりますのでカタログ等で確認しないとわかりません。

なお、普通のニッケル水素とかリチウムの場合には10時間放電率で示します。(2000mAHだと200mAを10時間)

という事で100W負荷をかけた場合に12時間使えるだろうという期待は出来ますが効率の問題も有るので10時間もたないだろうなぁ・・・というのが予想ですが、本当の所は実測しないと不明です。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございます。

なるほど・・
少ない電流であればより長く使え、
電流が大きいとより短くなる、ということですね。

書き忘れていましたが、仰るとおり自動車用鉛バッテリーの話です。
サブバッテリーとして車に積んでインバータを使って、
ノートパソコンや普通の家電を車で使いたいと考えていたのですが、
ノートパソコンだとどの程度使えるか一種の目安にしたかったのです。

効率を無視すれば、DCからACに変換しても、同じ電力消費ということですね・・

お礼日時:2011/04/27 01:58

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qバッテリーの使用可能時間を計算する方法

バッテリーの使用可能時間を計算する方法を教えて下さい。

例えば、蓄電容量80Ahのバッテリーフル充電時に消費電力100Wの電化製品を使用した場合、何時間使用可能かを出す計算式です。

よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

> 蓄電容量80Ahのバッテリー

バッテリの定格電圧が不明だと、そこから何ワットの電力が取り出せるかは解りません。定格1.2Vのエネループと、24Vの車用バッテリーとでは、同じ1000mAhでも取り出せる電力は20倍も違います。と言うことを踏まえて考え方を。

1)バッテリから取り出せる電力量[Wh]=バッテリーの定格電圧[V]×畜電容量[Ah]

2)機器の消費電力量[Wh]=機器の消費電力[W]×3600 ※電流は1秒あたりの量なので

3)機器の動作時間[h]=バッテリから取り出せる電力量[Wh]÷機器の消費電力量[Wh]

余談)機器の消費電力[W]=電源電圧[V]×消費電流[A]
∴100V用の機器ならば、消費電力÷100=消費電流となる。800Wの電子レンジの消費電流は8A

実際には一般家電製品は交流100Vですから、直流のバッテリから供給するためには、インバータなどによる変換が必要となります。ここでの変換損失が10%程度見込まれるので、バッテリの実力値そのままというわけにはいきません。

Qインバーターの消費電力について

DC12VからAC100Vに変換するインバーターの消費電力について教えてください。
インバーターの変換効率が90%でAC100Wの消費電力の負担をかけた場合
DC12V側のバッテリーでは、何アンペアー消費するのでしょうか?
具体的には、車のバッテリーでインバーターを使い家庭用の電気毛布を使った場合の話です。
また計算方法など教えて頂けたら幸せです。

Aベストアンサー

100W出力時のインバーターの変換効率が90%であれば

100W/0.9/12V=約9.3A

ただ、注意したい事ですが
あるインバータ商品のパッケージに「変換効率が90%」とあった場合
常に90%ではなくもっとも高い時に過ぎません。
一般的に定格より小さな出力で運用するとき効率はかなり低くなります。
大は小を兼ねる?と考えて定格が大きめのインバータを買って小さな負荷を繋ぐと
電流はより多く必要になりますのでご注意ください。

Q「消費電力」と「消費電流」について

電気機器で「消費電力(W)」もしくは「消費電流(A)」といった
表記がありますが、
(消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A)
の式にあてはまるのでしょうか?

例えば100V電源で使用する機器の「消費電力(W)」が300Wなら、
「消費電流(A)」は3Aということになるのでしょうか?

また上記の場合、-48V電源なら「消費電流(A)」は
どの様に計算するのでしょうか?

