おもちゃのソーラーパネルシステム
                      ソーラーパネルシステム          
                                                    2014年10月First Up
                                                    2014年11月更新
                                                    2015年1月更新


     目次       このページ内にリンクします

第1章 気まぐれなきっかけ

第2章 とりあえず動いているシステム














第1章

屋根に載った本物の太陽光発電システムとは別におもちゃのソーラーパネルシステムができました。
きっかけは手元にあった電動リール用の12Vポータブルバッテリーと昨年の西日本ハムフェアで何故か買ってしまった小さなソーラーパネル。
久々に「工作」がしたくなりました。

釣りを止めて久しくなりましてポータブルバッテリーは放置したまま。いくら充電しても復活の兆しはありませんでした。
ソーラーパネルもよーく見たらボタンがいくつか付いていてどうも車内でバッテリーを補助的に充電するようなものでとても屋外には置けそうもないものでした。
要するにあり合せの部品はほとんどなく部品調達から始まりました。

どーんと?揃えたのが下表の部品。
ソーラーセンサーライトを作る予定です。

部品名称   用途 型式:名称   定格等  価格
 ソーラーパネル 光を電力に変換します。  15W 多結晶ソーラーパネル  縦51.0cm×横24.0cm×厚さ2.6cm
重量:約2.0Kg
定格出力:15W
定格開放電圧:21.6V
¥4,950
+送料¥950
 ソーラーパネル・バッテリー充電制御装置  ソーラーセルによるバッテリー充電制御や負荷制御を行います。  ソーラーパネル専用 チャージコントローラー  10A/12-24V  ¥1,970
 バッテリー  昼間に電力を蓄えておきます。  完全密封型鉛蓄電池 WP1236W  12V・9Ah  ¥2,200
+送料¥500
 LED投光器    【SMDチップ】10W 広角ライト・ LED作業灯  DC12V-24V  角度調整金具付 ¥1,980
 人感センサー  人の赤外線を感知します。   検知角度: 約120度
検知距離: 2~8m程度
入力: DC12V-24V 8A
定格出力: 12V-96W
24V-192W
消費電力: 0.5W以下
 ¥1,580
 自動点滅器(EEスイッチ)  暗くなったらON、明るくなったらOFF
の動作をします。
  定格電圧: DC12V
最大負荷電流:10A
 ¥1,680
 外函  部品をこの中に収めます。  日東OP16-235 屋外用  寸法(横x縦x深さ):200x350x160  ¥1,883
+送料¥1,025
      た、高かー → 計 ¥18,668

バッテリーは秋月電子通商、それ以外はamazonで調達しました。


はじめにそんなに大きくない外函に入るように、あるいはPanasonic製ポータブルバッテリーが復元できるようにシール型蓄電池を選んでしまいました。
この表にある部品だともっと大きなバッテリーでもよかったかも知れません。

人感センサーは仕様をよく読まずに購入してしまいました。セットで販売されている数千円のソーラーセンサーライトは人感センサーはもちろん明るさセンサーも付いていますので、当然このセンサーは昼夜の使い分けができるものだと思い込んで購入してしまいました。

残念ながら明るさセンサーは付いていませんので人が近づけばいつでも動作します。
自動点滅器はこれを補うために、夜だけ点灯するように後で買い足したものです。

結果的にはこの2つの部品の組み合わせで何とか目的の機能を持たせることができました。
ちなみに有名メーカーから部品として販売されている防水仕様、明るさセンサー付き人感センサーはおよそ\14,000程度と高価です。

最も苦労したのはソーラーパネル専用充電制御装置。
中国語と英語で書いてありますが「高性能」であることばかり書いてあるようで、肝心な設定方法がよくわかりません。

英語力の低下(昔はもっと解った?)は棚に上げて「こんな判りづらいマニュアル誰が作ったんだ」「きっと英語がネイティブではない奴が作ったんだ」などと因縁を付けつつ、書いてあった「絵」に従って接続しました。
ま、これで十分とは言えませんがたぶん大丈夫でしょう。

