電気を自給自足したい!
太陽光パネルが格段に安くなった昨今、そんな願望を実現すべく奮闘する人がいる。
そんな人々のブログを見て、私もやってみたくなった。
電源を確保したい場所
電気の自給自足をしたい場所は実家の畑にある小屋である。
ここは完全に電気が通っていない。
人が住むわけではないので、電気は不要!
と思いきや、ちょっとした休憩時に扇風機を使いたいとか、照明が欲しいとか、、電気を使いたい事が少なからずある。
これまでは、バッテリー駆動の扇風機や照明を使っていたけど、、、
やっぱりコンセントが使いたい!!
ってことで、とうとう一念発起!
太陽光による発電システムを導入することにした。
システムのイメージは以下の通り。
システムに最低限、必要なモノを列挙すると、以下の通りとなる。
・太陽光パネル
・バッテリー
・インバーター(直流を家庭用の交流に変換する)
・チャージコントローラー(バッテリーへの充電を制御する)
・各機器をつなぐ電線
・取り付け工具
まず、太陽光パネルを選ぶ。
単結晶と多結晶があって、使用電力がどのくらいで、バッテリーサイズがどうだから…と、難しいことを考え出すと奥が深い。
メンドーなので、発電量に余裕のあるパネルを選ぶこととする。
畑で使う電力を考えると、
・ちょっと遅くまで作業したときの照明
・夏場の休息のための扇風機
・農作業器具のバッテリー充電
こんなくらいか。
たいして電気を使わないし、毎日使うわけでもない。
発電量が100w以上もあればバッテリーが過放電となることはないだろう。
てな、かなりテキトーな目測を基に、ネットでパネルを物色する。
ふむふむ、、、
ん!?
げげ!!ノーブランド品のなかには、粗悪なのも少なからずあるとの情報アリ!
「100wのパネルを購入したら、実測50wでした」
なんていう被害者の声がネット上にゴロゴロあるではないか!
発電量あたりの単価が安いパネルを選ぼうと思っていたが、粗悪品をつかまされたら面倒だ。
よし!ここは安心を優先して、名の知れたメーカーのモノを選ぼう!
私はそう決心し、アマゾンやら楽天やらで有名メーカーのパネルを探した。。。
が、全然無いわ(^-^;
一部でGWソーラーが扱われていたくらい。
※現在は有名メーカーの出品もあるようです。
GWソーラーで決まりかなぁ~っと考えていたその時、、、
格安でパネル販売しているネットショップを発見!!
その名もソーラーオフ。
有名メーカー製のパネルが送料無料で格安販売されている。
しかも新品未使用!すばらしい。
太陽光パネルは、使用期間が長いほど発電量が低下していくため、新品の方が断然有利なのである。
ただし、、、アマゾンや楽天といったショッピングモールで購入するのと違って、販売業者のサイトから直接購入するのは勇気がいる。
「詐欺サイトだったらどーしよ」とか考えてしまうのだ。
リスクを犯してでも注文するか、おとなしくGWソーラーパネルにするか…
悩みながらリサーチしていたら、この会社はヤフオクでもパネル販売を行っていることに気付いた。
ヤフオクならば、商品が届かない場合、ある程度の保証が受けられるので比較的安心である。
こうして入手したパネルがこれ!
三菱電機製220Wパネル(PV-MA2200K)
定価145,200円(税別)のところ、なんと2万弱で購入!