お分かりになられる方がいらっしゃいましたら、
何卒よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

交流の消費電力は
P=VIcosθ
です。

θはVを基準としたIの遅れです。このcosθは力率と言われるものです。
VIは皮相電力で単位はVA(ボルトアンペア)です。VIcosθは有効電力、VIsinθは無効電力です。単位はともに、W(ワット)です。

コンデンサーに交流を流すと、電流の位相は電圧Vよりπ/2遅れるので、θ=π/2ですからcosθ=cos(π/2)=0となり、電力は消費されません。

インダクタンス(コイル)に交流を流すと、電流はπ/2進むので、θ=ーπ/2ですから、矢張り、電力は消費されません。

抵抗だけの時はθ=0ですので、cosθ=1となり、消費電力はP=VIとなりません。

一般に、電器機器には抵抗、コンデンサー、コイルが複雑に絡んでいますので、cosθ=1ではありません。
したがって、交流の場合、消費電力は
P=VI
とはなりません。
以上。

Q電装品の線の太さ

最近、電装品をいろいろ付けようかと思案中です。
それで線の太さがカーショップに行くと、たくさんあります。(0.5、0.75、1.25・・・)
車を見ると、結構細い線が多いです。
それで、既設の車の線に繋ぐ場合、細い線で無ければいけないのでしょうか?(例えは、0.5の線に、1.25のギボシ加工で繋げるととか・・・)
また、線の太さは既設の物より太ければ、基本的に問題無しでしょうか?
ご存知の方、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

重要な部分ですが、あまりに難しく考えないで下さい。

線は「太い」「細い」と考えるのではなく「何アンペアまで耐えられるか?」なんです。

まあ、一般的には、太ければ太い程、耐えられるアンペア数は高くなります。

線の太さはボルトとアンペアの話になってくるんですけど、細かく書くと書ききれませんので、車でDC12Vについての話として書きます。

<車を見ると、結構細い線が多いです。>
これはコストを削減するためにギリギリの太さの線を使ってるだけです。
「その部分」が必要とするアンペア数ギリギリで耐えられる線を使ってるだけです。
つまり余裕が無いんです。
この余裕の無いトコから分岐させるのは危険です。

そして、車種によっては細い線のくせに、特殊な素材の線を使用して、細いのに高いアンペアを流してる場合もあります。
(特殊っぽい感じは被覆が透明で線の色が銀色だったりします)
(普通の線より硬い感じだったりもしてます)
(つまり一概に細いからって「低いアンペアが流れてる」とは限らないんです。。。)

線って、アンペアとボルトとワットの関係の話になっちゃうけど、御存じなければ、覚えちゃってください。
(ちょっとややこしい説明になるけど、読んでください)
(なかなか簡潔に書けないけどご容赦程を)
(覚えておけばとても便利)
(家電の話なんかでも使える内容なので)

カーショップなどで売られている線に「DC12V-200w以下」とか表示されているでしょ?

例えば、この線なら「DC12Vなら200W以下まで大丈夫だよ」って事です。

ボルト(V)xアンペア(A)=ワット(W)です。

ここから。。。

ワット(W)÷ボルト(V)=アンペア(A)ですよね?

つまり、この「例えばの線」は。。。
200(W)÷12(V)=16.666...(A)って事から。。。

16.666...アンペアまでOKって事です。
(まあ、16アンペアまでとしておきましょうか。。。)

この「16アンペアまでOK」のケーブルであれば、この線には「16アンペア」までの「負荷」を「使用出来ますよ」って事なんです。
「負荷」ってのは「取り付ける何某か」です。
例えばカーステやライトなどの電装品だと、解釈してください。

これらを踏まえて。。。

質問者さんがご覧になった、線で0.5や0.75って表示の後に「使用可能電力」とか書いてあって「DC12V-○○W」とかって記載があるでしょ?
(この記載が無いモノなんかバッタもんです、買わないで下さい)

このボルト数(V)とワット数(W)の記載があれば、上記の計算式でアンペア数(A)を求められますので、そのアンペア数値以下で使用します。

ボルト、アンペア、ワットのうち、どれか二つの数値が分かれば、残りの数値は計算式に当てはめれば弾き出せますよね?

車に「何か」を取付ける場合には新たに線を敷設した方がいいです。
(ホントはどっかを流用したほうがカッコいいんだけどね)

電装品を付ける場合には、その電装品の「必要アンペア数値」を確認して、そのアンペア以上に耐えられる線を使ってください。
(以上であればOK)
(言うところの太い分にはOKです)

「ぶっとい線」を一本、バッテリーや発電機のプラス側から車内へ引き込み、この「ぶっとい線」から分岐させて各種の電装品を取り付ければ、それなりにスマートな配線となります。
(電装品毎に線を車内に引き込むよりは、、、)

ですが、これとて、各種電装品の「合計アンペア数」に耐えられる「ぶっとい線」である事が条件となります。

各電装品の必要アンペア数が表示されてなくても、ワット数さえ分かれば、上記計算式からアンペアは求められますよね?

