はせ@SKIER's blog

自作パソコン&電子工作、車とスキーが好きー

車庫屋根ソーラー発電システム 2

2017-12-16 23:01:18 | 電源システム研究

 「車庫屋根ソーラー発電システム 1」 にて構築仮運用開始後、換気扇の制御方法を試行錯誤してひとまず完成しました。

 ソーラーパネル以外のシステム全景。 左の換気扇を設置した板は安価な(12mm厚60×180cmで1000円弱) 防水コンパネを加工し2枚重ね(12mm×2厚)にして、もともと車庫の換気用跳ね上げ扉があったパネルと付替え設置しました。 右の配線盤はその余り材を利用。

 

 下の写真の、左の黒い箱が「非正弦波DC-ACインバータ」で、右が「換気扇」です。

【非正弦波DC-ACインバータ】

 換気扇のACモーターの駆動は正弦波インバータが適切ですが、手持ちの車内で使用していた安価なものを流用してみたら問題なく使えたので。。 独立系DC12V蓄電ということで、換気扇には真っ先にDCモータータイプの換気扇をさがしたのですが、換気性能と初期導入コストのバランスやランニングコストを考えると、インバータでAC駆動した構成の方がいいのかなという結論です。

【換気扇】

 事務所等で使用する汎用換気扇を選定することでコストを抑えました。 ただし、起動停止の自動制御を考えていたので「引きひも連動式シャッター」ではなく、「電気式シャッター」を備えたタイプを選定しました。

  • パナソニック FY-25EF5 (楽天市場/まいどDIY)
  • パナソニック FY-HDA25 屋外フード 25cm用 アルミ製組立式 (楽天市場/まいどDIY)
  • パナソニック FY-NSA25 着脱網(防鳥網) 25cm用 アルミ製 (楽天市場/まいどDIY)

 

 下の写真の、左下が「ソーラーパネル発電/屋内気温連動制御スイッチ」(電子基板とクリーム色の箱)、中央上が「MPPT充放電コントローラ」、中央下の左側「STB型中継用端子台」がソーラーパネルからの入力接続用、右側「STB型中継用端子台」がバッテリー等への出力接続用になります。

【ソーラーパネル発電/屋内気温連動制御スイッチ】

 これが、いままでの試行錯誤の結論です。 できるだけ簡単な構成にするよう常に心がけているのですが。。。

 換気扇は、「夏場の車庫内温度上昇を抑えるための換気」と、「車庫内でペイント等作業を行った際の換気」を目的としており、前者は自動制御、後者は必要な時に手動で起動できることを考えていました。

 当初は自動制御を簡単な構成で実現するために、ソーラーパネルの出力にリレーを直接接続し、昼間、日がさしてあたたかくなる時間帯に換気扇が稼働する構成としていましたが、冬場も昼間に換気扇が動くのはどうかと思い、温度制御を模索していたところに、、、

 Amazonで、「SODIAL(R)DC 12Vサーモスタットサーモスタット温度熱センサスイッチ-50~110℃」(電子基板)が なんと220円で売っていたので、これを使用してみることにしました。 

 クリーム色の箱の中でソーラーパネルの出力から3端子レギュレータにより12Vを生成して、この電子基板に供給しています。 従いまして、換気扇の稼働条件はソーラーパネル発電(出力)と屋内気温のANDになります。

 「SODIAL(R)DC 12Vサーモスタットサーモスタット温度熱センサスイッチ-50~110℃」(電子基板)は、1週間かけて、はるばる中国(中国郵政)から到着したようですが問題なく動作しました。 入れ物はなんか怪しいものに見えます。

 安いので念のため2つ発注してました。

 車庫天井のシャッター引き込みの邪魔にならない場所にLEDワークライト4台を設置。

 いままで車庫内で使用していた蛍光灯の代替とし、車庫内の照明はソーラー発電とそれにより蓄電されたバッテリーでまかなうことになりました。

 その他、車庫の前に車をとめているので、夜間の照明と防犯対策を兼ねてLED人感センサー投光器を設置。

【LED人感センサー投光器】

  • SOLLA Mini 高品質小型LED人感センサー投光器 10W DC12-24V 6000K 昼白色 OSRAM製素子 日本レベル筐体 広角 IP65防水防塵 センサーライト 玄関灯 (Amazon/SOLLA日本)

 今後は発電能力(電力量など)の測定システム拡張を予定しています。