以前、2019年にバッ直を引っ張ってくるとい、記事を投稿しております。今年もはや後3ヶ月で今年も終わりなのですが、2019年にバッ直を引っ張って、電圧計を2つつけて、C27　Sハイブリッドセレナがどのような電圧を管理しているか？そろそろ結論を出そうと思います。過去記事も参考にして頂ければと思います。

電圧計を2つつけている

過去記事にも書きましたが、Sハイブリッドのセレナは、C26も含めて2つのバッテリーを搭載している。

1つは、メインバッテリー　S-95

もう1つは、サブバッテリー　K－42

上記の使われ方を、電圧計をつけてもう1年以上になりますので、データを分析するとしましょう。

メインバッテリー

始動時、大きいインバッテリーより給電される。よって、エンジン停止時から12.5v程度から11v もしくは、バッテリーの状態により10.5v位まで一瞬リップします。その後、オルタネーターが発電を開始して、暖気運転が終わる迄14.3v程度の電圧を維持します。セルを回す際の、数十アンペア放電した部分をチャージしていると思われます。

暖気が終わると、徐々に12.5v程度まで落ち着き、走行中も12.5v ～13vちょい悪くらいで安定します。

暖気終了時から、Sハイブリッドの動作が開始されます。信号で止まって、ブレーキをまし踏みすると、アイドリングストップが動作します。その時12.5v程度で安定して特に変動はないです。

信号が変わりアクセルを踏むと、オルタネーターでエンジンを回し、再始動が開始されます。その際、メインバッテリーだけが、リップして10.5ｖから11vの電圧を一瞬しめします。電圧計のWarningランプが点灯します。

サブバッテリー

サブバッテリーですが、冷間時エンジン始動時もふくめて12.5vを維持し、エンジン始動時は、全く指針の変化はありません。よって、エンジン始動時に大幅に消費する電流は、メインバッテリーのみであり、サブバッテリーからの給電はされていないことが分かります。

エンジン始動が完了すると、オルタネーターが発電を開始し、メインバッテリーとサブバッテリーともに、14ｖ程度まで電圧が上がります。

暖気が完了すると、12.5v程度で安定します。また、サブバッテリーの電圧が12Vを切ってくると、エンジンを始動しオルタネーターを回して充電を開始します。

また、エンジン停止時、ナビ電源やECU・メーター類・エアコンファーンなどは、サブバッテリーから給電されているようです。

共通動作

エンジン始動時、オルタネーターの発電が開始されると、メイン・サブ共に14ｖ適度まで電圧が上がり充電されます。暖気が終われば、12.5v程度で安定します。

また、Sハイブリッドの回生発電している際も、同じようにメイン・サブと共に電圧が上り充電されます。どちらかのバッテリーがフル充電の場合は、Sハイブリッドの動きが停止されて、回生しなくなる事もあります。

メインバッテリーとサブバッテリーの電圧や、電流などを常に監視して、エンジンの始動や停止・オルタネーターの発電開始や停止を制御している事が分かります。

ただ、ウィンカーだけ、何故か分かりませんが、メインとサブから給電されているようで、どちらの電圧計も指針が若干ですが動きます。おそらく、内部でどちらのバッテリーからも消費する電源回路と、メインだけの電源回路、サブだけの電源回路と別れた設計がされているようです。

アイソレーターがそれにあたるかと思いますが、そんな仕組みになっているようです。メイン・サブ、どちらかのバッテリーが放電しきった状態ではエンジン始動は出来ない状況のようです。

ウーファーなどのバッ直ラインの接続先は？

ずばり、サブバッテリーがおすすめです。理由としては、メインバッテリーはSハイブリッドの介入により、エンジン停止・始動時に電圧が大きくリップします。接続機器によっては再起動してしまう場合や、リップ時ノイズが出てしまう場合があります。

メインにつないだ場合、アイドリングストップをオフにするとか、でっかいキャパシタを噛ますとかで、何らかの対応が必要な気はします。

サブバッテリーは、K－42と容量も小さいですが、アイドリングストップの再始動などで電圧変化が少ない状況です。また、小さいからといっても、電圧も電流も監視されている事から、ウーファーなどでサブバッテリーが減ってくると、すぐエンジンをかけてチャージを開始する為、動作自体は問題無い状況です。

筆者も、300ｗのインバーターは、メインではなく、サブバッテリーに接続されています。

ただし、そのような動作には一定の条件があります。

それは、－側を絶対にバッ直にしないことです。ボディーアースで戻してあげる必要があります。理由は簡単ですが、サブバッテリーから電流が消費されている事をECUに認識させる事が必要です。
サブバッテリーの＋端子から直接流れた電気は、ボディアースでサブバッテリーの－側に戻ってきます。ECUは、そこの電流値を監視しているのです。

電圧が落ちてきた場合、電気がたくさん使われている場合を察知し、エンジンを始動させて、オルタネーターを回して発電を開始します。

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今乗っているC27のセレナも、3年間車検を受けて3年と数ヶ月が経過しました。
そこで、問題いになってくるパーツについて書いて行きます。

Sハイブリッドセレナには2つのバッテリーが搭載されている

バッテリー寿命は、アイドリングストップシステムがついている車は、
かなりバッテリーを酷使しているようで、寿命が3年といわれている。
そう、セレナはもう3年を経過してしまったのです。

一応ディーラーはそろそろ、交換した方が良いですよって言ってますが、
筆者が思うのに、ECUで記録している充放電の積算は、全く寿命基準に
達してない状況にふまえ、蓄電池は旨く使うと最低でも5年、本当の故障
寿命としては、10年くらいと言われている。

