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【蓄電】効率的に負荷を自動管理するのだ

P_20171102_162426我が家のオフグリッド発電&蓄電も3年目。

冬に向けて、より効率的に電気エネルギーを利用出来るようにします。

前回は、無駄な負荷ゼロ時消費を回避しました(計100mA位)

【蓄電】無視できない待機電力を回避するのだ

んで、今回は、晴天時だけ”自動で”通電する仕組みを入れ込みます。

今まで、蓄電バッテリーの電圧をチェックしながら、手動でやっていた所を、自動化したいのです。

(;^ω^)

前回も書いたとおり、この”余った?”アイソレータを利用します。

P_20171105_232524過去の工作時に余ったケーブルや端子、捨てなくてよかった。

(;^ω^)

出費ゼロでイケるとわw
P_20171106_100504さて、稼働確認です。

ちゃんと動作するのか、やってみないと分からないんです・・。

(;^ω^)

想定通りの動きをするか、明日以降が気になります(作業時が夜なので)

発電時を想定して、充電器を繋いでみたところ、しっかり想定通りの動きをするよう。

「25.5V以上あれば通電する」で間違いないようです(復帰は26V)

P_20171106_100904出力部分には、シガーソケットにして、5V(USB)/12V/AC100Vの3種類の出力にしてます。


P_20171106_100745テストで適当な負荷を繋いでます。

AC100Vインバータはセルスターの150Wのやつだったかな。

12VのDCDCコンバータはメルテックのやつ。

しかし、12Vと24Vが混在してるので危険だな・・(;´Д`)

ちゃんとシール貼っておかないと。

追記:

本日は快晴で、テストに最適でした。

通電開始(8:30頃)と停止(16:30頃)が自動で行われたのを確認、本体やケーブル類の発熱も無く、これなら常用可能です。

このアイソレータ、背面にファンが付いてたし、最大60Aも流せる製品なんです。もしかしたら、熱を持つかも・・と思ってましたが、(数A程度なら?)まったく心配無用でした。

寝る前に、モバイルバッテリーやノートPCなどを繋いでおけば、ソーラー用蓄電バッテリーの電圧を気にすることなく、余剰電気で勝手に充電してくれます。

これは便利。以下は一番安価な初代のモデルで、自分のは次作、今見たら最新のモデルが出てるようです。

この自動通電は、ArduinoやRaspberryPI、電子工作なんかでの自作も考えましたが、やっぱ、こちらの方が安全です。無人の時に、火事とかになったらシャレにならんもん。

(;´Д`)

【発電】太陽光オフグリッド発電2016年後期報告

P_20161006_120600追記あり:10/22

今年も問題なく運用できたようです。

オフグリッド蓄電の”肝”ともなるバッテリー。

日本製のお陰か、バッテリーのヘタりも無いようで、まだまだ持ってくれてます。投資分の回収には、後5年位は使い続けたいけどもw

今は10月、太陽の角度もかなり傾いてきて日照時間も短くなってますが、”気温”がバッテリー&ソーラーパネルに最も適してる季節でもあり、晴天時は、年間の最大値を指してくれてます。

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寒くなる前に、ちゃーんとメンテナンスをしようと色々チェックしました。

接点の確認や温度、ケーブル焦げや異常、バッテリー液量、パネル固定の緩みなど。

発電時や給電時に、異常な発熱が無いか、直接触って確認します。ケーブル自体が発熱源の場合もある。

ネジなんかも、自然に緩んでくるので、要注意。
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今年は、あまり構成を変更せず、ほぼ去年のまんまの状態での運用でした。

中古のディープサイクルバッテリー(12V100Ah)を1台追加した位でしょうか。

P_20161006_1216345V系負荷側(USB)も元気に動いてます。写真の他、Wifi APやスマホやタブレットの充電全てを賄ってます。

AnkerのDC24V-USB変換を使ってます。これが3つ位ありますw

現在絶版中のようです。あればもう一個欲しいのに・・。

(;´Д`)

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24V系負荷(≒システム電圧)でもっとも活躍したのが、これ、ワクヨさんですww

400mlまでしか沸かせませんが、20分程で沸騰まで持っていけます。24V5Aなので、130W程度なので、まぁ・・しょうがない。

お湯を沸かすって、凄いエネルギーが必要なんですよ。

沸かしたまま放置すると、ナント、オイルヒーター的な利用にもなるw(400mlだけの蓄熱暖房)

休みの日なんかは、タケルくんで、ご飯も炊いてますw

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今年からは、12V系負荷は、専用バッテリーから供給してます。

