「12年後、どうなったか」のページを作りました。

Canal自作太陽光発電

このサイトについて

東日本大震災による夏の電力不足をなんとかしなきゃと2011年の夏に僕が節電に励んだときの記録です。 ベランダに置ける独立電源の太陽光発電を自作。誰でも簡単に作れる作り方は残しておいても、 いいかと思ったので、このサイトを作りました。 この方法で損害を被っても当サイトは責任を負いません、自己責任にてお願いします。

特長

この太陽光発電システムは100Wのソーラーパネル1個をベランダに置いて運用する 独立電源のシステムです。陽RIKI 1号と命名。

夏の日中の消費電力(14時頃、全世帯平均)で一番大きいものがエアコン(53%)、 二番目が冷蔵庫(23%)なんだそうです。

独立電源の太陽光発電システムにエアコンや冷蔵庫を接続する場合、 定格消費電力よりもかなり大きなDC-ACインバーターが必要です。 消費電力の小さい冷蔵庫でも定格消費電力の10倍を見積もる必要があるらしく、 ベランダを使った簡易な太陽光発電では、かなり困難です。 パソコンのCPUの冷却にペルチェ素子を使うことがありますが、このペルチェ素子を 使った電子冷蔵庫(直流12V電源)であれば、DC-ACインバータが不要であるため 太陽光発電に向いているのだそうです。簡易なベランダ太陽光発電で問題なのは 蓄電池のコストが高いことなのですが、蓄電することをあきらめ、 太陽が出ているときだけ冷えればいいと割り切れれば非常に小さい蓄電池で 済むように考えたのです。もしジュースしか入れていないサブ冷蔵庫があれば、 太陽光発電を使ったペルチェ冷蔵庫に置き換えられる可能性があり、 大きな節電効果が期待できます。
陽RIKI 1号は、ペルチェ素子を使った冷蔵庫をターゲットとしました。 曇りが多い日では、太陽光発電が間に合わず、頻繁に電源が落ちるので ジュースがあまり冷えないことがあります。しかしながら冷蔵庫がAC 100Vにも 対応していればAC 100Vに切り替えて電力会社からの電力にすることも 可能なので、晴れていない日でも冷蔵庫を使うことはできます。 ただ電気代で太陽光発電システムの投資を回収することが難しくなる問題はありますが、、、。 冷蔵庫にDC 12VとAC 100Vを自動的に切り替えてくれるモードがあればいいのにと 少し思いました。

構成と費用

次の図のような構成になっています。

費用は55,000円で、内訳はソーラーパネル 23,520円、充放電コントローラ 5,800円、フレームや配線やワイヤーなど 24,680円、パーツを買うために 使った自動車のガソリン代 1,000円です。この費用には自動車用バッテリーと ペルチェ素子の冷蔵庫は含まれていません。ソーラーパネルをしっかり 固定する費用は設置場所に大きく依存するので、あまり 参考にならないかもしれません。 (ソーラーパネルについてもヤフオクで最も安いパネルを購入したので、 そういう意味では、ソーラーパネルについてもあまり参考にならないかもしれませんが)
2015年8月30日 追記
内訳の金額は2011年6月頃のものなので、現在はソーラーパネルなど、 もっと安くなっているようです。

運用結果

直射日光がソーラーパネルにあたれば42Wの冷蔵庫が動作するということを確認。 ただし太陽に雲がかかると、おおよそ数分で止まってしまう問題が判明。 6月の太陽は思ったよりも真上にありベランダに設置されたソーラーパネルに 屋根の影がわずかに、かかったことも原因のひとつかもしれません。 冷蔵庫の代わりに消費電力の小さい家電で試すと、長時間、雲で太陽光が遮られた状態でも 動作するので100Wのパネル1枚では冷蔵庫(42W)は厳しかったということでしょうか。 誤算だったのは、晴れの日でも直射日光がパネルに当たる時間は、それほど長くない 場合があるということでした。 ペルチェ素子を使った冷蔵庫には、DC 12VとAC 100Vの両方の電源に対応したものが多く 存在しています。冷蔵庫では電源の切り替えに1秒以上かかっても全く問題ないので 太陽光発電用の自動切り替えモードを作るのは、それほど難しくないように思うのです。 『太陽光発電用の自動切り替えモード』という言葉にしたのは、DC 12Vからの供給が 止まれば(電力会社からの)AC 100Vに切り替えるというような単純なモード以外のモードも あれば便利かなと考えたからです。例えば直射日光が当たって電力に余力がある場合、 過剰冷却を行い、太陽エネルギーを蓄電ではなく冷気にすることで蓄電池の負担が軽くなる? ように思ったのです。 別の問題点になりますがペルチェ素子の冷却効率が、通常の冷蔵庫並みにならないと 通常の冷蔵庫の代替を提案しにくいこともあるかもしれません。 もし太陽光発電用の自動切り替えモードがある冷蔵庫があれば、ご連絡ください。 その冷蔵庫が紹介されているページに、ここからリンクするようにします。 目的は、電力需要のピーク対策と節電です。もっと良い方法があれば、そちらを選択するべきでしょう。

作り方

こちらのページをご参照ください。

直流12Vの扇風機

こちらのページをご参照ください。

扇風機で暑さをしのぐ

こちらのページをご参照ください。

Skype専用機で節電

こちらのページをご参照ください。

5年後どうなったか

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6年後どうなったか

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12年後どうなったか

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