（この記事の最終更新日は、2020年5月9日です。）
「山猫おソーラーの備えるブログ」管理人の山猫です。
今回の記事は、オフグリッドソーラー（独立型太陽光発電装置）を作ろう！その2です。
前回は、移動式のオフグリッドソーラーをつくる！という所までお話しました。(前の記事はこちら)
どんな装置を作るのか
移動式オフグリッドソーラー（独立型ソーラーシステム）1号機を作るにあたって以下の目標を立てました。
移動式オフグリッドソーラー 1号機の仕様
- 大人一人で簡単に移動出来る事。
- 軽自動車に載せることが出来る事。（軽ミニバン）
- 出来るだけ安く制作できる事
- 4台のスマホ（携帯、タブレットも）を同時に充電出来る事
- バッテリーの電圧、バッテリーの充放電電流、スマホ（携帯）への充電電流量が確認出来る事
- 雨の日等、ソーラーパネルからの充電が期待できない場合でも最低1日は稼働出来る事
上の条件を満たす条件を考えてみました。
4台のスマホを同時に充電できるとは？
その前にちょっと電気のお勉強
スマホに充電するとは、電気をソーラーパネルかバッテリーからスマホに流すという事。では、どのくらい流せばよいのか考えてみます。
電気を語る上で欠かせない3つのキーワード
- 電圧（V）ボルト：電気を押し出す力をあらわします。高ければ高いほど力が強いという事
- 電流（A) アンペア：電気の流れる量をあらわします。高ければ高いほどたくさんの電気が流れているという事
- 電力（W) ワット：電気エネルギーの総量を表します。 基本的には、電力(W) = 電圧(V)×電流(A)の事です。
これから頻繁に出てきますので覚えておくと便利です。
交流と直流
これも、オフグリッドソーラーを作るうえで、欠かせない知識です。
電気は大きく分けて、直流と交流があります。
ここでは、あえて直流と交流の説明はしません。
電気にはこの2種類があるのだな。と覚えていただければ十分です。
- 交流：[AC]と書かれることが多いです。電力会社が各家庭に送っている電気は交流です。AC100V (交流の100V）と書いてあるのをどこかで見た事があるのでは？ 家庭用のコンセントにつながる電化製品は、交流でしか動きません！
- 直流：[DC]と書かれることがおおいです。ソーラーパネルの出力は直流です。また、乾電池や、バッテリーも直流ですね。乾電池を見ると1.5V とか DC1.5Vと書かれています。スマホや携帯の充電も直流で行われます。
ここまで読んで、あれ？っと思った方もいると思います。
普通、スマホや携帯は、家庭用のコンセント(AC100V)に充電器を繋げますよね？？？
交流で充電してる？？
という気がしますが、実は直流なんです。
大概の充電器はコンセントに指す部分がちょっと大きいですよね。
これはACアダプタと言って、交流を直流に変えているのです。
スマホや携帯の充電器の場合、AC100V を DC5Vに変えています。
スマホ1台に必要な充電電力は?
充電電圧：ipone ipad android 山猫が知っている限りすべて 5V です。（※ 最新規格であるUSB-Cは、電圧が可変。+5V以外にも+9Vなどもっと高い電圧を使用しているようです。。。まあここでは+5Vという事で話を進めていくことにします。）
充電電流：これは、スマホやタブレットによって違います。
ちょっと前のスマホの場合 1A というのが多かったですね。
最近の物はもう少し多いです。iPhoneを例にとると
iPhone5s 5V×1A
iPhone6 Plus 5V×2A
iPad Air 5V×2.4A
最大でこれだけの電気を流し込めるという事になります。
昔のiPhone用の充電器は1Aまでしか流せなかったので、iPhone用の充電器にiPadを繋げると充電出来ない（充電できてもおっそーい）という事がありました。
では、スマホ1台に必要な充電電力はどのくらいでしょうか？
ここでは、5V×2.4Aで考えてみます。
電力は、電圧と電流をかければよいのでしたね。
つまり、 5V×2.4A = 12W となりました。
スマホ4台同時充電に必要な充電電力は？
スマホ1台で12Wという答えが出てましたので、
スマホ4台では、12W×4台 = 48W
となりました。つまり、スマホを5台、同時に充電するためには、48Wの発電量が必要となります。但し、2.4Aの充電電流を必要とするスマホはまだまだ少ないので、実際に48Wまで行くことは少ないとは思いますが、ここでは、最大のケースを考えてみました。
この装置に必要なソーラーパネルは、48Wよりも大きいものが必要であることが分かりました。
次回は、ソーラーパネルの選び方について、お伝えします。
お楽しみに！
～続きの記事へ～
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