ノートPCの充電はもちろんの事、パソコンにも供給してるのがミソです。

このセルフパワー式USBハブの電源です。つまり、これに接続したUSB機器分の電気は、パソコン側では無く、オフグリッド蓄電から供給してます。

AnkerのUSBハブだと、5.5/2.1のDCプラグで、しかも12VでOK

もちろん、やろうと思えば、デスクトップPC内部の12V系に供給する事も可能ですが、さすがに、10-20Aも流せるほどキャパがありません・・w

※ファンやPCIカード系、ビデオカードでほとんどを持ってかれる

P_20161006_121908こちらも、蓄電と言えます。

Ankerの20Ah(内部3.7Vですが)もあるバッテリーです。

曇り空が続いた日など、緊急的な5V系のセーフティガードです。

リチウムイオンなので、鉛バッテリーとは違い、使いっぱなしを、そのまま保管できるのが利点。

P_20161006_121701100V系負荷は、晴天時だけ利用してます。

こちらもAnkerのUSB給電が働いてます(Ankerばっかだなw)

COTECの600W正弦波インバータなのですが、なんか電圧が安定してないんですよねぇ・・。ちょっと怖いので、電動工具とか、充電系で使ってます。

写真左に写ってるアイソレータは、今度、12V系専用バッテリーに充電するために利用する予定なのです。

アイソレータは発電時(26v以上)だけ電流を流すので、これ経由で24Vから12Vにダウンして(実際は16V位)、バッテリーに流して充電します。ただ・・電流制御しないといけないので、それをどうするか考えてます。

P_20161006_120649バッテリーの粉吹きもありませんでした。

つまりは、”ほぼ”最適な充電をしてるという所でしょうか。チャージコントローラーでは、念のため27.0V止まりで設定してます(それでも越えてきますけどw)

電圧は毎日チェックしてるので、まず大丈夫でしょうけども。

まぁ・・数ワットの細かい電気だけを賄ってますが、(皮算用)月300~500円位は回収してるんじゃないでしょうか。電気代の節約というよりも・・

追記:常時24V500mA流れてるので、常時12W+その都度の負荷分なので、1000円程度の節約になってます。

電気利用を意識するようになった」という点が大きいような気がしなくもありません。テレビも一切見なくなったしwその都度、消費電力を確認しながら利用してます。

※下手にスイッチをON・OFFすると電化製品の寿命を縮めるので、製品の正確を知った上で、行うべきです(待機電力対策とかね)特に冷蔵庫とか、情報家電系はOFFしちゃいけない。

安価だったので、20Ahを6個で構成してますが、最初からディープサイクルバッテリーにしておけば良かったw(;^ω^)

追記:

本日は、パネル表面のクリーニングと、冬に向けたパネル角度調整を行いました。パネルは、雨で洗ってくれるんですが、鳥の糞?の一部がこびりついてる時があります。

日照時間が少ないので、角度のキツイ、夕日も、バッチリ発電できるようにしました。

あと気になる所といえば、(並列用)ダイオードと、バッテリーまでの15mケーブルで、2~3V程電圧が犠牲になってる訳で、低発電時はまるっと発電してない事になります。

ダイオードはしょうがないにしても、ケーブル長をなんとか短くしなければならない。

15mのほとんどは、VVF2.0mm単線10m+パネルケーブル(4mm)5mで、だいぶ余り気味な配線なので、なんとかなるかも。

【エコ】自家DIYソーラーシステムの構成2016年8月

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3年目のDIY自家ソーラーシステム、連日の晴天続きでソーラー発電も張り切っております。

システムを改良しながら、少しづつ、ソーラー蓄電へ移行しております。

今日のような(連休中の)完全快晴時は、家のほとんどの家電をソーラー発電から供給している状況です。

※いま現在100V系は、デスクトップPC、モニタ、扇風機3台、ディープサイクル充電で利用

去年せっかく買ったディープサイクル(100Ah)を眠らせているのは勿体無かったので、これを12V系及び、USB関連の機器にて利用するようにしました。

24V降圧よりも、12V降圧の方が効率が高いためです。

ですが、ディープサイクル電池自体への充電は手動による運用で、若干メンドイ。近々、これを自動化する仕組みを導入する予定。

DIYソーラーシステム構築図

円高だ!!原油も安くなってるが、早く原発動かしてください。電気代が高いぞ。

ソーラーパネル

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追記:

お気に入りの正弦波600Wインバータ、DC-DCコンバータと、5V系の一部。


P_20160812_111916晴天時は、手前の電源タップに差し替えて利用してます。

手前のオーディオ系も蓄電で利用してます(12V系)

面倒ですが、AC電源はどうしようも無いので仕方ない。

以前にどこかのブログで見たけど、インバーターと商用100Vを強引にスイッチで切り替えてる人がいましたが、あれは非常に危険。

電圧がプラス・マイナスで切り替わってるんですよ、同期してれば別ですけど・・、最大で約60ms瞬断されるんです。

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ディープサイクルバッテリーにはこれが繋がってます。

USB(5V系)端子が、全部で13個もありますw最近のガジェット充電には困りません。

(;^ω^)


P_20160814_113842本日大活躍したのが、これw

タケルくん!!

24V電源で、ご飯が炊けます。5Aほどの大電流が必要なので、基本はバッテリーに近い所でしか利用できません。

30分ほどで炊けます。

本来は、トラックの運ちゃんが車内で利用するようなモンなのでしょうけどもね・・w