三菱電機はソーラーパネル事業から撤退して久しく、だいぶ古いパネルと思われるが未使用品なら許容範囲であろう。
ちなみに、ソーラーオフの対応は、とても丁寧で信頼できそうな会社でした。
でもやっぱり、知らない販売サイトでの購入ってリスク高いので、願わくば大手ショッピングサイトに出店して欲しいな。
※最近、ネットショップの詐欺サイトが急増しています。大手ショッピングサイトを使わないと詐欺にあった場合、基本的に泣き寝入りになります。ショップからの直接購入はお勧めできません。
次はバッテリー。
本来、太陽光システムでは使いきっても性能劣化しにくい『ディープサイクルバッテリー』が推奨される。
ただし、高価。
今回は畑の小屋の電力源であり、バッテリーの消費はそれほど多くないと想定される。
そこで、捨てるつもりだったカーバッテリーを有効活用して、経費節減する作戦とする。
これだ。
車のバッテリーあがりで交換したブツである。
カーバッテリー(鉛蓄電池)は、使いきるような放電をすると一気に性能が低下するとされるが、充電して電圧を確認したら12.6Vあり、まだ使えそうなので有効活用することにした。
カーバッテリーの開放電圧は12.5~13Vが適正とされている。
細かいことを言うと、本当にバッテリーが正常に使えるのかは、負荷電圧やら電解液pHをみないと判断できないらしいが、まぁいいや。
もし、実用に耐えないなら交換することとしよう。
バッテリーに電線をつなぐための端子は新たに購入。
端子の種類は2種類ある。
バッテリーサイズによって適合する端子が異なるので、バッテリー上部に記載されているサイズ表記を確認し、適合するものを購入する必要がある。
今回のバッテリーは『90D23L』
このうち、真ん中のアルファベットが「D」なので、D端子が適合すると判別できる。
なお、「B」以外はすべてDタイプなのだそうな。
今回は接続端子+カバーを別々に購入したけど、↓こんな一体型にした方が良かったな。
次はチャージコントローラー。
太陽光パネルをバッテリーに直結すると、バッテリーの過充電により、最悪の場合は爆発する。
そこで、バッテリー電圧にあわせて充電を制御する機械が必要となる。
これがチャージコントローラーだ。
チャージコントローラーには、PWMタイプとMPPTタイプの2種類がある。
PWMタイプの方が安く、MPPTタイプの方が電気ロスが少ない、らしい。
今回は、電気容量的に十分な太陽光パネルを選んだので、チャージコントローラーは電気ロス低減よりもコスト削減を優先させたい。
よって、PWMタイプを購入することとする。
まぁ安けりゃ何でもええわ。
と思ったんだけど、調べると入力許容電圧が意外と低いモノが多い。
DIY用途の太陽光パネル電圧が12V程度だからなのだろうか。
安いチャージコントローラーにいたっては、入力許容電圧や電流表記すら無かったりする。
購入した太陽光パネルは解放電圧31.7V、短絡電流9.09A。
これに対応できるチャージコントローラーを探す。
コチラ↓のチャージコントローラーは、50V、10Aまで入力可能とのことだったので、これを購入した。
次はインバーター。
直流12vを家庭用コンセントと同じ交流100vに変更する機械である。
選ぶポイントは次の2点
・正弦波かどうか
・使用可な電力量
安いインバーターは疑似正弦波タイプが多く、使える電化製品が限られる。
ここは多少高くても、正弦波タイプを導入したい。
使用可能電力量については、1000Wを超えるモノもあるが、さすがにそこまでの大容量は不要だし、そもそも高額。
ノーブランド品であれば、お手頃な価格のモノもあるけど、すぐ壊れるという口コミも散見されるため、それなりに名の通ったメーカーのものを購入することとする。
選んだのはコレ。
消費電力が400Wまでの家電製品が使える(瞬間的には800Wの出力が可能)。
倉庫で使いたい電力量としては必要十分であろう。
また、USB出力があったり、周波数(50Hz・60Hz)切り替えスイッチがあったり、バッテリーの電圧低下アラームがあったり等々、機能面に申し分はない。
→後に電圧低下アラームはむしろ邪魔なので無効にしました
もちろん、暖房やエアコンといった機器は使えないが、使えるインバーターを購入したところで、太陽光パネル、バッテリーともに力不足となるため、意味がないのである。
最後に電線&コネクター。
当初、家庭用の電源ケーブル(VVF)を使えば良いんじゃねーの?と、考えていた。
許容電流的には問題ないし安いし。
が、どうやらPVケーブルなるものを使わないといけないらしい。
細かいことを言うと、電気事業法に基づく省令に定める「電気設備の技術基準の解釈」に規定があるのだ。
今回は発電するのも使うのも自分なので、電気事業法の適応対象ではないが、まぁ素直に従っておくか。。。
ってことで、PVケーブル 3.5sq を100m購入。
許容電流は45AとVVFケーブルよりだいぶ大きい。
さらに太陽光パネルとの接続用コネクタとして一般的なMC4コネクター(の安い互換品)を購入。
「純正品使わないと接触不良や断線が起きる恐れがある」という話もあるが、今回は太陽光パネル1枚を接続するだけの構造であり、トラブル発生時も修繕が容易なため、互換品を使用することにした。