となると、10年で10万キロで乗り換えるとして、10年初期装備のバッテリーで
乗り切れる事が出来るかもしれないｗ
凄くお馬鹿かな発想ですが、まあ、それに近いです。

10年まで行かずとしても、次の車検まではおそらく乗り切れると思います。
その根拠を書き綴ります。

根拠1

上記にも軽く書いた通り、鉛電池の物理寿命は10年を想定して作られている。
ただし、使って居る最中深い放電をせず使い続ける必要がある。
筆者のセレナは、未だバッテリーを深い放電をさせたことはない事。

根拠2

ECUがバッテリー交換の基準値にしている値から、
現段階でまだまだ達してない。多分次の車検でも超える事はない。

根拠3

世の中良いテスターが存在して、それらの値を見る限りまだまだ使えそう。

検証をしてみる

根拠1については

バッテリーの寿命は、3年と言われているが、これは、車屋の営業トークです。
ただ、例外はあります。テスターを当てて、内部抵抗やCCAを計った上ででの
判断であれば、それは交換すべきでしょう。
ではなくて、単なる3年使ってるんですよね？って話のながれで
交換すべきですよは？多分違いますね。

根拠2について

下記に前回のバッテリーチェック時にECUが基準として持っている値を
掲載している。下記の記事ね。

根拠3について

CCAとバッテリー内部抵抗を計測するテスターがある。
それをつかって、まずは内部抵抗を計ってみる

メインバッテリーから

まず、バッテリー電圧は、12．68ｖで内部抵抗は4．87ｍΩ

CCAについては

新品バッテリーで定格720CCAとバッテリーに記載があったので、それを基準とすると、現在587．2CCAとそれほど劣化してない事が分かる。

サブバッテリー内部抵抗

サブバッテリーの電圧は、12.54v 内部抵抗は、7.52mΩ
少し劣化が進んでいる気がする。

CCAは？

359．9CCAとなっている。セレナのサブバッテリーはK－42なので420CCAが定格となっている。設定値は350CCAとしてしまったので、Goodの100％となっているが、現状としては90％位の劣化率かと思われる。

とこれらのデータより、3年たってもまだまだ使える事が分かる。

CCAを少しでも改善する施策を考える

あるんですよ。バッテリーは、再生する事が可能な媒体なんです。
それを語る上で、バッテリーは何故交換しないと行けないか？って
話なのですが、下記のようなしくみである。

電気を使うと、電極版から電気が消費された分だけ、電解液（希硫酸）から水に
変換され、希硫酸が薄くなる。充電時は、逆のアルゴリズムで充電されて
希硫酸が濃くなるという仕組みである。

この電解液をスポイトでくみ上げて、比重というのを計ると
現在のバッテリーの状態がより鮮明に分かる。

この動作の最中、放電時にサルフェーションという、電極版の表面に膜が
発生する。すぐ充電すると、溶けて希硫酸に戻るのだが、これがたい積すると
確実に表面に膜が結晶化され、その結晶は電気を通さない性質となる。

よって、電極版の表面にサルフェーションが全てたい積した時点で、
バッテリーの故障ということになり、放電も充電も出来なくなるという
事になる。

これは、どうすることもできないかと言うと、実は、科学的に溶剤を入れて
とかしだす方法もあれば、充電時パルスという電気波動を作り出して
電極の表面を震わせて、サルフェーションを落としつつ分解するという
再生方式もある。

筆者のセレナは、下記の様なパルス発生装置をつけている。
これは、13ｖ以上の時に機能するように設計されている。
オルタネーターが動いていて、13V以上の際、パルスを発生させて
サルフェーションを根こそぎ落としているような動きをしている。

実際、ちゃんと動いているのか？気になる所だが、上で写真を掲載した通り
サブバッテリーには、この装置が取り付けてない。お気づきだろうか？
メインバッテリーの内部抵抗と、サブバッテリーの内部抵抗の違いを！

サルフェーションが増えてくると、電気をとおしにくい特性となり、
ある一定の抵抗値になると、もはや充放電が出来なくなる。
メインとサブでは、既にこれだけの違いが出ているのだ。

取り付けているパーツは、下記のパーツを取り付けている。

勿論、初期装備のバッテリーなので、同じくらいの抵抗値を示しても良い気がするが、
メインバッテリーのほうが、アイドリングストップを頻繁にする為
過酷な状況に置かれている。しかし、そんな状態でもサブバッテリ－の
方が、劣化は進んでいるように見える。

追加で、サブバッテリーにも今回パルス発生装置を買ったので、
取り付けて、今後どれくらいCCAがもどるのか？
もしくは、内部抵抗はどうなっていくのか？気になる所である。
今つけている奴と別装置にはなる。どうなるか？

ということらしいので、一応、サブバッテリーは7.51ｍΩなので、
やや劣化が始まっているという事になる。
パルス発生装置を取り付けると、どこまでサルフェーションが
除去されて抑制されるか？みものである。

そもそも、上の内部抵抗値の参考データを見る限り、
メインバッテリーは購入当初から、値段が高いと聞いていて
さっさと、これつけてサルフェーションがつかない施策を
してきたので、抵抗値だけを評価するならば新品バッテリーを
維持している状況が見て取れる。

CCAについても、セレナは通常12v後半くらいで運用されて居るみたいなので
通常フル充電されていない状況のため、低いだけだと思われる。
参考になさってください。

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