太陽光発電(自家発電)+蓄電池(自家消費)+自作=オフグリッド生活できる?

猫ちゃん
電気代平均が月々10,000円と高いです💦太陽光発電と蓄電池を自作設置したら電気代0円になりますか?
マッキー
電力会社から買電しないで「自家発電・自家消費」する「オフグリッド生活」に憧れているのかな?正直言って難しいです!ちなみに我が家は「ソーラーパネル・バッテリーから作った蓄電池」を自作設置して「電気代月々平均1,500円」になりました。そんな体験談を参考にオフグリッド生活はできるのか?についてお伝えします。

記事で分かること

  • 太陽光発電と蓄電池を自作設置したら電気代が安くなる?
  • 電気代を0円するオフグリッド生活の難しさ

記事を読んでもらいたい人

  • 太陽光発電を使った「自家発電」を考えている
  • 蓄電池を使った「自家消費」を考えている
  • 自作設置に必要な「部品・費用・接続方法・取り付け方」がわからない
マッキー
そんな「悩み・疑問・考え」に答えます。
それでは自己紹介と太陽光発電の自作について伝えた後、本文に入ります。

2019年5月から廃墟寸前な新居生活をしてる「マッキー」です。
趣味は「太陽光発電と蓄電池の自作設置しながら、電気代を下げる事です

ブログ6本【がんばれ!元おとうさん】(雑記/特化/日記)

ブログも人生もリライト中のブロガーです!

みなさんは太陽光発電を専門業者が取り付けるとばかり思っていませんか?実は一般の方でも太陽光発電と蓄電池を自作することができます。難しそうに見える自作ですが、私でも勉強したらできました!ソーラーパネルを数十枚揃えるのではなく、一枚からできる「小さな太陽光発電所」と自動車用バッテリーから作る「小さな蓄電池」から作り始めると良いでしょう✨

太陽光発電を自作で始める方へ
大切なことは「接続方法」を覚え、太陽光発電の「知識」を豊富にすること
私の場合、第二種電気工事資格が必要ない30V未満で太陽光発電システムを組んでいます。室内配線は資格所有者と一緒に設置しました。

太陽光発電(自家発電)+蓄電池(自家消費)+自作=オフグリッド生活できる?

太陽光発電 蓄電池 リン酸鉄リチウムイオンバッテリー
長方形のソーラーパネル3枚
猫ちゃん
太陽光発電に必要なソーラーパネル何Kw取付たんですか?蓄電池は何Ah設置したのですか?
マッキー
我が家の屋上には100W×20枚=2Kwソーラーパネルを取付けています。台風による破損を考慮し発電量の悪い平置き設置、コンクリート架台を自作してソーラーパネルと屋上を固定しています。蓄電池は15KAh設置しているよ♪「総額¥1,000,000」どこよりも低価格で自作しました!では、使っている部品を中心にお伝えします。

自家発電:太陽光発電に必要なソーラーパネル並列接続して5か所作りました

ソーラーパネル架台モルタル仕上げ

  • RENOGY:長方形ソーラーパネル
  • GWSOLAR:正方形ソーラーパネル
  • ECO-WORTHY:正方形ソーラーパネル
猫ちゃん
20枚のソーラーパネルを3枚~8枚のグループに分けて並列接続、5か所の発電所を作ったってこと?
マッキー
そうです👍12Vシステムにして小さな発電所を5か所作りました。発電所が増えた理由は「動かしたい家電製品を考えパネル購入設置したら、5か所に落ち着いた」そんな感じです。接続配線などゴチャゴチャしてるため、計画的に発電所を増やすことをオススメします。