電気に詳しくない方の参考にでもなればと、すべて訳して日本語取扱い説明書を作ろう!とは思ったんですがほんとに難解であきらめました。
電気には詳しくないが英語は任せておけ、という方の方が扱い易いかな?
もし「やってみたい」という方のために訳した部分だけ載せておきます。

直訳して意味不明な部分があります。日本語の文章になっていない部分もあります。この部門の専門用語でしょうか?技術英語の得意な方、HELP!
元のマニュアルはこちらで →PDF

一番心配なこのソーラーパネル専用充電制御装置はデフォルトでLED表示(LEDニキシー管)が「16」になっています。
スイッチのON・OFFだけで負荷端子の出力がON・OFFするようです。
「調整」する部分は今のところ発生していません。
「充電制御」や「保護回路」は説明通り働いてくれるのを祈るだけです。

独立の電源で30V以下ですので電気工事士等の工事資格は不要です。(と思います) 是非挑戦されて「照明電気代ゼロ」を目指してみませんか?



----------------------------------------------------------------------------------------------以下、コントローラ取扱説明
              太陽光発電インテリジェントPVコントローラ
                       取扱説明書

主な特徴
1.マイクロプロセッサと専用のプログラムで高度な制御を実現しています。
2.4つの負荷の動作モード:照明制御モード、照明制御と時間制御モード、手動操作とデバッグモード。
3. バッテリーの管理:過充電されると、バッテリーがブースターテンションチャージを取得します。その結果、強制的なメンテナンスをバッテリーに適用可能です。
バッテリーの寿命を延ばすために通常の動作状態では、直接充電および浮動充電の両方が利用可能です。
また、高精度の温度補償は、適切な充電を可能にします。
4.ダイオードを用いた充電ループと比較すると、二重MOS直列制御方式は電圧損失が50%減少します。
充電におけるPWMファジー制御採用は充電効率を大幅に改善します。
5.LEDセグメントは太陽電池、蓄電池、負荷の動作状態を表示します。 LEDは調整されたパラメータを示しています。
このように、ユーザーは、適時、動作状態を知ることができます。
また、パラメータには様々な選択肢があります:ユーザーは様々な条件に応じて適切な動作モードを選択することができます。
6.短絡保護や逆接続保護だけではなく過充電、過放電や過負荷の保護を行います。
すべての保護は部品やヒューズに無害です。TVS雷保護も可能です。
ノンワイヤージャンパーのデザインは、製品の信頼性と耐久性を向上させます。
7.高水準のチップや精密部品が採用されています。したがって、コントローラは高湿度の環境をはじめ非常に低温から高温までの範囲で良好な動作をします。
同時に、クリスタルを用いることによりコントローラのタイミング機能はより信頼性があるものになります。
8.デジタルLEDディスプレイとボタンひとつでの設定は取り扱いが容易です。
9.放電率修正コントロール:カットオフ電圧に対応する放電率は個別のバッテリーの特性に追従することができます。

システムの説明
このコントローラは太陽光発電直流電源システム、太陽光発電直流街路灯システム、ミニソーラーパワーステーションシステム用に設計されています。
高機能な制御は、専用のコンピュータチップを用いることで実現されています。コントローラは高性能チップを採択していますので厳しい環境で使用することができます。
コントローラが最初に充電されると12V / 24Vの自動識別機能でシステムは自動的に電圧を識別します。
短絡、過負荷、逆接続保護だけでなく、過充電、過放電保護機能が利用できます。また、充電状態、蓄電池や故障の状態を表示可能です。
コンピュータチップを介して、コントローラは蓄電池の電圧、ソーラーセル、放電電流および 周囲温度を測定します。
その後、高精度の温度補償を実現するために専用の制御モード演算を使用して蓄電池の特性と一致するように放電率を計算します。

「PWMファジー充電モード」及び「7位相電圧制御」によって
バッテリーを常に最良の状態で使用することができます。さまざまな動作モードはユーザーのさまざまな要求に答えることができます。


設置と使用方法
1.配線: 配線は使用する電流に適合させて下さい。コントローラーの端子部分の電線の被覆を剥ぐ長さはおよそ5mmです。
  長い配線はロスになります。

