電気料金高騰 エコライフを手に入れよう！DIYでソーラーパネルとリン酸鉄リチウムバッテリーを設置しよう
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最終更新日：2024/04/19
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エコロジーへの関心が高まる現代、自宅で再生可能エネルギーを活用することは、持続可能な生活を実現する一歩です。この記事では、手軽に始められるDIYプロジェクトとして、ソーラーパネルとリン酸鉄リチウムバッテリーを設置する方法を解説します。これからの環境への配慮と、電気料金の節約を手に入れましょう！
以前から、拙宅では簡易的にソーラーパネル（100Wクラスの小型の物数枚）とリン酸鉄蓄電池やチャージコントローラー、12Vー100V変換インバータなどを組み合わせた自家発電システムを組んでいました。
以前の本ブログで初めて紹介させて頂いたのが、2021年の5月でしたから丁度2年前になります。
こんな記事で紹介しておりました・・。
セクション1: 必要なものを用意しよう
ソーラーパネルとバッテリーを設置するには、以下のものが必要です。
- ソーラーパネルセット（パネル、インバーター、マウント）
- リン酸鉄リチウムバッテリー
- バッテリーの収納箱
- バッテリーとインバーターを接続するワイヤー
- 屋根や地面への取り付け用のハードウェア
- 必要に応じて電気工事の基本的な知識
100Wの方も問題なく現在に至っておりますが、やはり容量の点でもとてもオフグリッド等及ばず・・。
その後、ソーラーパネルや蓄電池も増やし続け今やソーラーパネルは合計で23枚（100W：5枚、200W4枚、210W2枚、220W12枚）という数になりました。
セクション2: 屋根や地面にソーラーパネルを設置しよう
ソーラーパネルの設置は、場所によって異なりますが、基本的なステップは次の通りです。
- 適切な場所の選定：日照が豊富で、陰りがない場所を選びましょう。
- フレームの組み立て：パネルを設置するためのフレームを組み立てます。
- 取り付け：パネルを屋根または地面に取り付けます。
- 配線：パネルをインバーターに接続し、発電した電力を変換します。
セクション3: リン酸鉄リチウムバッテリーの設置
バッテリーの設置も重要です。これにより、太陽光発電で生成した電力を蓄え、夜間や曇りの日でも使用できます。
- 適切な場所の選定：バッテリーを設置する場所を選びましょう。通常、室内が最適です。
- バッテリー収納箱の設置：バッテリーを保護するための収納箱を用意し、バッテリーを収納します。
- 配線：ソーラーパネルから発電された電力と、バッテリーからの電力を家庭の電気系統に接続します。
セクション4: モニタリングと保守
設置が完了したら、システムのモニタリングと定期的な保守が必要です。
上記の写真はモニタリングの一例ですが、スマホにソーラーパネルからの発電状況や、リアルタイムな電力消費状況、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーへの充電状況などが一目で把握できるwifi装置です。
スマホの画面では以下のような表示になります。
モニタリング：発電量をモニターし、効率を最適化しましょう。
定期的な点検：バッテリーとパネルの点検を定期的に行い、異常があれば修理しましょう。
セクション5: 利点を楽しもう
ソーラーパネルとリン酸鉄リチウムバッテリーの設置には多くの利点があります。
- 環境にやさしい：再生可能エネルギーを活用して、二酸化炭素排出を削減しましょう。
- 電気料金の削減：太陽光発電で自家消費できる電力を賄えるよう工夫することも大事ですね。
その後のシステム変更
2024年になって、その後24Vシステムでは少し無駄が多いこと。総合的な電力量に限界があること。
などを考えて、48Vシステムに移行しました。
48V 2KWのリン酸鉄リチウムバッテリーを3並列で計6KWとして全負荷型に近いシステムとしました。
ハイブリッドインバーターはLVYUANの48V型で5KWの出力性能のもの。
ソーラーパネルの方はインバーターの最低入力電圧が120V以上となっているため、以前の220W型ソーラーパネル12枚の内10枚を5直列で2並列に組み直しました。
この京セラパネルの仕様では「公称最大出力動作電圧」が31.5Vとなっているので5直列にした場合晴天であれば、125V以上の合計出力を期待できます。問題の電流値は「公称最大出力動作電流」が9.1Aとなっているので2並列した場合、18Aの電流値になります。
以下のグラフは、実際の2024年4月19日午前6時40分頃のソーラーパネルからハイブリッドインバーターに入って来たPV入力電圧や電流値のスマホ画面になります。
これを見るとすでに、138V、1.1Aで150W以上が発電されています。
本日は快晴とは言え、早朝のこの時間ですでにこの電力値なので日中の日が高い状態では1KW以上は余裕で発電が期待できると考えられます。理論上は220Wが10枚なので最大で2.2KWという計算になりますが、あくまで理論値なので実際は6割程度かそれ以下くらいでしょうか？
それでも実際には最大1.2KW以上となるでしょう。
さらに晴天の場合の日中の
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