自家発電:太陽光発電所はMPPTチャージコントローラー5台で管理してます

500W~2500W正弦波インバーター

  • RENOGY:60A
  • RENOGY:40A2台
  • RENOGY:20A2台
猫ちゃん
太陽光発電所からの電気を管理するってどう言う事?
マッキー
「蓄電池(バッテリー)へ適切な充電を行う」って事です。MPPTチャージコントローラーを設置していないと「夜間蓄電池(バッテリー)からソーラーパネルへ電気が逆流・蓄電池(バッテリー)過充電により発火爆発」します。とても大切な部品だから、予算内で容量の大きなチャージコントローラーを選びましょう。

自家消費:バッテリー並列接続して蓄電池を作りました

  1. リン酸鉄リチウムイオンバッテリー200Ah×3台
    並列接続したリン酸鉄リチウム蓄電池
  2. シールドバッテリー(ディープサイクル)100Ah×3台
    並列接続した鉛蓄電池
  3. セミシールドバッテリー(ディープサイクルバッテリー)100Ah×3台
    並列接続した鉛蓄電池

バッテリー単体でも使っています。

  1. リン酸鉄リチウムイオンバッテリー200Ah
  2. リン酸鉄リチウムイオンバッテリー200Ah
  3. リン酸鉄リチウムイオンバッテリー100Ah(実験用)
猫ちゃん
リン酸鉄リチウムイオンバッテリーはセルから組み上げて作らないんですか?鉛蓄電池とリン酸鉄リチウム蓄電池はどっちが長持ちしますか?
マッキー
セルは持ってるけどまだ作って無いです💦落ち着いたらセルから作るリチウム蓄電池の記事書きます。長持ちに関しては断然リン酸鉄リチウム蓄電池です。「リン酸鉄リチウムイオンは容量に対して90%放電可能・充放電回数も1000回~4000回」って言われています!使っている感想を言えば「容量同じ鉛蓄電池よりリン酸鉄リチウムイオンが長く放電可能」です。

自家消費:正弦波インバーター5台を蓄電池に繋げ家電製品動かしてます

500W~2500W正弦波インバーター

  • EDECOA:2500W
  • LVYUAN:2500W
  • LVYUAN:1500W
  • YITRANIC:2000W
  • BESTEK:500W
猫ちゃん
お~今まで紹介した設置作業を行うとやっと家電製品が動かせるんですね✨ちなみに太陽光発電・蓄電池を使って動かしている家電も知りたいです。
マッキー
オッケー👍
  1. 500W:全部屋LED照明/換気扇
  2. 1500W:冷蔵庫(夏)/扇風機
  3. 2000W:ガス給湯器/洗濯機/炊飯器
  4. 2500W:エアコン(別室)/LED液晶TV55型
  5. 2500W:エアコン(リビング・寝室)/LED液晶TV75型/冷蔵庫(冬)
マッキー
じゃ~次は自作部品の費用を簡単に伝えます。

自家発電に必要な太陽光発電:自作費用

木枠を取ったコンクリート架台

自作部品費用

  • ソーラーパネル:¥200,000
  • 正弦波インバーター:¥80,000
  • MPPTチャージコントローラー:¥100,000

合計¥380,000

マッキー
最近部品安くなりましたね!特に海外製品の12V正弦波インバーターは安くて性能が良い部品が多いです。自作で設置する方には嬉しい事です✨

自家消費に必要な蓄電池:自作費用

完全密閉型ディープサイクルバッテリー

価格

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー

  • CHINS:¥300,000(200Ah3台)
  • SCREMOWER:45,000(100Ah)
  • FOXELION:¥75,000(200Ah)

ディープサイクルバッテリー

  • シールド
    LONG:¥90,000(3台)
  • セミシールド
    スーパーナット:¥35,000(3台)

合計¥545,000

マッキー
バッテリー個数を揃えると高額になります!でも、リン酸鉄リチウムイオンバッテリー900Ah¥420,000は低価格!
猫ちゃん
軽自動車1台買う感覚でオフグリッド生活するんですね♪出費するけど「自家発電・自家消費」∞サイクルで費用回収するんだ👍
マッキー
合計で100万円出費したけど良い設備を作れました✨ちなみに自作設置費用は既に回収したので、気になる方はあわせて読みたい記事からね♪では次に「自作設置」についてお伝えします。
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【太陽光発電・蓄電池】自作:接続方法・取り付け方