2.バッテリーへの接続: 逆接続を防止するために+と-の極性には注意して下さい。接続が正常な時インジケータランプが点灯します。
 点灯しない場合接続を確認して下さい。

3.ソーラーパネルへの接続: 逆接続を防止するために+と-の極性には注意して下さい。接続が正常な時インジケータランプが点灯します。
 点灯しない場合接続を確認して下さい。
4.負荷の接続: 2つのインターフェイスが並列接続してあります。トータルの電流が定格電流以下でなければなりません。
 逆接続によるデバイスへのダメージを避けるために+と-の極性には注意して下さい。


外観図


操作手順
A.作業状態表示:

① 充電状態表示:
 ソーラーパネルの電圧がバッテリーの充電に必要なある値になるとソーラーインジケータランプが点灯します。
             システムが過電圧になるとランプは速い点滅になります。

② 電池残量表示: バッテリーの電圧が低下している時、インジケータランプは黄色です。10秒以上の過充電でインジケータランプは赤になり負荷をOFFにします。
             通常動作状態では、インジケータランプは緑色に点灯します。
③ 負荷表示: 負荷が通常動作状態にあるときインジケータランプは連続で点灯します。過負荷の場合ゆっくりと点滅します。
           短絡した場合、負荷をすぐに切り離します。インジケータランプは速い点滅をします。
           定格電流の1.25倍の電流、もしくは1.5倍以上の電流が5秒間流れたとき、コントローラの負荷がオフになります。


                                       インジケータランプの状態
B.メソッドを設定する:
ボタンを3秒押すことにより、LEDが点滅しシステムは規制モード下に置かれます。キー押下を止めたときにLED表示が変化します。目的の状態になるまでキー操作を行います。
セッティング終了はLEDの点滅が終了するのを待つか3秒間キーを押してください。

C.モードの説明  (ほとんど意味不明)
① 点灯制御: 日照がなくなるとライト強度はスタートポイントまで減少します。コントローラーはこのスタート信号を10分後に認識します。パラメータに基づき、負荷がONになります。
           日照がある間、ライト強度はスタートポイントまで上昇し、コントローラーは負荷をOFFにする信号を認識します。

② 時間制御: 始動手順は点灯制御と同じです。時間制御は二重の期間制御になります。したがって、二重の負荷をそれぞれ調整することができます。
           ロードオン・オフは昼間に負荷がOFFになるまで交互に繰り返されます。ロードオン・オフの時間は異なる制御効果を実現するように調整することができます。
           ロードオンの時間がゼロの場合、夜間、負荷はロードオフになる時間が過ぎるまでオフになります。
(よく判らない)
           ロードオフ時間がゼロの場合、制御効果は、点灯制御と同じになります。

③ 一般モード: 昼夜に関係なくユーザーはキー押下によりロード•オンおよびロード•オフを行うことができます。このモードは特別な負荷又は調整のために使用されます。

④ テストモード: このモードは、システム調整のために設計されています。 
(以下省略)

動作モード設定表

Data in LED

Mode

Data in LED

Mode

夕暮れから夜明けまで、常時点灯

日没後9時間点灯

日没後1時間点灯

10

日没後10時間点灯

日没後2時間点灯

11

日没後11時間点灯

日没後3時間点灯

12

日没後12時間点灯

日没後4時間点灯

13

日没後13時間点灯

日没後5時間点灯

14

日没後14時間点灯

日没後6時間点灯

15

日没後15時間点灯

日没後7時間点灯

16

常時負荷は開放

日没後8時間点灯

17

テストモード
以下、翻訳不可(無理)



モデル

HGXシリーズ

システム電流

□5A □10A □15A □20A □30A

ソーラーパネル入力電圧

46V以下

電圧

□12V □24V □12V/24V AUTO

無負荷損失

5mA未満

充電回路電圧降下

0.20V以下

放電回路電圧降下

0.15V以下

過電圧保護

17V:×2/24V

boost charge 電圧

14.6V:×2/24V(通電時間:10分)

直接充電電圧

14.4V:×2/24V(通電時間:10分)