各種電装品のメーカーに「何アンペアなの?」って問い合わせてもいいけど。。。

そして必要アンペアが分かれば、それに対応した耐えられる線を使います。
ヒューズもその数値のモノを入れます。

<既設の車の線に繋ぐ場合、細い線で無ければいけないのでしょうか?>

「細い線で無ければいけない」とかじゃなくて、既設の線に流れてるアンペア数より、高いか?低いか?です。

低いアンペアしか流れてないトコから、より高いアンペアを求めるは出来ません。
出来ないと言うより危険です。
やっちゃダメです。

また、特殊な線っぽかったらちょっかいは掛けない方がいいです。
(分岐やギボシでは加工不可能な場合もあるし)

太いとこから細いのを取る=アンペア高いトコから低いモノを取るは出来ます。
(ヒューズボックス内から分岐させるはこれにあたります)
(所謂、パクって来るってヤツです)
(20Aのトコから10%くらいのアンペア=2アンペア程度を拝借するくらいなら問題は無いですけど、、、)
出来ますが、あまりお薦めはしません。

<線の太さは既設の物より太ければ、基本的に問題無しでしょうか?

これは、線を「入れ替える」とかですか?
でしたら、太い分には問題ないです。
(ちょっと無駄だけどね)

特殊な線っぽいのが使われてたら、流れてるアンペア数を調べて、その数値以上の線ならOKです。
流れてるアンペアが不明なら入れ替えとかはしない方が無難です。


車の電装品取付けには電源は出来るだけ、バッテリーや発電機から取ってください。
そして、あまりに多くの電装品を「取付ける」はしないで下さい。

あまりに多いとバッテリーや発電機の負担が大きくなり過ぎて、消耗の時期を早めたり、需要と供給のバランスが崩れて、エンジンが掛からないとか、渋滞中にエンストしてウンともスンともってなってしまう場合があります。

程度問題ですが、あまりゴテゴテ着けない方がいいですよ。

重要な部分ですが、あまりに難しく考えないで下さい。

線は「太い」「細い」と考えるのではなく「何アンペアまで耐えられるか?」なんです。

まあ、一般的には、太ければ太い程、耐えられるアンペア数は高くなります。

線の太さはボルトとアンペアの話になってくるんですけど、細かく書くと書ききれませんので、車でDC12Vについての話として書きます。

<車を見ると、結構細い線が多いです。>
これはコストを削減するためにギリギリの太さの線を使ってるだけです。
「その部分」が必要とする...続きを読む

Qヒューズの容量の決め方

電気機器のヒューズの容量を決めるにはどういうふうにしたらよいのでしょうか。
教えてください。

定格の消費電力、突入電流等から導くのだと思いますが
計算方法がありましたら教えてください。

Aベストアンサー

単純な計算には乗らないので、考え方をお話します。長くなります。

ヒューズは、流れる電流と、ヒューズ自身の抵抗とにより発生するジュール熱で温度が上がり、ヒューズ材料の溶融点に達したときに溶断します。
温度が上昇するには、ある程度の時間が掛かります。電流が大きいほど早く切れます。切れ方は、電流と時間とに関わります。少し周囲温度にも関係します。速断ヒューズでは、スプリングで引っ張って早く切れるようにしてあります。

ほとんどの電気機器は、電源投入時に突入電流があり、機器が立ち上がるまでのある時間、定格電流の何倍もの電流が流れます。トランスなどが電源に使用してあるもの、モーターなどでは、商用電源(一般の家庭用)は、交流ですので、電圧は、突入電流は、投入した瞬間または、前回切ったとき(励磁)の位相でも違ってきます。

ヒューズは、溶断特性が重要なので、その特性は、規格化してあります。この規格は、ヒューズの種類により違います。流した電流と溶断時間で特性曲線になっています。また、アークの切れる速さが、電圧にも関係しますので、使用電圧も規定してあります。
上記のようなので、定格電流では切れず、突入電流でも切れず、異状時には、必ず切れるように選定することは、かなり困難です。

