冬に向けてソーラーシステムを見直したい｜ソーラーパネル用MC4コネクターの取り付け方
2018/04/04
来る冬に向け、パソコンやスマホの充電をなんとかしたいと思いました。
ソーラー発電ではカバーしきれない電力は、図書館を利用することでなんとかして来ましたが、毎日のように車に乗って図書館へ通うのは不健全な感じがします。
自宅には使っていない50Wのソーラーパネルがあるので、これを使って我が家のソーラーシステムを見直すことにしました。
今回のシステムは思いつきで作ることになったので、これに掛かる費用は全て予定外の出費です。その為、極力お金を掛けずに作ることを念頭に置いています。
［日差しについて］
右上の四角の斜線が、現在住んでいる小屋です。
南側が道路で、この道路に面したところと、小屋の回りと、西側の隣地との境界線に沿って、巨大な赤松が何本も生えています。
この赤松の大木が日光を遮り、ソーラーパネルを設置している小屋の回りが日陰になっています。
小屋に差し込む光。
小屋の庇の上に200Wのソーラーパネルを設置しているので、真夏の太陽でない限り赤松が邪魔をして、まともな発電が見込めません。
［ソーラーシステムに関してはこちら］
タイニーハウスピリオディカルズ
オフグリッド｜あこがれのソーラー発電
［前編］オフグリッド生活｜分かり易いソーラーパネルの選び方｜12Vシステムと24Vシステム｜バッテリーの直列化と並列化
［後編］オフグリッド生活｜分かり易いソーラーパネルの選び方｜12Vシステムと24Vシステム｜バッテリーの直列化と並列化
独立型太陽光発電（ソーラー発電）｜12Vシステムの失敗→24Vシステムへ｜深放電したカーバッテリーを復活させたい
［ソーラーパネルを日向に設置するには？］
これまでは、小屋の中にいながら充電することに囚われすぎていたと思います。
足りない物は追加購入しなくてはなりませんが、完全に独立したソーラーシステムをもう一つ作ろうと考えました。
庭にはロッキングチェアがあったので、これを使って移動出来るソーラーシステムを考えました。
小屋の外に追い出された荷物が入っていた、ホームセンターで安く買うことが出来るプラスチック製のケースなどを洗って流用することにしました。
このケースの中にバッテリーやチャージコントローラーを入れておけば、雨が降っても安全だと思います。
［買ったもの］
バッテリーとチャージコントローラーを新たに購入しました。
※一番上のYAMAHAの箱は、発電機でバッテリーを充電するための専用ケーブルです。
他には、ソーラーパネルとチャージコントローラーを繋ぐためのコネクターを買いました。
記事の最後に取り付け方を書きました。
※必要なのは一組だけですが、もう一組は保険のつもりで買いました。
［チャージコントローラー］
このチャージコントローラーは、タイムセールで500円引きになっていたので選んだのですが、初期不良なのか何なのか、A（アンペア）の値が安定しません。実際は発電しているのに、ずっと「０A」のまま、計測されないこともありました。
辛うじてオススメ出来る点は、液晶画面がついていて、発電量やバッテリーの状況が分かるコントローラーの中では、恐らく最安値ということです。
また、充電のON-OFFがボタン一つで出来るところは気に入っています。充電が終わったら、ブレーカーを落とすような感覚で使っています。
［ソーラーパネルの接続コネクター］
このコネクターは一組から買うことが出来るので便利です。
ワンタッチで接続出来る作りですが、一度「カチャッ」と接続した後は、どうやっても外すことが出来なくなってしまい、仕方なくニッパーで引っかかりの爪を切断することになりました。
頻繁に抜き差ししたいという人は注意して下さい。
［バッテリー］
僕がいつも買っているバッテリーです。
これの良いところは「安い」というだけなので、もう少しお金を掛けられるという人は、繰り返し充電に強く深くまで放電出来る「ディープサイクルバッテリー」を買った方が良いと思います。
バッテリー：2986円
コネクター：480円
チャージコントローラー：1450円
合計：4916円
［下準備］
［ケーブルを切り出す］
「ソーラーパネル」↔「チャージコントローラー」の接続も、「バッテリー」↔「チャージコントローラー」を繋ぐにも、それぞれケーブルが必要になります。