モルタルを作りコンクリート架台を平らにならす

猫ちゃん
太陽光発電・蓄電池自作設置に必要な「部品・費用」ここまでは理解しました。接続方法・取り付け方などを教えて欲しいです!
マッキー
OK!過去に書いた記事があるから、貼り付けて教えるね✨

太陽光発電自作:ソーラーパネル架台自作・取り付け方

ソーラーパネル裏側にソーラーパネル取付金具を取り付ける

ソーラーパネルを取り付けるには架台が必要になります

  1. 専用架台
  2. 単管パイプ
  3. 木材
  4. コンクリート
マッキー
私はコンクリート架台を自作してソーラーパネルを固定しました!

100Wソーラーパネル架台作りと設置

ソーラーパネル架台自作:取り付け方

  1. 架台自作:マーキング➡アンカー固定用穴開け➡防水➡アンカー➡アイナット➡番線取付➡枠設置➡コンクリート打設➡モルタル仕上げ➡架台完成
  2. 取り付け方:ソーラーパネル・Zブラケットボルトナット締め➡コンクリート架台・ソーラーパネル固定用穴開けアンカー打ち➡ソーラーパネルをコンクリート架台へ取り付ける
マッキー
コンクリートを使用するのでパネル固定まで日数掛かります。費用はセメント20袋と取付ブラケット14セットで3万円程度でした✨6セットはソーラーパネル固定ブラケットを自作しました。

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太陽光発電自作:ソーラーパネル・チャージコントローラー・蓄電池(バッテリー)接続方法

非密閉型ディープサイクルバッテリー

  1. ソーラーパネル・チャージコントローラー受け入れられる電圧電流を確認する
  2. 配線の受け入れられる電圧電流を確認する
  3. ヒューズブレーカーを中間に挟み、安全対策を各所に施す
  4. ソーラーパネル裏、モジュールのダイオードを確認する(逆流防止など)
  5. 部品を接続する順番を守る
マッキー
とても重要です。接続順番を守って安全に作業しましょう。

チャージコントローラーとソーラーパネルとバッテリー接続方法

ソーラーパネル・チャージコントローラー・蓄電池(バッテリー)接続方法

  1. チャージコントローラープラス➡蓄電池(バッテリー)プラス接続➡チャージコントローラーマイナス➡蓄電池(バッテリ)ーマイナス接続
  2. ソーラーパネルプラス➡チャージコントローラープラス接続➡ソーラーパネルマイナス➡チャージコントローラーマイナス接続

※外す場合は逆順になります。

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蓄電池自作:正弦波インバーター・蓄電池(バッテリー)接続方法

BESTEK正弦波インバーターとバッテリー取付

  1. 配線の受け入れられる電圧電流を確認する
  2. ヒューズブレーカーを中間に挟み、安全対策を各所に施す
  3. 部品の接続順番を守る
マッキー
こちらも重要です。安全に作業しましょう。

100Aまで対応VVR

正弦波インバーター・蓄電池(バッテリー)接続方法

  1. 正弦波インバータービス固定
  2. 正弦波インバータープラス➡ブレーカー配線接続➡蓄電池(バッテリー)プラス接続➡正弦波インバーターマイナス➡蓄電池バッテリーマイナス接続(完成)
マッキー
バッテリージャンプケーブルなど使い安く仕上げましょう。細すぎる配線は絶対使わない様に!
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バッテリー並列接続方法

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太陽光発電・蓄電池自作:小さな部品や工具類

ボルトカッター(大)・圧着工具60SQ用

  • 端子類
  • MC4コネクター類
  • 工具類
  • ブレーカー
  • ヒューズ
マッキー
しっかり揃えて安全で効率良く作業しましょう。
猫ちゃん
小さい部品までは考え付かなかった💦助かります。
マッキー
以上が「太陽光発電・蓄電池」自作設置についてでした。最後はオフグリッド生活できる?について電気料金明細書を添えてお伝えします。