速断でないガラス管ヒューズでは、たぶん定格の2倍で1分だったと記憶しています。
そこで、実際の選定ですが、先ずヒューズを入れる目的を明確に整理します。どうなったら遮断するかです。例えばショートすれば、必ず切れますから、このときは、接続されている電源コンセント、コード、屋内配線、ブレーカーなどが保護できる時間で切れればよい。とかです。切れるのが遅いと発火したりブレーカーが飛んだりします。
どこかが故障したとき、それでも保護したい特別な部品などあるか。このときは、シビヤな検討が必要です。出来れば、ヒューズの遮断特性を入手してください。
無ければ、定格の2倍くらいを目安に、カットアンドトライします。

大量生産品の開発では、突入で切れないよう選定したヒューズで、特定の内部部品を保護できないときは、逆に内部部品を強化したりもします。このため、何百回もヒューズを飛ばしながら、最適値を求めたりもします。安全側に選定すると切れることもありうるので、予備ヒューズを添付することもあります。

少量の特別仕様品で一発物は、大きめに、エイヤッと決めます。(冗談)

単純な計算には乗らないので、考え方をお話します。長くなります。

ヒューズは、流れる電流と、ヒューズ自身の抵抗とにより発生するジュール熱で温度が上がり、ヒューズ材料の溶融点に達したときに溶断します。
温度が上昇するには、ある程度の時間が掛かります。電流が大きいほど早く切れます。切れ方は、電流と時間とに関わります。少し周囲温度にも関係します。速断ヒューズでは、スプリングで引っ張って早く切れるようにしてあります。

ほとんどの電気機器は、電源投入時に突入電流があり、機器が立ち...続きを読む

QAC100V? DC12V?

電気製品でAC100V? DC12V?と2通りありますが
AC100V、DC12Vの使い分け?って何なのでしょうか?
そもそもAC100V、DC12Vの違いって何なのでしょうか?
電気の事自体よくわからない為、まとはずれな質問かも知れませんが・・・教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。
どのような機器を見ておっしゃっているのか分からないのでご質問の趣旨をきちんと理解していないかもしれないのですが、次のような回答ではいかがでしょう。

ポイントは、「電子機器そのものは大抵DC○○vで動く。AC100vは発電や送電の便利のために過ぎないので使う直前にDCに変換する。」です。

 テレビ・ラジオから最近は風呂・自動車まで電気で動く機械は大変便利ですね。電気の表示でDCは「直流」(2本の電線でプラスマイナスがはっきり分かれている電気)、ACは「交流」(プラスとマイナスが1秒に数十回の回数で切り替わっている電気)であることはご存知でしょうか?

 直感的にお気づきかと思いますが、複雑な回路で電気の各種の作用を使う場合は、たいてい直流が便利です。電気の方向や強さが安定しているので、いろいろな計算や設計、動作がしやすいのです。
 一方、交流は、発電機の構造が簡単になる上に、交流を使えば「トランス」という簡単な装置で効率よく電圧の変更が可能なので、「遠距離は高い電圧で送電し、その後何段階かに分けて電圧を下げていくと損失が少ない」という使い方に利用できます。

 また、電圧(V)については次のようなことがいえます。
○ 現在、多くの電子機器の心臓部として利用される「トランジスタ」は原理的な限界から約0.7v以下ではうまく動かなくなり、いろいろな動作を余裕をもって行わせるためには、この数倍から20倍くらいの電圧が必要です。その意味で12vはちょうどいい電圧であり、自動車のバッテリが12vが多くてこれに合わせた部品がたくさん開発されたこともあって、現在ではテレビ、ステレオ、コンピュータ等多くの機器が10v~20vの範囲で動くようになっています(見かけ上、AC100vのテレビの多くも内部では一旦DC12Vくらいにしている)
○ 一方、電池で動かす装置は、電池(1.5v)が少ないほど使いやすいので、多少無理をしてでも減らそうとします。それでもスピーカを鳴らすカセットプレーヤでは4本(6v)程度が必要で、1本(1.5v)ではかなり無理(工夫)をしてヘッドホンを鳴らすだけ(ヘッドホンステレオ)に限られています。
○ 他方、「送電」の点では高い電圧ほど電線での損失は少ないとの原理があり、これは家屋内での配線だけでも当てはまります。「100v」は、損失を抑えつつ、触っても「感電してびっくり」で済む限界の電圧であり、人間の手なら200vくらいまではなんとか大丈夫なので、欧米では200vが多く、わが国でも家庭用をできるだけ200vにしよう(そうすればさらに家屋内での損失が減る)という運動があります。
○ 以上のような理由から、コンセントにはAC100vで電気が来て、機器に対しては変換機(ACアダプタ)によりDC○○vを入れるのが一般的になっています。
○ なお、機器内でAC100Vをそのまま使っても良いもは、洗濯機や掃除機や冷蔵庫ポンプのモーター、白熱電灯、蛍光灯などですが、これらの機器も最近は、コンピュータでより良い「インバータ制御」するために、わざわざ一度DCにする製品も多くなりました。

