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Nissan Leaf の Battery で ポータブルバッテリーを自作するためのφ(..)メモ



種類

  • 初期 (ZAA-ZE0 2010.12(24KWh)   Rev.A~C)

  • 中期 (ZAA-AZE0 2012.11(24KWh) Rev.D~E)

  • 後期 (ZAA-ZE1 2017.10 (40KWh)   Rev.G)

仕様(初期)

<全体>

構成 48モジュール(192セル)
定格電圧 360V
重量   304Kg

<セル>

定格容量  32.5 Ah
公称電圧  3.75 V
外形寸法  長さ 290 mm × 幅 216 mm × 厚さ x.x mm
質量    787 g
エネルギー密度 317 Wh/ℓ 157 Wh/kg
正極    Mn + Ni
負極    グラファイト

<モジュール>

 セル数   4
 構造    2並2直×1ユニット
 外形寸法  長さ 303mm(端子部or突起部を除く)
       幅 223mm × 高さ 35mm
 質量    3.8 kg

中期 仕様

構成 48モジュール(192セル)
  定格電圧 360V
  重量   273Kg

定格容量  33.1Ah(0.3C)
  公称電圧  3.8 V
  外形寸法  長さ 290 mm × 幅 216 mm × 厚さ 7.1 mm
  質量    799 g
  エネルギー密度 xxx Wh/ℓ xxx Wh/kg
  正極    Mn + Ni
  負極    グラファイト

セル数   4
  構造    2並2直×1ユニット
  外形寸法  長さ 303mm(端子部or突起部を除く)
        幅 223mm × 高さ 35mm
  質量    3.8 kg

後期

<全体>

構成 24モジュール(192セル)
  定格電圧 350V
  重量   303Kg

<セル>

定格容量  56.3Ah
  公称電圧  3.65 V
  外形寸法  長さ 261mm × 幅 216mm × 厚さ 7.91mm
  質量    914g
  エネルギー密度 460Wh/ℓ 224Wh/kg
  正極    Ni + Mn + Co
  負極    グラファイト

<モジュール>

セル数   8
  構造    2並2直×2ユニット
  外形寸法  長さ 300mm(端子部or突起部を除く)
        幅 222mm × 高さ 68mm
  質量    8.7 kg

セル単位での容量

公称電圧

  • 初期:3.75V

  • 中期:3.8V

  • 後期:3.65V

定格容量

  • 初期 32.5 Ah

  • 中期 33.1Ah

  • 後期 56.3Ah

後期は電圧が低くなり、容量がUP
電力量を単純計算しても
 初期 121.875w
 中期 125.78w
 後期 205.495w

1ユニットあたりの容量

*後期のみ2ユニットが一体になっているため厚みが約2倍となっている
 初期:2並2直×1ユニット
 後期:2並2直×2ユニット
1ユニットあたりで計算している

初期:487.5w = 3.75V *2 *32.5Ah *2
中期:503.12w = 3.8V *2 *33.1Ah *2
後期:821.98w = 3.65V *2 *56.3Ah *2

リーフ 後期バッテリー 端子配置

リーフ後期バッテリー(端子部)

リーフバッテリーを分解するとモジュールごとに分解できる
リーフの後期モデルのバッテリーは上図のように2つのユニットが一体になっている

端子配置

   黒 白 赤
   赤 白 黒

リーフバッテリー イメージ図

わかりやすいように写真に電池の絵を描いてみました
真ん中の白端子はお互い繋がっているので、
黒と白をテスターで電圧計測すると3.65Vくらい計測できるはずです。

24V回路の構築


リーフバッテリー 直列接続

上図のように配線することにより、
 3.65*4 = 14.6V
となります。

24V回路を作る場合は2個あれば作成できるが
単純に8セルを直列接続すると
 3.65V *8個 = 29.2V
となり、電圧が高すぎる。

そのため1セル分は使用せずに、
 3.65V *7個 = 25.55V
以上のように使用した方が充電回路も通常の24V用が使用できる。

このように7セルを直列で使用した場合、
3.65V *7個 * 56.3Ah =  1438.465Wh
となる。
(理論上です。実際は中古バッテリーのため損失を考慮して
30%程度は低めに想定しているので1Kwh程度)

消防法

Youtuberが消防法に引っかかりリーフバッテリーを撤去した件は有名な話

法改正の具体的な内容は消防庁の公式サイトから閲覧可能です

https://www.fdma.go.jp/singi_kento/kento/items/post-116/02/shiryou1.pdf

https://www.fdma.go.jp/singi_kento/kento/items/post-116/02/shiryou1.pdf

↑は非常にわかりやすい資料でした

17.76KWhの壁やら10-20kwhの壁とかありますが
逆に家えば10Kwh以下であれば消防法の申請は不要ってことですねw


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