ソーラーバッテリー

日本でもっともオフグリッド・車中泊ソーラーバッテリーシステムにたけている技術ノウハウの宝物庫

フレキシブルソーラーパネルを断熱で高機能改良する

フレキシブルソーラーパネルは超薄いので、ペラペラすぎて、そのまま野外などで使用しても風で曲がったり、持ち運び時も「バキっ」と折りやすい。なので結果的に裏に何かしらのシートを貼って耐久度を上げたほうがいい。

そこで、考え付いたのが「断熱マット」との一体化だ。

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ダイソーの「500円アルミマット」をソーラーパネルの大きさに切って貼りつければ「断熱効果がある」「クッション性のある柔軟性」「軽量」の「発電と断熱一体化のソーラーパネル」ができる。

これなら、野外で駐車場や砂浜において発電もできるし、不意に折り曲げてパネルを損傷するリスクも減らせる。

アルミ蒸着面が光の電磁波を反射して温度を下げるので、ある面の上にソーラーパネルを載せている構造にするのだが、両面テープでは夏場などの90度近い高温に耐えられない。そこで見つけたのが、フローリング用の「ウレタン接着剤」である。これなら、強度、防水性、耐熱性も十分あった。

実際の製作動画を見て活用してほしい。

 

ソーラーバッテリーシステムで動く家電の一覧表

ソーラーバッテリーシステムで家電を使う場合、どんなものが使えるかの一覧です。なお、「可能時間」「回数」は72Ah容量の125D31を6台並列で組んだ大容量の場合のシミュレーションの値ですのでお気を付けください。

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ソーラーバッテリーシステムで動かせる家電の一覧(12月7日現在)



右端は、稼働するのに必要なバッテリーの数です。軽自動車用の一番小さいバッテリー(40B19)が右端です。

ソーラーじゃなく、家庭での非常電源として組む場合

ソーラーとバッテリーが、災害時アウトドアでも使え便利だが、マンションで日陰でダメだという読者がいた。

その場合、「自動車用バッテリー」「インバーター」「家庭用バッテリー充電器」による構成で夜に充電させておくなどすれば、非常時のつなぎ電源には十分使える。

以下の構成でも、冷蔵庫や、低電力炊飯器(400W)ぐらいはバッテリーの充電分は動かせる。400Wの家電を使う場合は2台以上並列でほしい。スマホの充電などは1台でも余裕で使える。その程度でも便利である。

 自動車用バッテリーだと8キロで一番小さい40B19ぐらいがいいだろう。容量を増やしたければ大きいバッテリー(125D31 などがいいが重すぎる20キロ)か、40B19を複数台並列でつなぐと使える時間などをアップできる。

ちなみに自動車用バッテリーにケーブルをつなぐには、ターミナル端子がいる。

蝶ねじのこれがいいだろう。(40B19は小さいB端子。間違わないように) 

 ゴム手袋をした手でケーブルを締めることができる。

 

家庭用の電源を得るインバーターは正弦波がいい。500W程度でもけっこう家電は使える。 この機種はUSBも2つついているのでスマホ充電がケーブルつなげば直接できる。

 それで、家庭のAC100Vコンセントから自動車用バッテリーを充電する機器があればいい。 

 つなぎっぱなしでも常時バッテリーが減ったら継ぎ足し充電してくれるので、運用的にはこういうレベルの機器を持っておけば便利である。 

 自分はこの機種を愛用している。

 ワニ口のクリップをプラスとマイナスにはさんで、家庭のコンセントに電源をつないで自動で充電できる。

 

 

ミニマムソーラーバッテリーシステムの構築

USBポンプでアクアリウム・アクアポニクスを実現できる、最低限の構成のシステムを組んでみた。動画にしたので、作り方の参考にどうぞ。

www.youtube.com

バッテリー残量

残量% V インバーター 72Ah 容量A CCA
92 12.9 11.9 66 994 1012
88 12.8 11.8 64 953 971
84 12.7 11.7 61 912 929
81 12.6 11.6 58 872 888
77 12.5 11.5 55 831 846
73 12.4 11.4 53 790 805
69 12.3 11.3 50 750 764
66 12.2 11.2 47 709 722
62 12.1 11.1 45 669 681
58 12.0 11 42 628 640
54 11.9 10.9 39 587 598
51 11.8 10.8 36 547 557
47 11.7 10.7 34 506 515
43 11.6 10.6 31 465 474
39 11.5 10.5 28 425 433
36 11.4 10.4 26 384 391
32 11.3 10.3 23 344 350
28 11.2 10.2 20 303 309
24 11.1 10.1 17 262 267
21 11.0 10 15 222 226
17 10.9 9.9 12 181 184
13 10.8 9.8 9 140 143
0   0%  10.5V          

使用可能範囲:1V 1バッテリーあたり0.1Vで3Ahの価値と考える。1台のバッテリーだと48Ah(12V×48Ah=576Wh)1時間の家電使用分だと使用後1.6V下がった電圧になっているということである。インバーターオンで0.8V~1V電圧降下が生じる。

バッテリーバンクの残量がどれだけかわかる早見表を作ってみた。電圧でもわかるし、バッテリーチェッカーのCCA値(A)などでも状態がわかる。CCAは125D31(5時間72Ah)が15台並列と仮定してある。「インバーター」の欄はインバーター使用時での電圧降下でのVであり、これが電力使用できる目安。バッテリーバンク51%あたりが限界となる。10.8Vでアラームが鳴りだし引き続き使用可能だがうるさい。