さてさて、長くなってしまいましたがいかがでしょうか。なお、感電については、状況によって差(個人差や電気の通り方によっては50vでも死んでしまう場合があると言われる)がありそのほかいろいろ例外はありますが、ご理解の上でお役に立てば幸いです。

こんにちは。
どのような機器を見ておっしゃっているのか分からないのでご質問の趣旨をきちんと理解していないかもしれないのですが、次のような回答ではいかがでしょう。

ポイントは、「電子機器そのものは大抵DC○○vで動く。AC100vは発電や送電の便利のために過ぎないので使う直前にDCに変換する。」です。

 テレビ・ラジオから最近は風呂・自動車まで電気で動く機械は大変便利ですね。電気の表示でDCは「直流」(2本の電線でプラスマイナスがはっきり分かれている電気)、ACは「交流」(プラスとマイナ...続きを読む

Qオルタネーターの容量UPについて

一般論で教えていただきたいのですが、社外品でオルタネーターの
容量UP(発電アンペアのアップ)品に交換した場合、発電負荷(?)
は上がってしまいますでしょうか?容量がアップするのは魅力的なのですが、
エンジン回転の抵抗が大きくなる(→トルクダウンや吹けが悪くなる)
と思うと気が引けます。
電装品に詳しい方教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

「発電負荷が上がるとか、エンジン回転の抵抗が大きくなる」というような
心配は無用です。

車に必要な電力は、その車の電気負荷で決まります。
電気負荷とは、電気で動く部品、例えばインジェクタ、ナビ、ランプなど全てです。
これらの部品は全て、消費する電力(作動させるのに必要な電流)が決まっており、
容量の大きいオルタネータに替えたからたくさんの電流を食うようになるということは
絶対にありません。

バッテリの充電電流が増えるからエンジンにかかる負荷が増えるという考えも理屈に
合いません。
満充電になれば充電は止まります。
容量の大きいオルタネータだからどんどん充電し続けるとなれば、バッテリが壊れて
しまいます。そうならないように、容量の大小にかかわらず発電電圧は同じレベルです。
しかし、容量UPすれば充電電流が増えて、充電時間が短くなるから早く満充電状態に
達するということは言えます。

実際問題として、出力100A品 を120A品 に替えたとしても、エンジントルクに
与える影響は微々たるものです。
もしかすると、効率がよくなってエンジントルクによい影響を及ぼすかもしれません。

20A の差が出るのは、オルタネータの回転数で5-6000RPM 以上のときです。
もし、ほとんど常時、この高回転数で使用し、そして電気負荷も全部使用して120Aの
出力を出し続けているとすれば、エンジンにとっては、プラス20A分のトルクを負担せねばならないことになります。
電気負荷が100A以下なら、エンジンの負担は変わりません。
アイドルでは2,3A くらいの違いでしょう。
この2,3A の違いがバッテリの充電を速やかにする効果はあります。
バッテリの充電状態がよいということは、ランプに加わる電圧が少し高くなって
ランプが明るくなるという効果もあります。

オルタネータの容量(公称出力)は、100A,110A,120A・・・のように小刻みにUPして
いますが、大きさ(外径と長さ)は、ある範囲内の出力であれば同じ大きさです。
発電コイルの太さや巻数を変えて出力を変えているからです。
エンジンは、オルタネータの回転部分(ロータ)を回していますが、容量UPで
機械損が増えるということは、現実の問題にはなりませんね。