浮動充電電圧

13.6V;×24V

充電回復電圧

13.2V:×2/24V

過充電 回復電圧

12.5V:×2/24V

低電圧表示

12.0V:×2/24V

過放電電圧

11.1V:×2/24V

温度補償

-4.0mV/℃/2V

制御方式

PWM Smart Charging

動作温度

-35℃~65℃

過負荷・短絡保護

過負荷保護:定格電流の1.25倍で30秒 1.5倍で5秒で動作
短絡保護:定格電流の3倍で動作

回路の保護

過充電、過放電、短絡、過負荷

これらの保護でコントローラーの部品は安全です

ソーラーセルとバッテリーの逆接続


FAQ

症状  対処方法 
 太陽光がある時、インジケータランプ(No1)が点灯しません  ソーラーパネルの接続が適正であるか確認して下さい
 ソーラーセルからの充電があるのにインジケータランプ(No1)は速い点滅をしています  過電圧状態です。バッテリーが正常に接続されているか、電圧が高くないか確認して下さい。
 バッテリーインジケータランプ(No2)が消灯しています  バッテリーが適切に接続されているか確認して下さい
 出力が無いのにバッテリーインジケータランプ(No2)が赤色で点灯しています  バッテリーが過放電しています
 出力が無いのにバッテリーインジケータランプ(No3)がゆっくり点滅しています  負荷が定格を超しています。負荷を減少させてからキーの長押しをして下さい
 出力が無いのにバッテリーインジケータランプ(No3)が速く点滅しています  負荷が短絡状態です。キーを長押しするか次の日までお待ちください。再起動されます。
 出力が無いのにバッテリーインジケータランプ(No2)が連続点灯しています  負荷が適切に接続されていることを確認して下さい
 その他  接続を確認して下さい





------------------------------------------------------------------------------------------------以上、コントローラ取扱説明

[制御函]
Panasonic製ポータブルバッテリーの電圧チェック、過負荷防止のブレーカなどが付いた回路を取り出して利用しました。
1970円の高級な?「ソーラーパネル専用 チャージコントローラー」があればたぶんうまく制御をしてくれるとは思いますが、直接メータでバッテリーの充電具合がチェックできますので便利です。

上から「ソーラーパネル専用 チャージコントローラー(PVコントローラ)」
端子台の周囲にあるのがポータブルバッテリーから取り出した「電圧チェック回路・過負荷防止回路」
そして一番下が「バッテリー」です。



自動点滅器(EEスイッチ)]

明るさセンサーのない人感センサーを補うための部品。
説明書等はありません。電源側がLINE表示で黒、コモンがNEUT表示で白、負荷側がLOAD表示で赤ですので使い慣れていない方は少しとまどうかも知れません。
例えばバッテリーのプラス端子から出た線を黒、マイナスから出た線を白、負荷となるLEDランプのプラスを赤、マイナスを白に接続します。



[人感センサー・LEDランプ]
これも説明書はありません。ただ端子にわかり易く表示してありますので電源側の線と負荷側(LEDランプ)の線を表示通りに接続すればOKです。
端子の間が狭いのでショートさせないように接続します。
たぶん屋外で使用可という文字を見たような気がしますが端子部分が何となく気になりますので配線後にコーキングしておくと良いでしょう。



屋外使用可能なLED作業灯・投光器です。比較的安くていいものが見つかりました。
茶色がプラス、青色がマイナスに接続しましたが逆に接続しても点灯したような・・・・
他のLEDランプだったかも知れませんのであしからず。極性の無いものはたぶんブリッジ接続してあるのかもしれません。



▼全回路図(実態配線図です。



今回センサー&ライトを付けた場所です。
これまで夜は20Wの外灯を付けてゴミを捨てに行っていました。これで電気代無、しかも自動点灯。
このLEDの10Wの投光器は明るさも照らす範囲も申し分のないものでした。



▲ここに移り住んでおよそ20年。「燃えるごみ」の日に一度も生ゴミを出したことがありません。
電気代もケチって、ゴミも少ない!・・・・エコ・・・ですねー。

って、電気はほかのところでたっぷり使っているので帳消しです。






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------------------------------------2014年11月 更新-------------------------------------------------------------------


