電気代節約ソーラー生活

太陽光発電で、消費電力の大きい冷蔵庫や電子レンジ、エアコン等を動かそうとするとそれを支える為のバッテリや太陽光パネルの容量の大きいものを用意せねばならずコストが高い。

このUSBのLED電球をポータブル電源のSG-3500LEDのUSB出力に接続して、使っているが、蛍光灯に比べれば暗いながらも、部屋の照明としては悪くない。

しかし、12V 20Ahのバッテリに対し、10Wソーラーチャージャでしかも部屋の窓ガラスに貼り付ける運用なので、発電量がたかが知れている。

この電力量で賄える照明を考えて、

3Wの電球も買ってみた。
5Wの電球の消費電力をざっと計算すると、5W÷12V=0.417Ah(12V→5Vの電圧レギュレータの消費量含まず)。

3Wだと、3W÷12V=0.25Ah で約40%消費電力を抑える事ができる。
しかし、暗い…、暗すぎる。

5W+3Wにすると、蛍光灯1個分位の明るさになるので良いが、5Wの方はSG-3500LEDのUSB出力で、レギュレータのスイッチをONにして動作させるので、切り忘れで過放電になるのが嫌だ。

一々バッテリ電力残量をチェックすんの面倒くせえなあ…。

という事で、前に買った支那製の安物チャージコントローラの出番。

bpth1409735551979動作確認は取れてないけど、バッテリ電圧が下がったら自動的に給電を止めて、バッテリの過放電を防止するはず。

で、こいつを動かす為に、室内ソーラー発電の総力を結集すべく、4.5W、8.5W、10Wのソーラーチャージャを繋ぐ。

ソーラーチャージャ3つ
今は亡き、モナ精機(株)のMF-301は窓に貼り付けられないので使わない。

4.5W+8.5W+10W=23Wの発電量となる。

SG-3500LEDに、買ったWP20を入れてあって、付属ケーブルをシガーソケットに挿し、BALのソケットバッテリ直結を使ってもう一個のWP20に並列で繋ぐ。これで容量が40Ahになったのでかなり持ちこたえられるはず。

バッテリをソーラーチャージャーへ接続して、ソーラーパネルを接続し、これで有り合わせの機材で作る電気代節約ソーラー生活の基本システムができた。

問題は、貧弱な窓ガラスの内側に設置したソーラーチャージャ群23Wで夜間に消費した電力を昼間に補充できるかだ。

ダメな時はSG-3500LEDがAC充電で回復できるからいいとして、バッテリの急速回復は、

太陽光発電本稼働

この50Wの発電システムでやるしかないな。

魅惑のフレキシブルソーラーパネル

50Wフレキシブルソーラーパネルが$74.5程度…悩むのう。

https://ja.aliexpress.com/wholesale?catId=200004729&initiative_id=AS_20161015180558&SearchText=50w+flexible+solar+panel

アルミフレームのソーラーパネルは、流石に持ち運びに不便なので、こういうフレキシブルソーラーパネルだと、キャンプへ持っていくのもアリ。

ただ、50Wでも50cm×50cmとか、非常にデカいのでリュックに貼り付ける運用が厳しいのが璧に瑕。

流石にワット数が高いのでチャージコントローラーが無いとバッテリへ繋ぐのも怖い。

チャージコントローラーのラインナップは、支那製の安物が多数あるが、わしは持ち運び前提の小さいバッテリ充電には、電菱一択だと思う。

実際に家のカーポートの50Wソーラー発電で使っているが、インジケーターが最低限にしか光らず、消費電力がカタログ値で2mW(0.002W)と、支那製安物に比べて桁違いに少ない。