寒冷地仕様の場合、シートヒーターやデフォッガのような電熱負荷が大きいこと、
スタータ電流が大きいこと、したがって始動後のバッテリへの充電電流も大きい等により、
出力の大きいオルタネータを標準装備しています。
この場合は、電気負荷が寒冷地仕様以外の車に比べて大きいので、常時、発電量が大きくなって、エンジンの負担も大きくなります。

「発電負荷が上がるとか、エンジン回転の抵抗が大きくなる」というような
心配は無用です。

車に必要な電力は、その車の電気負荷で決まります。
電気負荷とは、電気で動く部品、例えばインジェクタ、ナビ、ランプなど全てです。
これらの部品は全て、消費する電力(作動させるのに必要な電流)が決まっており、
容量の大きいオルタネータに替えたからたくさんの電流を食うようになるということは
絶対にありません。

バッテリの充電電流が増えるからエンジンにかかる負荷が増えるという考えも理屈に
...続きを読む

Q電圧が14Vあれば充電している?

電圧計を付けて様子をみているのですが(バッテリー直ではない 配線先に取付け 電圧値はテスターと一致で確認済み)、昼間のアイドリングで14V程度。
走行時14.2-3Vになっています。

夜間 ライトを点けてのの走行でも14.1-2V程度で0.1V下がるかどうかくらいです。

充電電流を診ているわけではないですが、この状態だと夜間走行時も充電していると考えてよいのでしょうか?

それとも電圧はあるが、実際の電気(電流)はバッテリー側には流れていないかもしれないのでしょうか?(要は充電はしていない可能性がある、もしくは まず充電していない?)

バッテリーは100AHの普通のMFバッテリーです(比重などは診れません)

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

No2です。お礼ありがとうございます。

>電圧が14V程度以上あればバッテリーを充電していると考えてよいのですね?

 結構です。バッテリーに充分充電しています。


>オルタの発生電圧は正常(14V以上)でも実際の電流は使用機器側に回って消費されて、バッテリーの充電電流に回らない、ことはないのでしょうか?

 ありません。使用機器の供給電力を充分まかない、かつバッテリー充電電流が保持できる電圧が14Vです。

 バッテリーの状態や電気負荷の大小にともないバッテリー電圧は変動しますが、オルターネーターには必ず 『レギュレーター(発電電圧を制御する装置)』 が内蔵又は付属 (10cm角くらいの黒色か黄色の部品) しています。これにより多数の使用機器に必要な電力を供給し、かつバッテリーにも充電させるために必要な電圧の14Vに自動的に調整しています。さらに電装品やバッテリーを過電圧から保護する働きもしています。

なお、バッテリーが極度に劣化すれば電圧が適正でも満足な充電はできませんがこれはバッテリーの問題です。また、渋滞などでのバッテリー上がりは使用機器の消費電力が大きいのにエンジンの回転数が低くいアイドリングが続いて発電機の発電電力が不足したためです。いかにレギュレーターとオルターネーターが頑張っても14Vは無理です (12Vほどにしか上がりません)。車の電気も『計画停電』や『節電』が必要です。

No2です。お礼ありがとうございます。

>電圧が14V程度以上あればバッテリーを充電していると考えてよいのですね?

 結構です。バッテリーに充分充電しています。


>オルタの発生電圧は正常(14V以上)でも実際の電流は使用機器側に回って消費されて、バッテリーの充電電流に回らない、ことはないのでしょうか?

 ありません。使用機器の供給電力を充分まかない、かつバッテリー充電電流が保持できる電圧が14Vです。

 バッテリーの状態や電気負荷の大小にともないバッテリー電圧は変動しますが...続きを読む

Qブレーカー容量のだしかた

ブレーカーの定格電流のだしかたを教えていただきたいのですが?
単相100/200Vのときと、三相200Vのときです。
例えば20Kwのときはどうすればいいのでしょうか?のように例えを入れてくだされば幸いです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>12000/(200/1.732)=34.64Aでいいのでしょうか?このような場合ブレーカー容量は40Aでいいのでしょうか…

ブレーカー容量は電線の太さで決まり、電線の太さは許容電流と電圧降下で決まります。
許容される電圧降下を1%とすれば、電線こう長12mまでVVケーブル8mm2でよく、ブレーカーは40Aです。
電線こう長が12mを超え21mまでなら14mm2で50A、21mを超え33mまでなら22mm2で75Aとなります。
電圧降下が2%とか3%とかまで許されるなら、電線こう長はそれぞれ2倍、3倍となります。

