太陽光発電の実験

　究極のエコエネルギーの太陽光発電については前々から興味はあったが、太陽電池パネルの普及が進んでおらず高価だったので手をつけず？にいた。

　地球温暖化防止をどうするこうするで世の中が騒がしくなってきたが、昨今のソーラーパネルはどの位で買えるのかネットオークションをのぞいて見たら、１２Ｖ１０Ｗクラスが１０，０００円前後とお手頃な値段になっていたので、購入して実験して見ることにした。

　購入したのは材質がアモルファスのもの。実は素材がいろいろあるのを知らずに値段で決めて購入したが、単結晶や他結晶のものが高価だが発電効率が高いらしい。ソーラーパネルとバッテリーの制御、つまり発電と充電を制御するコントローラーも併せて購入した。

　ＤＣ１２ＶをＡＣ１００Ｖに変換するインバーターは、昔（製作年は’８８年！）、災害対策用として自作したものと、最近の小型軽量の既製品（両方とも出力３００Ｗ）を活用してみることにした。

　バラック配線で実験した結果、
１　バッテリー充電
　　晴天時には最大２２Ｖの発電がありバッテリーの充電は十分に可能

２　ＡＣ１００Ｖ利用（既製品インバーター使用・晴天の日中）
　   ①   ４０Ｗ白熱電球を接続・・・・５時間点灯後、バッテリー電圧が１２Ｖを切りアラームが鳴った。
     ②　１００Ｗ白熱電球を接続・・・・バッテリー容量不足のためかパカパカ点滅して使用不可能

災害時の活用として
　　①　満充電のバッテリーが使える。
　　　　・　携帯ラジオ等の電源として使用できる。
　　　　・　照明灯具として使える。
　　②　ＡＣインバーターを使用して
　　　　・　携帯電話やニッカド電池等の充電ができる。

など、それなりに利用はできそうだ。今度、もう少し大きなパネルで、室内灯など常用できるものを実験してみたいと思っている。

　ネットオークションで購入したソーラーパネル（バラック配線で実験中）

　　仕様　１２Ｖ１０Ｗ
　　材質　アモルファス
　　大きさ　３１．５ｃｍ×９２．５ｃｍ×２ｃｍ

　材質は単結晶や多結晶のものが発電効率が高いらしいが高価。アモルファスは発電効率は単結晶等より劣るが、大量生産が可能で比較的安価ということらしい。
　オークションでは太陽発電施設の取外品が多く出品されている。

　
　購入したソーラーパネルの外箱
　外国製品らしいがメーカー不祥（箱側面の「ＦＲＡＧＩＬＥ」かな？）

　
　発電出力の計測

　　晴天　　２２．１Ｖ
　　薄曇　　１３．７Ｖ　　
　　日陰　　１３．６Ｖ
　　曇　 　  １２．９Ｖ
　　室内　　 ２．５Ｖ（４０Ｗ×２灯の蛍光灯下）

※　計測時間帯、パネルの方向、雲量など計測条件によってかなり発電出力にバラつきがある。

　
　バッテリー（３０Ａ）
　ホームセンターで購入した自動車用バッテリー
　本来は過放電に強いディープサイクルバッテリーがよいとのことだが、実験用なので安価なバッテリーを購入した。

　
　ソーラーパネルコントローラー（１２Ｖ１２Ａ）
　パネルと一緒に購入したもの。過充電、過放電、パネルとバッテリーの逆流防止を制御し、バッテリーを常に満充電状態にコントロールするもの

　
　２０年位前にパーツキットを購入し災害対策用として自作した充電器兼用のインバーター（１００Ｖ３００Ｗ）
 　トランスや大容量のトランジスタ、ダイオード、放熱器を使用してあるため大きくて重い。

　　入力電圧　ＤＣ１２～１４．５Ｖ
　　出力電圧　ＡＣ１００Ｖ±５％
　　入力電流　最大３０Ａ
　　出力電流　ＡＣ３Ａ（３００Ｗ）

ＡＣ出力無負荷で４Ａ！もの入力電流が流れる。

　
　最近の既製品インバーター（０．８㎏と軽い）

　　入力電圧　ＤＣ１１～１６Ｖ
　　出力電圧　ＡＣ１００Ｖ±５％
　　入力電流　仕様書に記載なし
　　出力電流　ＡＣ３Ａ（３００Ｗ） 

ＡＣ出力無負荷で０．４Ａの入力電流が流れる。自作品と比べると同じ出力なのに小型軽量で高性能。（なにしろ自作品は２０年も前のものだからなぁ・・・）

　
　既製品インバーターを使用してＡＣ１００Ｖ４０Ｗの白熱電灯を点灯試験中（インバーターの入力電流は４．１Ａ）
　連続５時間点灯させたらバッテリー電圧が１２Ｖを切り、インバーターのアラームが鳴った。インバーター出力は１００Ｖをキープしており、もう少しは使用可能と思われる。

 
　車庫屋根にソーラーパネルの設置（台座の取り付け）

　
　ソーラーパネル設置完了
　パネルが高温になると発電効率が低下するとのことなので、屋根の端に取り付けた。