これをまた購入するとなると、1万円越えか。うーん…

GRDE 15000mAhバッテリ

USBの電球が欲しくなって、それを駆動するバッテリ欲しいなあと衝動買い。

届いたのを梱包開けてみると、スイッチ押しても全く反応せず。完全放電状態なのだが、リチウムイオン電池って過放電よろしくないだろうに…。

ソーラーパネルが付いてるけど、太陽光発電をやってる者からすると、こんなサイズじゃロクに充電できない事は重々承知している。

ただ、箱にはソーラー効率単結晶1.5Wと書かれていて、実物を見てもそれなりに良い太陽電池のようではある。しかし、取説には2Wと書かれていてどっちが本当なのやら。

Amazonのレビューだと、4日くらいかけないとソーラーでは満充電にできなかったと書かれていたから、1日で使い切ったら4日間は何もできない事になるな。

災害時の最低限の機器の組み合わせとしては何とか使えるかもしれないが、そのままバッテリ本体のライト使ってる方が良かったりして 🙂

【皇紀2676年10月15日追加】

満充電にして使用しているが、本体ソーラーはごく僅かの灯りでも発電しようとする。機器を接続したら即充電モードになるし、これは待機電力を結構食ってるような気がする。

送られてきた時にバッテリが空だったのも待機電力が大きい為だと考えると合点がいく。

Ankerのバッテリだと、機器を接続して振ると充電開始になるという、ピエゾ素子を使ったうまいやり方で待機電力を極力減らしている。

しかし、このバッテリは、「ソーラーパネル付いてるし、待機電力で減った分はソーラー発電で賄うからへーき」みたいな設計思想の気がするな。

リチウムイオン電池は充放電回数を重ねると劣化するから、仮にこういう発想になっているとしたら、いただけない。

電池容量の方はタブレットを充電するというクリティカルな状況になってないので、まだよく分からない。

【皇紀2676年10月16日追加】

放置していたw4-820へWindows Updateをやりながら充電してみた。
大体、電池残量55%付近から80%充電した所で電池切れ。

容量はやはり余り多くないような気がするが、大きさからしてこんなもんか。
しかし、急速充電が機能しているのは確認できた。

バッテリその他衝動買い

大自工業のSG-3500LEDを太陽光充電してて、この所の曇天続きで充電量が減る一方だったので、ACで充電後、晴天で太陽光発電の充電コントローラーに接続しても、以前の様にBatteryのゲージが3つ灯らない。

これはバッテリがヘタってきたのか?
大自工業のSG-3500LEDは楽天の購入履歴見ると2012年2月13日に杜の都@SHOPというところで12,580円で購入していたから既に4年経過している。

元々、2〜3日おきに携帯電話の充電に使ったりしているだけで、後は太陽光パネル繋いでる状態で、ハードな使い方してないから、キャンプ等の使用でどれくらい不都合があるのか分からん。

しかし、チャージコントローラでLED3つだったのが2つになったという事は電圧低下しているのは確か。

SG-3500LEDの内蔵バッテリは台湾製のWP20が互換品なのは有名な話なので、次のものをこうにう。

WP20は1個書いだと、4,330円+送料680円=5,010円だったが、2個セットで7,700円だったら、差額2,690円。

「5,010円に2,690円足したら、もう一個!」なら、2個セットの方がお得じゃね?

という事で、余分に1個増えたから、それを活用すべく、シガーソケットと、最近のタブレットだと2.4Aを要求するのでSG-3500LEDのUSB5V2Aでは不足という事で、Ankerの変換アダプタ。

「2個セットならお得じゃね?」から余分なものをついつい買ってしまうAmazonの思う壺にハマるわしであった 🙁

【皇紀2676年10月23日追記】

SG-3500LEDのバッテリチェックランプって、使用可能、使用可能、要充電、使用不可の4段階だが、「要充電」の状態で電圧計ると、12.35V位。

思ってたよりもまだ使える状態で「要充電」になってしまうのが分かったが、バッテリ交換の必要は無かったかもしれない。

ソーラーパネル+マップケース+鞄でジュースバッグを作ってみる

ジュースバッグという太陽電池で機器が充電できるバッグがあるが結構お高い。それに鞄は自分のものを使いたいというのがある。

そこで、ソーラーパネルとマップケース+鞄でジュースバッグの機能を果たす環境を揃えようと考えた。

ソーラーパネルの今のトレンドは10Wで、この辺りだとカーバッテリーに接続した場合、過充電が気になるところだが、5V変換してモバイル系の充電に使うなら、過充電防止機能はモバイル側にあるので問題にならないだろう。

この二つの違いは付属品とプラグ形状にある。
SUNNYカーソーラーチャージャーはUSB変換とシガーソケットが付いていて値段も安くてお得だが、DCプラグで場合によっては抜けやすい。

メス側をペンチでかしめて、ある程度抜けにくくする事は可能だが、如何せんDCプラグなので抜けにくくするには限界がある。

ECO-WORTHYは特殊なプラグで、下手をすると固くて入らなかったりする位抜けにくい。わしは以前購入した7.5Wソーラーチャージャーの付属品があるのと、プラグの抜けにくさからECO-WORTHYを選んだ。

新規購入する場合、ソーラーパネルにシガーソケットを接続して、12VUSB5V変換プラグなど色々な車用アクセサリーで目的の電源を取り出せるようにしたいところだが、ECO-WORTHYはシガーソケットが付いていないので注意が必要。

あとはソーラーパネルを入れられる防水マップケース。
220×352mmが入るものはこのサイズくらいしかない。

レビュー見たらアウトドア用のソーラーパネル入れるのに使っていると書かれていて、同じ事考える人がいるもんやね。

8.5Wソーラーチャージャー到着

AliExpressで買った8.5Wソーラーチャージャーが今日届いた。

太陽光パネル3つ
太陽光パネル3つ

一番デカいのがそれだが、表面についてるビニールを剥がしたら、表面にガッツリ傷がついていて、小さい凹みもある。まあ、動作に支障は無く、支那製なのでこんなもん。

ポータブル電源とチャージコントローラーに接続
ポータブル電源とチャージコントローラーに接続
太陽光パネル3つの電圧
太陽光パネル3つの電圧

チャージコントローラーの太陽電池の入力電圧を計ると、晴れで最大18Vオーバー。

太陽光パネル3つで最大13W位で、18V台の電圧では、さすがにチャージコントローラー無しだとヤバいレヴェル。

8.5Wパネル単体だと、大体14V台で収まるのでチャージコントローラー無しでもイケる。このチャージコントローラー、いつも充電電圧が14.3Vだけど、13.5Vに落ちる時が来るのだろうか…。