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オフグリッド生活:自家発電・自家消費を繰り返した結果

2021年2月電気明細768円
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2021年8月電気代2071円
2021年8月電気代2071円
猫ちゃん
すごい💦でも電気代0円オフグリッド生活じゃないんだ!
マッキー
それがね・・・まだ無理なんです!「太陽光発電作って自家発電した電気を蓄電池へ貯め自家消費する」再生可能エネルギーを使った良い発電サイクルなんだけどね、天候に左右され曇り雨が続くと、商用電気を頼る日もあるから「年間電気代17,000円・電気使用量600kwh」になります。
猫ちゃん
十分安いです💦12か月で割ると1420円くらいですか!純オフグリッド生活って感じですね♪
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【まとめ】

太陽光発電と蓄電池を搭載して節電できた電気代1175円

マッキー
以上が今回の記事「太陽光発電(自家発電)+蓄電池(自家消費)+自作=オフグリッド生活できる?」をご紹介しました。電気代0円オフグリッド生活するって意外と難しい事が伝わったと思います。自作設置する事で間違いなく電気代は安くなり、平均すると我が家は月々1,500円になります。それでは要点まとめ終わりにします。

太陽光発電・蓄電池を使った「自家発電・自家消費」を考えている

  1. ソーラーパネル
  2. MPPTチャージコントローラー
  3. 蓄電池(バッテリー)
  4. 正弦波インバーター
  5. 小さな部品・工具類

以上5点の部品を揃えて太陽光発電・蓄電池を自作設置しましょう。

自作設置に必要な「費用・接続方法・取り付け方」がわからない

自作設置費用

我が家と同じ設備を作る場合は100万円になります。

ソーラーパネル・MPPTチャージコントローラー・蓄電池(バッテリー)接続方法

  1. チャージコントローラープラス➡蓄電池(バッテリー)プラス接続➡チャージコントローラーマイナス➡蓄電池(バッテリ)ーマイナス接続
  2. ソーラーパネルプラス➡チャージコントローラープラス接続➡ソーラーパネルマイナス➡チャージコントローラーマイナス接続

正弦波インバーター・蓄電池(バッテリー)接続方法

  1. 正弦波インバータービス固定
  2. 正弦波インバータープラス➡ブレーカー配線接続➡蓄電池(バッテリー)プラス接続➡正弦波インバーターマイナス➡蓄電池バッテリーマイナス接続(完成)

ソーラーパネル架台作り・取り付け方

  1. 架台自作:マーキング➡アンカー固定用穴開け➡防水➡アンカー➡アイナット➡番線取付➡枠設置➡コンクリート打設➡モルタル仕上げ➡架台完成
  2. 取り付け方:ソーラーパネル・Zブラケットボルトナット締め➡コンクリート架台・ソーラーパネル固定用穴開けアンカー打ち➡ソーラーパネルをコンクリート架台へ取り付ける

結論:オフグリッド生活できません年間電気代17,000円・電気使用量600kwh」

猫ちゃん
電気代を0円にするって難しいんですね💦でも電気代を下げる事は可能と分かり、大変勉強になりました✨
マッキー
夏場は天気が良いので頑張ればオフグリッド生活可能だけど、冬場は・・・ずっと天気悪いからどうしようもならない(笑)豆知識として覚えといてね👍

自作設置が無理なら業者へお見積り

【自作】太陽光発電と蓄電池を設置!節電専門ブログ

猫ちゃん 再生可能エネルギーに興味が有り、太陽光発電と蓄電池の設置を考えています。自作設置するか設置業者にお願いするか悩…

おしまい

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太陽光発電に重要なのは【蓄電池】

お手頃廃バッテリーから長寿命バッテリーまで並列接続してみた

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