お金を掛けられないので、これまで使っていたそれぞれのケーブルの余っている部分から、新しいシステム用にケーブルを切り出すことにしました。
プラス・マイナスが分からなくなってしまったら、それは事故の元になりかねません。
切ってしまう前に目印をつけておくことをオススメします。
チャージコントローラーからケーブルを外し、可能な範囲で切り詰めます。
［バッテリーを充電しておく］
バッテリーやチャージコントローラーと一緒に買っておいた、バッテリーを充電するための専用ケーブルを使いました。
充電するのは、これまで小屋の中で使っていた２つのバッテリーです。
ケーブルのクリップの開きが小さかったので、充電の度にバッテリーにはターミナルを取り付けました。
念のため、充電中は液口栓を緩めておきました。
［プラン変更］
当初は使っていない50Wのソーラーパネルを日向に持っていって電気を作ろうと考えていたのですが、いくつか気がついたことがありました。
実は50Wのソーラーパネルは「単結晶」と呼ばれるもので、200Wのソーラーパネルの「多結晶」に比べ、性能が良いとされています。
実際に小屋（日陰）で発電量を比べてみたところ、200Wのソーラーパネルでは「０A～0.1、0.2A」の発電量だったところ、50Wのソーラーパネルでは、「0.3A」も発電していました。
大きさは1/4なのに凄いと思いました。
「単結晶」は、日陰での発電に強いのかもしれないですね。
小屋で使いたい電気は、キッチンとリビングの照明だけです。
これだけなら50Wのソーラーパネルでも十分賄えます。
外の日向で使うのは200Wのソーラーパネルにして、日陰に強いと思われる50Wのソーラーパネルを小屋で使うことにしました。
200Wのソーラーパネルを注文した時、「単結晶」か「多結晶」か選べたので僕は迷わず「単結晶」を注文したのですが、届いたのは「多結晶」のパネルでした。
「多結晶」のパネルを見たのが初めてだったこともあり、違和感はあったものの自信が持てず、まぁ良いかとそのまま使ってしまいました。
これからソーラーパネルを買うなら、「単結晶」のパネルをオススメします。
庇の上から200Wのソーラーパネルを下ろす作業が最も大変でした。
やっぱりこの小屋には、50Wのソーラーパネルがバランス的にも似合っていると思います。
ロッキングチェアには50Wではなく、重量のある200Wのソーラーパネルが乗ることになったので、滑り落ちないようにコーススレッドで引っかかりを作りました。
［新システム完成まで］
後はこのように接続するだけです。
バッテリー①の「＋」と、バッテリー②の「－」を繋ぎます。
直列で繋いだので、24Vのバッテリーとして使うことが出来るようになりました。
ソーラーシステム on ロッキングチェアが完成しました。
チャージコントローラーの「A」の表示が安定しませんが、日向に置いたお陰で、最大で「５A」くらいの発電が見込めるようになりました。
もっと早くからやれば良かったです。
しかし、プラスチック製の箱を締め切っていたところ、中の温度は「46℃」まで高まっていました。
※後日、直射日光対策として、プラスチック箱にはプラダンで日陰が出来るようにしておきました。
［まとめ］
朝起きたらパソコンを持って充電しに行くというのが日課になりました。
多少雨が降っていても日が陰っていても、パソコン一台くらいなら問題なく充電出来るようになりました。
電光ドラムでも使えば小屋の中に電力を引き込むことも可能ですが、今のところは昼間に充電をしておいて、夜になってからパソコンのバッテリーが持つ限り、ブログを書くなどの作業をするようになりました。
これが出来るだけでも、電気に関しては飛躍的な発展を遂げたように感じています。
今回のDIYは、、大成功！
［おまけ］
［ソーラーパネル接続用コネクター（MC4）の取り付け方］
このような順番で取り付けます。
最初にネジの切られているキャップと、中蓋（防水パッキン）をケーブルに通します。
金属部の圧着には、先ずはラジペンで仮固定しました。
その後、電工ペンチでしっかりと圧着させます。
中蓋は防水パッキンでもあるので、慎重に取り付けましょう。
最後は蓋をネジ止めするだけですが、腕力では締めきれない場合、モンキーレンチとウォーターポンププライヤーなどを駆使すれば、しっかりと締め付けることが出来ると思います。
プラスチック部の保護に、ウエスをかませてからネジ込むようにしましょう。
大成功！