付属品で、バッテリ接続用のクリップが付いているが、こいつが剥き出しなので短絡させやすいから注意が必要。

シガープラグは例によってLED付きだが、テスターで計ると薄曇りでの電圧降下が顕著で、こいつも発電してない時にバッテリに繋いだら光りそう。

4.8Wパネル付属のシガープラグでやったように、分解して半田ごてでLEDを外してしまうのがいいかもしれない。

8.5Wだと旅行へ持っていくのに心強いな。

新たなるソーラーチャージャーこうにう

前々からチェックしてたが、Amazonとかで売ってないので、AliExpressでソーラーチャージャーの8.5W版を注文。

HT1zi3QFUlaXXagOFbXk

情報源: ソーラーカー充電器12v8.5w/8.5ワット単結晶シリコン太陽電池パネル充電器

内容は4.5W版と大差無いが、$39.5で、12VDC→USB 5VDC変換プラグ付きなのでお買い得感がある。単体使用の場合、8.5Wってのは充電コントローラ無しで使える最大値に近いものだろう。

これだったら、RX-7用に構築した50Wシステムなどという大層なもので無くても、バッテリ上がり防止に充分役に立っていたかもしれないが、50Wシステム作った時点で存在しなかった事が残念だ。

今のポータブル電源のSG-3500LED用の充電システムとして、
・12V 4.5W ソーラーチャージャー
・モナ精機(株)のCAR MAX SOLAR BATTERY CHARGER MF-301
・充電コントローラーCMP12

で構成しているが、それに追加する予定。

CMP12が最大消費電流20mAで、MF-301の発電が最大40mAの電流なので、CMP12の消費電流をMF-301で賄えるかな? という感じで繋いでみた。

本当は12V 4.5Wのソーラーチャージャーをポータブル電源直結で事足りるのだが、CMP12を使おうと考えると、その消費電流の為にソーラーパネル強化という悪循環に陥っている(笑)

12V 8.5Wのソーラーチャージャーが届いたら、発電具合を色々テストしてみようと思う。

チャージコントローラー 50W太陽光パネル試験

情報源: 236円で入手したチャージコントローラー | Yuji Noizumi’s blog

の続き。

CMP12について、webで色々調べていたが、過充電の危険性が指摘されているページがあり、50W太陽光パネルに接続し、20Ahのバッテリに充電するテストを行なった。

テスター計測で、太陽光パネルが17V〜19Vを出力している時に、充電電圧が大体14.4Vを越えないので、チャージコントローラーの動作としてはOK。

太陽光発電というのも、このサイトの様に最初は問題無くても、後で設備の劣化により、火災に至るというのもあるので、運用は充分注意せんといかんね。

特に支那朝鮮製のものは、リチウム電池の充電器で爆発をやらかしている事例を見ても分かる通り、厳密に電圧を管理しなければならないという概念が欠落しているとしか思えないものもある。

従って、特に安い海外製品は、仕様通りに動作するかを入念に確認しておく必要があるな。

236円で入手したチャージコントローラー

bpth1409735551979ポンパレのポイントを使い236円で入手したチャージコントローラーが今日届いたが思ってたより結構デカい。

支那製でCMP12と刻印されているが、製造メーカー不明。調べると同型のバッタもんが山ほど出てるらしい。

早速、SG-3500LEDのシガーソケットから取り出した配線とソーラーチャージャー12V 4.5Wをコントローラーに配線して繋いでみたが正常に動作しているようだ。

LEDがCharge×1、Load×1、Battery×3 の計5個あるが、Batteryの部分は充電状態により3段階で表示されるようで、3個目が弱く光ってて約2.5個分ってとこ。太陽光発電で充電中はLEDが5個光る事になる。

電菱のSolarAmp Bだと、太陽光発電中に充電LEDが点滅、または点灯するが、夜間は消えて何も光らなくなるので、カタログ値で自己消費電力平均2mAと極めて省電力になっている。

CMP12だと夜はCharge LEDが消灯になるが、あとの4つは点きっぱなしになるから、容量の小さいバッテリだと繋ぎっぱなしでのLEDによる放電は結構致命的。

自己消費電力のデータを探してみたがよく分からず、
Zero Load Loses:≤20mA
という記述を見つけたが、無負荷消費電力という事で、これだと電菱のコントローラーの10倍の消費電力って事になるのかな?

20Ahのバッテリだと、100時間でバッテリが無くなる計算だから、ソーラーパネルの発電量が大きければ気にする必要は無いのかもしれない。

しかし、今使っているのは、4.5Wのパネルで、なおかつ直射日光が窓ガラス越しに3時間くらいしか当たらないから、外しておいた方が良さそうだな。