倉庫の屋根や壁を補修したのがきっかけで倉庫周りの照明や換気扇用にとミニソーラー発電システムを作りはじめまして11月の最初の連休に一応予定のところまで完成しました。

今回の「ミニ・ソーラー発電システム」の全体の概要図です。


●センサーライトをもう1ヶ所追加しました

倉庫の軒下のような?部分は自転車置き場になっています。
回覧板をもっていくのに利用する自転車なのですが、冬場職場から帰って持っていく場合など辺りはもう真っ暗。
山の中ですからよそ様の明かりを頼ることができませんので大げさに言うと家の周りを歩くにつれてセンサーライトが次々に点灯していくくらいにしてあります。

ただこの自転車置き場だけは夜に行く頻度も少ないのでセンサーライトの盲点でした。
で、ここに追加。
最初のLEDライト+人感センサー+EEスイッチという組み合わせがうまくいったのでもうひとつこのセットを揃えよう、とショップのサイトを見たら12V用のEEスイッチが既に売り切れ、入荷の予定なし。
安く仕上げられたのにこれにはがっくり・・・ でも次の安いものを探さないといけません。

思いついたのが電池式のセンサーライト。ソーラーセンサーライトほども高くなく、しかも人感・明るさセンサーを備えています。これを使わないことはないとさっそくwebを検索。
ソーラーセンサーライトを何基か既に家の周りに取付けていますが調子が良いので同じメーカーのものにしました。
それにこの機種は6Vとしっかり電圧表示がしてあったのでジャンク箱にある5V出力のDC-DCコンバータが使えそうで、決定の大きな要因になりました。

5V出力のDC-DCコンバータ(KAGA COMPONENTS・KIC-053)は外付けの可変抵抗器VRで出力電圧が可変できますが部品数を減らすため、VR無しで使用します。
出力電圧は5V一定になります。▼

5Vでも問題なく動作しました。

5V一定電圧を得るには安価な3端子レギュレータがあります。6W÷6Vですので1A必要ですが余裕をもって2~3A程度のものを準備するとよいでしょう。
昔、車用のスパイク電圧に強い定格電流1A以上のものが秋月電子通商から出ていましたがもう扱っていないのでしょうか?さっと見た限り78シリーズの基本的な1Aまでのものしか見当たりませんでした。ただしDC-DCコンバータ 5V-3A HRD05003 5~24V可変という商品がありました。¥300+送料¥500ですのでもう少し必要な部品があるときに一緒に頼まないと送料の方が高くなりますのでもったいない。
かつ多すぎるとor大きすぎると送料別途、となりそうなので買い方が難しそうです。そこが面白いところでもありますが。
一度訪ねてみますか?
秋月電子通商URL;http://akizukidenshi.com/catalog/default.aspx

ちなみに某webショップで5V-2.2AMaxの3端子レギュレータが75円でした。手数料・送料は見ていません。
ただしこちらは放熱版が必要ですので放熱器を新品で購入すると結構高くなる可能性もあります。高いと言っても3端子レギュレータ用なら数百円にもならないかも知れません。
昔のパワートランジスタを取り付けていた放熱器やPCの部品をジャンク品で準備できればお安くなります。

参考までにこちら▼が3端子レギュレータ(レギュレータIC)です。片側には放熱器が取付けてあります。3端子レギュレータは中くらいの大きさのトランジスタに見えます。
入出力側にコンデンサを2種類入れますのでバラック造りではこのようにラグ板(端子)を使用すると便利です。



使用した部品です。

部品名称   用途 型式:名称   定格等  価格
センサーライト 人感センサーと光センサーで周囲の明るさに応じて点灯させることができます。

ELPA 屋外用LEDセンサーライト・ESL-302BT
3W1灯仕様もありますが奮発?して2灯仕様にしました。
 乾電池;単2・DC6V
3WLED 2灯
¥3,240
 DC-DCコンバーター  12V系統からセンサーライト用の6Vを作ります。  KAGA COMPONENTS・KIC-053 定格入力電圧40V
定格出力電流3A
 ¥?
 コンデンサー  DC-DCコンバーターに外付けするように指定されています。
最低1000μF・50V×2の電解コンデンサ、
0,1μF×2のコンデンサが必要ですが購入する場合の価格は調べていません。
いづれもジャンク品で済ませています。
   ¥?
 外函  部品をこの中に収めます。  フロッピーケースを流用しました。    ¥0
その他 コンデンサが大きいのでラグ端子を使うと便利です。
その他配線や半田など
       計 ¥3,240

