ソーラーパネルからポータブル電源に充電するシステムをDIYで構築してみた!

ソーラーパネル発電システム ソーラーパネル発電
ソーラーパネルを並列でシステム構築してみた!
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 ようやくソーラーパネルで電気を自給するパーツがそろった。今回はこれらのパーツをつなげて家庭用として使えるシステムをDIYで構築してみたのでやり方を紹介しよう。

 このブログを読めば、電気の知識がゼロに近い方でもDIYで充電システムを構築できるように、写真入りで詳しく紹介している!

必要な材料・機器

 今回のシステム構築に必要なパーツ一式を下記にまとめてみた。

準備した材料・機器一式

  • ソーラーパネル(今回は2P1Sの並列なので、2枚:100W RENOGY社)
  • ポータブル充電器(EcoFlow DELTA2)
  • ソーラー充電ケーブル(LMC4-XT60i)
  • 並列用MC4コネクター(パネル2枚をつなげる)
  • MC4ダイオード(念のため、パネル間ケーブル経由で充電されないように整流化するため Max.15A)
  • 架台(DIYを考えていたが、購入した方が安いことに気づいたので購入。。。)
筋肉おやじ
筋肉おやじ

並列用MC4コネクタは2つのパネルのプラスとプラス、マイナスとマイナスをまとめて一対のプラスとマイナス端子にするために必要なのだ。

 尚、こういったケーブルは最終接続機器のメーカーと合わせておくのが間違いがなくて良い。なぜならば、メーカーの開発段階で特性・信頼性試験を十分に行った上で商品化しているからだ。

 なので、今回ポータブル電源側接続のXT60iはEcoFlow、パネル側接続はRENOGY製を選んだ。

筋肉おやじ
筋肉おやじ

ダイオードは整流子(まあ、電気の流れを一方向だけにする素子)のことであるが、今回のようにパネルを並列で使う場合は隣のパネルから電流が流れてくる可能性があるので、そうならないように逆流電流を止めるために入れる。今回のパネルの動作電流値:4.91A、短絡電流値:5.21Aなので、安全係数2倍以上の15A仕様で十分だと思う。

システム構築

 早速システムを構築していこう。

 接続方法は、だれでも一人でできるように写真で分かりやすく説明していく

並列用MC4コネクター。左側がプラス側、右側がマイナス側だ
並列用MC4コネクター。左側がプラス側、右側がマイナス側だ。必ずセットで必要!
パネル側との接続方法。パネル側のプラス端子にダイオードを経由させる。
パネル側との接続方法。パネル側のプラス端子にダイオードを経由させる。真ん中の白いシールが貼っている二つがダイオードだ
拡大写真
拡大写真。プラスはプラスに、マイナスはマイナスになるように雄雌をつなげばよい
パネルの並列接続が完了
パネルの並列接続が完了
最後にポータブル電源側のLMC4-XT60iケーブルと接続させて完成!
最後にポータブル電源側のLMC4-XT60iケーブルと接続させて完成!プラスは赤、マイナスは黒のコードにつなげばよい。端子がそうなるようにしかつながらないので間違えないはず!
並列での発電量を確かめようとしたのだが、、、
とりあえず、並列での発電量を確かめようとしたのだが、、、
この日はあいにく厚い雲に覆われてしまった。。。
この日はあいにく厚い雲に覆われてしまった。。。
やはり0W。発電量チェックは翌日以降に。。。
やはり0W。発電量チェックは翌日以降に。。。

 以上が接続方法だが、はっきり言って電気の知識はほとんど不要だ。端子の雄雌を手順に沿ってつなげていけばいい。

 この日はあいにく曇り空で、並列接続の発電量は確認できなかったが、翌日わずかな晴れ間を狙ってチェックしてみた。。。その前に。。。

架台組み立て

 DIY好きの私は、もともとソーラーパネルを立てかける架台もDIYで製作する予定であった。

 だが、L字金具が意外に高いのと、Amazonで見ているとなかなか良さそうな架台がお手頃価格で売っているので、コスパを考えてネット購入に切り替えた。

購入したのはコレだ↓

 パネルは横長設置を考えているので、今回のパネルだと53㎝以上が必要だ。この製品は56㎝までなので問題ない。

 また、Amazonの写真で見る限り、きちんと面取りがなされているのも決め手であった。パネル2枚なので、2セット購入した。

 以下組み立て方法を紹介する。

ソーラーパネル用架台。Amazonでポチってから2日で届いた
Amazonでポチってから2日で商品が届いた
ソーラーパネル用架台。
中はこんな感じ。防錆アルミ合金なので軽い。
ソーラーパネル用架台。前評判通り、きちんとすべての角が面取りされていた。バリもなし。結構いいぞ。
前評判通り、きちんとすべての角が面取りされていた。バリもなし。いいぞコレ。
ソーラーパネル用架台。早速取り付ける
早速取り付ける
ソーラーパネル用架台。早速取り付ける
まずはパネル側にレールを取り付ける。パネルとメーカーが違うが、どちらも複数穴があいているので、どこかしら合うところがある
ソーラーパネル用架台。早速取り付ける
角度調整できるように、こっちはつまみネジになっている。
ソーラーパネル用架台。早速取り付ける
あっという間に完成。説明書はないが簡単にできるだろう。一応Amazonの注文ページに組み立て動画があるので、迷ったら見ればよい
ソーラーパネル用架台。完成
一つ目完成
ソーラーパネル用架台。完成
同じように2つ目も完成

 安かろう悪かろうを心配していたが、これはなかなかいい。100W程度のパネルには最適だと思う。

 昨年中古で購入した我が家のバルコニーが比較的広いので、上のように広々設置することができた!

 あとは晴れた日に発電状況を確認するのみ!

発電量チェック

 翌日、雪がチラチラ降っていたが、少し晴れ間が出た瞬間に発電量をチェックしてみた。

晴れ間を狙って発電量チェック。朝なので、一部パネルは陰っているが、、、
晴れ間を狙って発電量チェック。朝なので、一部パネルは陰っているが、、、
空はこんな感じ。まさに雪雲の晴れ間だ
空はこんな感じ。まさに雪雲の一瞬の晴れ間だった
104W達成!瞬間的には107W出ていた
104W達成!瞬間的には107W出ていた

 短い時間ではあったが、100W以上になっていた。

 一つのパネルでは100Wまで(実際には負荷分出力が低下するのでMax.90Wくらいか?)なので、きちんと並列接続ができているということである。ちなみに、この後吹雪で発電はしばらくできそうになくなってしまったが。。。

まとめ

 ついに念願のソーラーパネル発電システムをDIYで構築することができた。

 冬は雪が降りやすい地域なので発電量はあまり期待できないが、何よりも電気を自給しているという感覚が非常に心地よい。

 愛車のハイエースにもこのパネルとポータブル電源を載せることを考えているが、長い冬が終わってからになりそうだ。。。

筋肉おやじ
筋肉おやじ

その後長い冬が終わって、ハイエースにもソーラーパネルを設置してみた。これは自分でも最高傑作の一つになったと思う!興味がある方は是非訪問を!ハイエースではない普通車でもここに紹介した方法で取り付けることができるぞ!

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