Qバッテリを直列に接続すると容量はどのように計算するの

バッテリの容量は
容量[Ah]=電流[A]×時間[h]
です。

電荷で考えて
電池はコンデンサなので
Q=CV
です。

コンデンサを2つ直列に接続すれば容量の計算は
1/( 1/Q + 1/Q)=Q/2
です。

並列に接続すれば
Q+Q=2Q
です。

質問1
例えば
1.2[V]のセルが20個の24[V]で容量40[Ah]のバッテリがあります。
これを直列に接続すると容量[Ah]と電圧はいくらになりますか?


電圧は2倍の48[V]になるでしょ?

容量は40[Ah]の1/2の20[Ah]になるのですか?
しかし、電流の大きさがかわらないので容量が減るのはおかしいですよね?

Q=CVより
電圧が2倍になるのでQも2倍になり容量は同じになるのですか?

・バッテリを直列に接続すると電圧は2倍になると考えています。容量はどのような計算式ですか教えて下さい?

・バッテリを並列に接続すると容量は足し算と考えて間違いないでしょうか?


質問2
バッテリのセルはケース内で直列に接続されています。
上記の例のバッテリのセル1つの容量は
44[Ah]/20セル=2.2[Ah]にはならないような気がするのですが・・・
バッテリ本体の容量とセルの関係について教えて下さい。

簡単に考えてしまうと、
電圧を半分の大きさにしたいときはセルの10個にすればいい。
容量や、最大瞬間電流は半分になる気が最初はしていたのですがどうもおかしいと思っています。
どのような考え方ですか教えてください。

バッテリの容量は
容量[Ah]=電流[A]×時間[h]
です。

電荷で考えて
電池はコンデンサなので
Q=CV
です。

コンデンサを2つ直列に接続すれば容量の計算は
1/( 1/Q + 1/Q)=Q/2
です。

並列に接続すれば
Q+Q=2Q
です。

質問1
例えば
1.2[V]のセルが20個の24[V]で容量40[Ah]のバッテリがあります。
これを直列に接続すると容量[Ah]と電圧はいくらになりますか?


電圧は2倍の48[V]になるでしょ?

容量は40[Ah]の1/2の20[Ah]になるのですか?
しかし、電流の大きさがかわらない...続きを読む

Aベストアンサー

 こんにちわ
 あなたには電気の基本が必要と思われますので、お話ししましょう。面倒くさいのでわざわざ話してくれる人がいないものです。誤解されないように話しますので、少しくどくなりますよ。

 先ず、電池とコンデンサーは全く違う世界のものです。

 コンデンサーは、二枚の金属板の間に絶縁物をはさんでおいて極板としたものです。電極板を接触させなければ、円筒状に丸めても構いません。乾燥した空気(95%以上窒素と酸素の混合したもの)も絶縁物になります。

 絶縁物(誘電体とも言う)でさえぎられた両金属板(金属の定義は自由電子が自由に飛び回っている物のこと)に、常時発電し続けている電源(発電機や電池、時には摩擦電気でも良い、フランクリンの様に雷雲でも良い)の+とーを接続してやると、電極板に+とーの電荷が絶縁物にさえぎられているので流れていって中和できず、吸引しあって、(丁度、織田信長軍と、徳川家康軍が川をはさんで対峙している様に)溜まったままになる構造のものです。このとき電源電圧と同じ電圧になるまで、電気が(電流の元になる電子が)溜まります。
 電気=電荷、が溜まると電極板間の電圧が上昇するのが科学で突き止めた自然現象です。
 
 計算の詳細は省略します。
 
 コンデンサーの両極に電線を接続してマブチモーターを回し電流を流すと、溜まった電子が相手+電極に流れて順次中和し刻々減って行きます、最後に電荷が0になってしまいます。コンデンサーには電荷製造能力がないからです。
 これに対し、電池は、喧嘩相性の良い物質を探り当て(組みあわせは無限にあるのを探り当てその構造を工夫するのに各国、各大学、各会社、・・が発見に懸命です。燃料電池などと消費者用に適当に名前を付けています、水素電池、空気電池の方がよいと思うのですが)
 の反応を利用して、電流の素になる電子を分離して作り出しているのです。
 電流の元を作れる(化学反応他の手段で)電池と言えども、電流が流れて相手+電極に流れ着くと、中和して電子の出ない安定化合物に変化してしまいます。
 電気的に安定物質に変化した化合物には、充電と言う操作で引き千切り、鉛電池(バッテリー)の様に元の反応物質に戻せるものと、戻せないものがあります。