ここでお断りしておきますが、先に紹介しました 12V用LEDライト+人感センサー+EEスイッチ という組み合わせは完成品としてのソーラーセンサーライトの価格と似たり寄ったりです。
スタンドアロンでソーラーセンサーライトを付けるならELPAのものをお薦めします。ここでは12Vソーラー発電システムがあって、センサーライトを付けるという「お遊び」もありますので誤解のなきよう。


▲倉庫軒下取付けたセンサーライトとDC-DCコンバータの入ったプラスチックBOX



●倉庫の換気ファンも取付けてみました

アマチュア無線用のシャックとして当初作った倉庫ですので屋根や壁に断熱材を入れた構造。それでもやっぱり夏は暑く、冬の隙間風にも耐えられず、すぐに倉庫ONLYになりました。
今回の改修で屋根はコンパネとポリカ波板だけになりましたので10月の太陽でも倉庫上空は「熱い」。

そこで上空の空気を逃がそうと12V仕様の排気ファンを付けることにしました。
付けたFANはPCの中古部品。タワー型のものですのでメインのFANではなさそうです。風も優しすぎるほどのそよ風。果たして真夏にこれで役に立つのかとは思うのですが穴を開けただけでも自然に熱い空気は少しずつ外に出るのではという淡い期待を持って一応「排気ファン」は完成しました。

本当のところ、もう少し大きい12V・12cmFANが見つかったのでこれに取り替えました。
ところが配線も終わりいざ本番、という時になってFANが回ってくれません。取付けた後か取付ける間に壊れてしまったようです。ジャンク品からただの不燃ゴミになってしまいました。

FANが大きくなったことから常時回しておくのは多少バッテリーに気の毒ではないかということでタイマを入れました。
タイマは900円くらいでDIY店で売っている1OOV用24時間タイマです。爪でON・OFFする時間を設定できるシンプルな構造です。

今、20W直管蛍光灯の蛍光管をLED直管に取替えて外灯に使用しています。もちろん夕方から夜間点灯するように時刻を設定しているわけですがこのON時間をリレーで反転させてOFF時間を作ります。
つまり昼間だけにFANを回そうというわけです。ま、AC100V用のリレーの励磁電流分の電力は増えるわけではありまして総合的に電力が増えるのか減るのかは測定しないと微妙なところであります。すごい微々たる電力にこだわっている・・・・。

じゃなくて目的はできるだけバッテリーの放電を少なくしようというわけです・・・・・でも昼間だからソーラーパネルの電力だけで余裕をもって充分回りそうな気もしないではないのですが・・・・。

そんなわけでFANは元の小さなFANに戻って、小さなFANなら必要のなかったタイマ回路は残りました。多少手間と費用が追加されました。
また大きな(12cm)12Vファンが出てきたらいつでも変えられますので安心ではあります。
ちなみに小さなFANで負荷電流は約88mAでした。(1W)

▼左下のコンセントにタイマが挿してありましてタイマ出力は外灯と中央のプラBOXの中のリレーに供給されます。
右上が「頼りないFAN」です。


▼こちらが「頼りないFAN」


▼こちらは外側のパイプFAN用の防虫網付フードです。一流メーカーのものですがフードとしてはお安い方かと。



使用した部品一覧です。

部品名称   用途 型式:名称   定格等  価格
FAN 換気扇のつもり ジャンク品 12V-1Wくらい ¥0
リレー&リレーソケット 外灯用タイマ出力を反転させます。 リレー;OMRON・ G2R-2-SN
ソケット;OMRON・ P2RF-08-S
AC110V
共用角形ソケット
¥800
¥492
パイプFAN用フード 100φ(塩ビ)パイプ用  丸形フード・三菱P-13FAK5 ¥1,773 
+手数料・送料¥800
 外函 部品をこの中に収めます。
使用したリレーソケットはビス止め方式ではなく、
専用のレールにはめ込む方式でしたが
偶然にこのFDケースにピッタリ収まりました。
 フロッピーケースを流用   ¥0
その他 配線や半田など
100φ塩ビパイプは何かに使った切れ端を利用
¥0
       計 ¥3,865







