【オフグリッド秒読み】暮らしを変えた電気の自給自足生活について

我が家のオフグリッド方法

• ソーラーパネル発電
• バッテリー蓄電

ちなみにソーラーパネル2.2kw(12V100W22枚)
発電量はとても少ない方です。

我が家の電力2種類

• 自分で取り付けたソーラーパネル＋バッテリー＝メイン電力
• 買電(電力会社から買う)＝予備電力

我が家の節電について

発蓄電した代替えエネルギーから家電製品を動かす事で、電力会社からの電気を使わない方法を取り入れてます。

再生可能エネルギー太陽光発電からリン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ蓄電する生活の中で、
私は特に家電製品の動かし方に気配りしながら、日々電気の節約について考え行動しています。

その中でも注意している事は、高価なバッテリーを傷めない優しい使い方です、

バッテリーに優しい家電製品の使い方

エアコン(冷房)

1. リモコン温度は高く設定
2. 徐々に温度を下げる
3. ゆっくり部屋を冷やして適温にする

冷蔵庫

• 冷凍室|氷が作れる限界温度まで上げる
• 冷蔵室|食べ物が腐らない温度まで上げる

オフグリッドへ向けた生活4年目について

蓄電池に使うバッテリーをリン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ全て入れ替えました。(今までは鉛バッテリーも含む)
入れ替えた事に加えて、元々使っていたリン酸鉄リチウムイオンバッテリーの容量アップです。

買電中の電化製品について
自作したポータブル電源から常に電力を供給してオフグリッドします。

容量アップの理由(200ah→400ah)
1つのリン酸鉄リチウムイオンバッテリーから、2人分の娯楽へ放電するには容量が少ないため

全てリン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ変更する理由(照明)
Long鉛ディープサイクルバッテリー(密閉型)特に不満があるわけでは無いが、統一のために変更する。

電気の作り方として私が選んだ方法
「太陽光発電」

パネルへ太陽光を当てるだけで発電します。
再生可能エネルギーとして皆さんも知っている大変便利な部品です。

「ソーラーセルからモジュール自作しよう」とも考えましたが、
コスパは完全に出来上がった状態のソーラーパネルの方が良いです。(作る手間も無い)

自家発電に使うソーラーパネル規模について

• 消費電力大→長時間使う家電→エアコン(リビング/就寝部屋)→8枚
• 消費電力大→短時間使う家電→炊飯器/洗濯機など→2枚
• 消費電力小→長時間使う家電→LED照明→3枚~4枚
• 消費電力小→短時間使う家電→TVなど→2枚

オフグリッドにおすすめ！
蓄電するならリン酸鉄リチウムイオンバッテリー

• 従来のリチウムより安全
• 一般的に販売しているバッテリーの中では1番長寿命
• 容量に対して9割放電可能
• 急速充電対応
• 大放電可能
• 寒冷地の充電対応(ヒート機能付き限定)
• 軽量省スペース

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー
(LiFePO4/LFP)おすすめ理由

過去の自動車用バッテリー生活について

オフグリッド生活を目指して
「ソーラーパネルdiy設置＋廃バッテリーを使った蓄電池自作」を行った2020年(令和2年)

新品バッテリーを購入する費用が無くなりました。
なぜ無くなったの？→他の部品を揃えたら自然と消えたからです。

一刻も早く大量のバッテリーを揃えて蓄電池を作りたい。
そこで私が考えた方法は廃バッテリーを集めた蓄電池作りでした。

これでソーラー発電による代替えエネルギーを手に入れて、
我が家の電気代は「1万→5千」まで下がりました。

日の出の朝から日没まで全ての生活家電が使え、
電力会社から買電しないでも代替えエネルギーから家電が使える便利さを覚えました。

だけど半年間続けた鉛バッテリー生活は管理(補水/セル比重チェック)が面倒になり、
金銭的な余裕もできた事により止めました。

現在のリン酸鉄リチウムイオンバッテリー生活について

皆さんの生活と変わりありません。(オール電化の家庭は除く)