 このように、電池には寿命があります。つまり、製造した電池には反応物質に限度がありますから、5時間継続してほぼ一定電流流し続けられる電流は何アンペアか、10時間一定に流し続けられる電流は何アンペアか、を実測して、5時間率、とか10時間率とか、業界で用語を作り、使用電流が大きいと寿命が早いと言う消費者の目安にするわけです。

 電池の電圧が下がってきたら、反応物質がなくなってきた訳ですが、電気的には、電池の内部抵抗が大きくなったなどと、★内部抵抗と言う等価的な考えを取り入れ、電気回路で割り切る事もします。
 
 ★容量と言う言葉を色々な分野で使いますが。
英語のCapacity(キャパシティー)です。人間の度量、寛容度?、★静電容量(電圧x電気量これは計算に必要な値を並べただけの取り決め、定義)。
 ★電流容量ーー電流を流せる能力の意味
 トランス、発電機の容量でも、使用電圧(定格電圧などと言う)x発熱を考えて長時間連続して流せられる電流(定格電流)などです。

 電池を直列接続しても電流の出口は1個の電池と同じ、つまり、電流能力はIAのまま。
 電圧の+記号は電気の高さが高い方という意味の★「高」の文字-記号は★「低」の文字と考えて扱うとどんな場合も間違いを起こしません。誰もはっきり話してくれませんね。私の事実に基ずく記憶の仕方です。電圧の場合ですよ。
 すると、直列接続の場合、+2V-+2V-2V-+2V-は、高2V低高2V低高2V低高2V低となり、
安心して、山の高さを足し算できるし、さかさまに接続したのが有っても、計算できます、枝分れした接続でも。
 電池の並列接続の場合は電極板の出口が、2倍になったと考えるのが、科学的であり、事実でもあります。
 電流容量(放出能力)は、2I[A]。3個並列なら、電流容量(放出能力)は、3I[A]。

全体の容量(平均能力)は、計算に必要な電圧と電流を並べて、4個直列の場合=2x4VxIA。
 3個並列接続の場合=2Vx3IA

 誤解されないための、注意、全体の容量(平均継続能力)は、計算に必要な電圧と電流を並べただけと言いまし
たが、一応意味はあります。それは、

 電気は電圧を加えて電流を流して仕事をさせているわけですから、丁度、あなたが力を出して、バッテリーがあがった車を動かして仕事をしているのと同じ考え方をして、
電気にしてもらった仕事なので、電力と名付け、蒸気機関車を発明して大きな仕事が出来るようにしてくれたワット氏の名前を頂いて、電気の仕事の単位をワットにしているのです。仕事をしたかしないかが、私たちの最終目的ですからね。そうでしょう。
 それで電圧と言う力を出して、1秒間に動かした電子の粒の数=電流を掛け算したVxI=VIを容量といったり
時には電力と言うわけです。
 その使い分けは、よく見ると分かります。
 計算式、は以上の様に、考え方が先で、それを数式にするだけなのです。

 数式以前の基本的考え方の方が、基本であって、これで分かった分からないが決まるわけです。
 言葉の定義ですね。


 科学知識は、全て言葉の定義を覚えると、全部理解できてしまうのです。計算式も同じ。・・・・。です。


 

 こんにちわ
 あなたには電気の基本が必要と思われますので、お話ししましょう。面倒くさいのでわざわざ話してくれる人がいないものです。誤解されないように話しますので、少しくどくなりますよ。

 先ず、電池とコンデンサーは全く違う世界のものです。

 コンデンサーは、二枚の金属板の間に絶縁物をはさんでおいて極板としたものです。電極板を接触させなければ、円筒状に丸めても構いません。乾燥した空気(95%以上窒素と酸素の混合したもの)も絶縁物になります。

 絶縁物(誘電体とも言う...続きを読む


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

人気Q&Aランキング

おすすめ情報