ソーラーパネルをどこにどのように設置するか。バッテリーどれを買うか
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↑B


2021.02.15

ソーラーパネルをどこにどのように設置するか。バッテリーどれを買うか

先日着手した全停電になった場合にある程度の電力が使えるシステムを構築、かつ平時に発電した電力も何かしら利用して月100円でも200円でも電気代を減らし設置の採算性を実体験するプロジェクトですが、まずは購入したソーラーパネルをどこに設置しようかと悩んでいます。我が家には屋根が無いのでこのDIY倉庫の上面が第一候補。↓予定設置場所に乗せてみた。

この倉庫自体は軽量なので作った4〜5年前は強風を心配して、壁にワイヤーで固定したりなど色々したけど、結果としてこの場所だとまったく問題無いね。風が直接当たらないのと、風が回り込む場所が無いのがポイントかと。かつこのパネル位置だと影は出来ないはず。もう少し倉庫を高くするとパネルを3枚ぐらい影無しで並べられるかもしれない。これを機会に倉庫を作り直すのも手か?

この倉庫はポリカーボネートの波板とヤザキのイレクターで作られたものです。↓倉庫の内側から天板を見た様子。

この天板のポリカーボネートの波板の上にソーラーパネルを設置すると風が回り込んで剥がれる力が生じそうなので、

  • (1)天板を真っすぐの板に変更(柔軟で強いポリカーボネートが良いかな?)
  • (2)天井部分のイレクターの骨組みを増やして、ソーラーパネルは直接骨組みに固定(金具で10か所程度)
  • (3)もしものためにワイヤーでソーラーパネルをイレクターに予備固定(2か所以上)
って感じでしょうか。
イレクターの骨組みにソーラーパネルを固定出来そうな金具はホームセンターで色々と発見しています。下記のような感じ
リンク先の記事のソーラーパネル、台風でどうなるか考えるとゾクゾクするな(^^;
基本的な強度は十分だと思うけど、強風様のパワーとテコの原理をもってすればソーラーパネルのアルミフレームをぐんにゃりさせることも可能なはずなので、重要なのはソーラパネルの裏側に空気が回り込まない構造をいかに作るかだと思う。まあ最悪、ワイヤーでつないでいればその場で暴れまくっても飛んで行きはしないのは確かか。


次にバッテリー。

購入したソーラーパネル(100W)で1日に発電される電力が最大400Whと思うので最大で400Wh程度のバッテリーを購入したい。調べると現実的なバッテリーの選択肢は3つ
  • (1)鉛蓄電池
  • (2)普通のリチウムイオン(Li-ion)バッテリー
  • (3)リン酸鉄リチウム(LiFePO4)バッテリー
(1)は普通の自動車などに使われているやつで安価だけど充電放電繰り返すとすぐにダメになるのでたぶん論外。と思ってたんだけど、それなりの耐久性を唄っているバッテリーもある。

上記とか288Whで1万円で買える。高耐久を唄っており

【繰り返し充放電可能回数の目安】
100%放電後に満充電の繰り返し使用・・・約320回
50%放電後に満充電の繰り返し使用・・・約600回
30%放電後に満充電の繰り返し使用・・・約1500回

と書かれている。想定される使い方を考えると30%放電後に満充電を繰り返す感じになると思うので3〜4年ぐらいは持ちそう。

中身はPb/PbO2バッテリーだと思うんだけどね。「サイクルバッテリー」とか「セミディープサイクルバッテリー」とか書かれていて後述するリン酸鉄リチウムに比べると圧倒的に耐久性は無いんだろうけどリチウムイオンだって完全放電しないように使えばEVに使えるように完全放電しないような使い方ならそれなりに持つのかもしれない。

1000Whで1万円ちょっと。充放電300回程度はいけるらしい。

(2)のリチウムイオンバッテリーはEVやらスマホとかに使われるやつで、テスラの家庭用バッテリーもこれ。
最近ダイソーで10000mAhのリチウムイオンバッテリーが1000円で売られているらしいw
これ50Whに相当するので、これ10個で1万円でいいかもw。ただ12V←→5V変換が面倒なので採用はしない予定。
リチウムイオンバッテリー採用の400Whの「ポータブル電源」をAnkerがだしている

災害用って事を考えるとこれとソーラーパネル買って、普段は使わずに放置しておくのがいいのかもしれないが普段から充電したいって第2の目標があるからなぁ。。。。

耐久性で最強っぽいのが(3)の「リン酸鉄リチウムバッテリー」ってやつみたい。

バッテリー単体だと300Whぐらいで2万円ちょっと


使い勝手のよい「ポータブルバッテリー」という形になった製品が400Whで4万円

充放電2000回までOKらしい。

う〜ん。お金をかけて(3)のリン酸鉄リチウムバッテリー系の真の「ディープサイクルバッテリー」がベストなんだろうけど、普段は完全に放電しないような使い方をするとして緊急時のみ完全放電させるような使い方をすると考えると意外と安価な鉛ベースのバッテリーや、普通のリチウムイオンバッテリーでも良いのかもしれない。値段が倍違うしね。寿命が半分なら許容出来る。

最初は高耐久性を唄う安価な鉛ベースのバッテリーを試してみるかなぁ・・・・・・

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