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第2章 とりあえず動いているシステム                       2015年1月1日更新

第1章は思いつきで始めたミニソーラー発電の紹介でした。
大成功のような表現で終っていますが実はこのシステム構成では不具合が発生することが分かりました。
ブログを読んでいただいた方には報告済みでありまして、3つの負荷ではバッテリーが小さ過ぎました。数日後にはバッテリー電圧低下でシステムがダウンしてしまいます。

●原因の考察

計算もろくにせずに運転していたわけで、計算すると使ったバッテリーはいくらなんでも小さすぎたのではないかということが判明しました。

問題は倉庫のFAN。

運転電流が88mAだったのでこんな微々たる電流、屁でもない、と高を括って(くくって)いたわけですが、
実は「屁でもありました」。
若いころ働いていた職場が〇〇kAという電流を扱っていたものですから・・・・というのは言い訳にはならない?

バッテリーの放電特性とか不得意な分野でありまして未だによく理解してはいません。あっているかどうかは判りませんがこんな推測です。

使用したバッテリーは9Ah。
バッテリーには「時間率」というのがあって例えば9Ahという容量が1時間率容量なら9Aの電流を放電終止電圧10.5Vになるまで1時間流せる、とうことになります。
5時間率容量なら9/5A=1.8Aの電流を5時間流せる、ということです。

そこでFANの88mA、0.088Aという電流ですが、12時間FANが回った場合、
0.088A×12時間≒1.1Ah。
単純に考えると9Ahのバッテリーは8日ほどしか持たないということになります・・・・かね?

規格が不明ですので(12V 9AH、36W/cell/15minと理解不能の数値が書いてあります)何とも言えませんが仮に5時間率容量だったとしたら
1.8A/0.088A≒20 
1/20の電流なので20倍長く流せる。
∴5時間×20=100時間≒8日at12時間運転/日。

こんな計算でいいのかな?8日という値が2回出てきたから、ま、いいか。(同じ計算をしていたりして)

これ以外に2か所で時間は短いですが比較的大きな電流のセンサーライトが働きますので、たぶん昼間にバッテリーの充電が充分に行われなかったものと推測しました。
事実、コントローラはバッテリー電圧低下を感知して負荷を切り離してくれていました。
安いので馬鹿にしていたこのコントローラ。一つの性能はOKであることが今回検証されました。


▲あんたはエライ!

充電器でバッテリーを充電しなおし、FANを切り離して、今のところ動作しています。



●グレードアップ

始めの計画通り夏までには倉庫のFANは回せるようにしたい、ということでソーラーパネルとバッテリーをグレードアップしました。
いずれもアウトドア・ソーラー発電用の製品等を扱っているYMT ENERGYというショップからAmazon経由で購入しました。

部品名称    型式:名称   定格等  価格
 ソーラーパネル 既設のものとまったく同じものです。
最初にこのパネルを購入した時に
並列接続で使用可能であることが載っていましたので
迷わず同じものを購入しました。
 15W 多結晶ソーラーパネル  縦51.0cm×横24.0cm×厚さ2.6cm
重量:約2.0Kg
定格出力:15W
定格開放電圧:21.6V
¥4,950
バッテリー LONG 12V 50Ah 高性能シールドバッテリー 12V 50Ah ¥ 12,000
+送料¥950
       計 ¥ 17,900

▲こちらがツインになったソーラーパネル ▲こちらは倉庫に収納された50Ahのバッテリー
 従来の20Ahくらいの大きさですが重量はかなり重いです。




もう少し紹介が残っていますので、とりあえず工事中。












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