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オフグリッドソーラー

災害時に役に立つ移動式のオフグリッドソーラーを作ろう!その8「1号機の配線図」

投稿日:2017年5月31日 更新日:

移動式オフグリッドソーラー 1号機 配線図

皆様こんにちは、管理人の山猫です。

災害時に役に立つ移動式のオフグリッドソーラー(独立型太陽光発電装置)を作ろう!の8回目です。

本日からはいよいよ、移動式オフグリッドソーラー 1号機の設計に取り掛かります。

実はオフグリッドソーラー装置の配線は、それほど難しいわけではないのです。基本的には買ってきた機械を電線で結ぶだけです。ただ、電気に詳しくない方の場合、「繋げばいいだけ!」と言われても困っちゃいますよね。。配線は何を使えばよいか?とか、どうやって繋ぐの?とかいろいろ疑問が出てくると思います。

脅かすわけではないのですが、電気を扱うものというのは危険を伴います。12Vと書くとそれほど怖くない電圧だと感じるかもしれませんが、配線を間違えたり、接続が緩むと発煙や発火の危険があります。オフグリッドソーラーに挑戦する際は、出来れば電気に詳しい方にアドバイスをいただきながら作業したほうが良いと思います。もし、どうしても一人で・・・という方は、少し小さめのパネルやバッテリーを使うことから始めた方が安全だと思います。経験を積んで、手順を守って作業していただければと思います。

とりあえず、移動式オフグリッドソーラー1号機の、装置接続図を見ていきましょう。

主な構成要素の説明

ソーラーパネル・バッテリー

ソーラーパネル・バッテリーについては、今までの回で書きましたね。移動式オフグリッドソーラー一号機は、100Wのパネルを使う事にしました。バッテリーは、12V50Ah品です。

チャージコントローラ

チャージコントローラはオフグリッドソーラーの心臓部です。バッテリーの電気の溜まり具合を監視して、ソーラーパネルが発電した電気を、バッテリーに送り込んだり、負荷(電気製品など電気を使うものの事)に、電気を流したり、実にきめ細かい制御をしています。チャージコントローラーの選び方や使い方は今後、改めて書く予定です。

自動車用12V→5V変換器

バッテリーの電圧は、12Vですが、スマホや携帯の充電は5Vで行います。バッテリーをそのままスマホにつないでも壊れてしまいます。最近は、自動車用の、スマホや携帯を充電するためのアダプターがたくさん販売されています。口の部分はPC等についているUSBインタフェースです。もともとUSBインタフェース はデータのやり取りをするための物で電源は付録みたいなものだったのですが、最近は、充電専用として使用する事が増えてきました。今や汎用のインタフェースになっていますね!

Micro USB のコネクタが付いているアンドロイド系のスマホはもちろん、USB⇔ライトニングケーブルを使えば、iPoneやiPadの充電も行える便利なものです。

ソーラーパネルやバッテリーを12V用にする事で、多彩なカーグッズが使えるようになります。これはとっても大きいメリットだと思います。

DC パワーモニター

この機械は、無くてもよいのですが、バッテリーの状態管理や負荷に流している電流値をモニターするための装置です。2台つけているのは山猫の趣味の世界なのです。ただ、バッテリーの電圧管理は重要です。鉛バッテリーは、残りのバッテリー内の電気が減ってくると、電圧が少しずつ下がっていきます。電圧を見ていないと、いつの間にかバッテリーが空になっていたという事態も発生します。

後は、実際にソーラーパネルがどのくらい発電していて、チャージコントローラがどんな制御をしているのか見てみたいという山猫の知的好奇心?です。実際に見てみると面白いですよ。晴れの日と曇りの日と雨の日でどれくらい発電量がかわるのか?とか、パネルの一部が日陰(例えば電柱の影になっている場合)でどの程度出力が落ちるのかとか、いろいろな事が分かります。

今回は、安曇野電子さんに発売前の製品を使わせてもらいました。この製品は、液晶パネルで、現在の状況を見れるのはもちろん、PCとUSBでつないで、定期的にデータを出力させるという機能もあります。なかなか便利な機械です。

その他の部品

これだけでは、残念ながらオフグリッドソーラーは完成しません。配線用の電線とか、分枝用のソケットとか、細かい部品が必要です。その他の部品につきましてはまた今度書こうと思います。

 

さて、次回は、オフグリッドソーラーの心臓部 チャージコントローラとは何ぞや?という記事をアップ予定です。

では次回もお楽しみに!

~続きの記事へ~

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※免責事項:ソーラー発電に限らず、電気を扱う機械の製作は、常に危険をはらんでします。万が一、事故が起きた場合、著者は責任を負えません。このブログは、オフグリッドソーラーの作り方について出来るだ詳しく説明していく予定ですが、このブログだけを参考にして、一人でオフグリッドソーラーを組み立てよう!と考えるのは危険です。出来れば電気の扱いに慣れた方と作業をしていただきたいと思います。どうしても一人で・・・という方は、出来るだけ小さなシステムから始める事をお勧めいたします。

また12V系のオフグリッドソーラー(最大18V)を組み立てるのは資格はいりませんが、24V系(最大36V)のオフグリッドソーラーの場合、組み立てには電気工事士の資格が必要になります。ご注意ください。



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