ただし、太陽光発電から電気を作りバッテリーから放電させて家電を使う場合
正弦波インバータースイッチを「ON・OFF」する動作が少し煩わしいと感じる時があります。

電圧計の管理について
鉛バッテリー＋リン酸鉄リチウムイオンバッテリー数が少ない時期は頻繁に電圧計チェックです。
最近では、バッテリー残量を気にしない容量へアップした事で、電圧計を気にしない生活になりました。

長時間エアコンが使えるについて
我が家のように「12V200ah×3並列接続＝12V600ah」または「12V400ah×2並列接続＝12V800ah」する事で、帰宅から翌日朝まで電気代を気にせず毎日エアコンが使えます。

天候が悪い日が続く場合の節電

1. 照明は最低限の場所だけ照らす(使わない場合は絶対消す)
2. ガス給湯器を長時間使わない(お風呂時間の短縮)
3. エアコン温度を上げる(冷房時/外気温が高くないため有効)
4. 洗濯機使う回数を減らす
5. 炊飯器の使用を控える(麺類にする)

季節による節電

天候が悪い日が長期間続くため、
上記節電方法に追加対策を行います。(我が家の場合は梅雨時期が一番きつい)

1. 持っているソーラーパネルすべて使い発電量アップ(折りたたみパネルなど)
2. お湯を使わない
3. 家を空ける(実家または友人宅へ)
4. 宿泊付きの予定(用事)を済ませる
5. できるだけ一つの部屋で過ごす(妻と2人暮らし)
6. 勉強に使うYouTubeをスマホ視聴に切り替える(いつもTV視聴)

電気代が下がるについて

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを取り付けて、電気の自給自足を加速させる事に成功しました。

1日生活するために必要な蓄電量を
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー200ah以上メインに揃えると電気代さがります。

• 12V200ah×8個
• 12V400ah

※12V100ahリン酸鉄リチウムイオンバッテリーからオフグリッドへ繋げる場合は、
並列接続から容量を上げないと家電を長時間使え無いため不便を感じます。

買電量を減らすためには、

蓄電量を増やすことが大切です。

2023年1月→3月までの電気代

2023年の電気代目標15,000円(順調なら冬時期に完全オフグリッド)

部品の悩み答えます！

• 災害によるソーラーパネルの破損
• リン酸鉄リチウムイオンバッテリーの寿命
• 突入電力による正弦波インバーター故障

他の悩み言います！

• 既に100万円使った！今後のメンテナンス費用＋部品代が心配
• 住居周辺の騒音が大きいため、どこか静かな場所に引っ越してオフグリッドしたい

ソーラーパネル|2020年春取り付け始め

(徐々に12V100W増やして22枚)

リン酸鉄リチウムイオンバッテリー|2020年冬使い始め
(最初に買った分は365日放電中)

正弦波インバーター|2020年夏から使い始め
(最初に買った分は1度修理365日放電中)

破損について

• ソーラーパネルが飛んで行き壊れる
• ソーラーパネルに物が当たり壊れる

ソーラーパネル取り付け角度を無くして、コンクリート架台へ取り付けました。
支柱を作り単管パイプなどで組み立てる方法も考えましたが、
最大瞬間風速は70ｍある台風も到来します。

私の技術では「支柱ごとパネルが飛んで行く＋コストアップして単管パイプを増やし強固にする」より、
低価格で風の影響を受けにくい「平置き＋コンクリート架台自作」を選びました(コンクリートは安い！)

「ソーラーパネルが飛びにくい＋飛散物が当たり難い」と個人的に思い3年5回の台風が通過しました。
心配しながらソーラーパネルを使い続ける事が1つ目の悩みです。

5年保証が付いている
リン酸鉄リチウムイオンバッテリー

強気な内容だと思います。

それゆえ長持ちするんでしょうが、私は使ってまだ2年半です。
これからも毎日放電し続けて寿命10年を迎えてもらいます。

その中でもリバランスは重要になり、12V同士の並列接続する上で大切です。

以前ディープサイクル鉛バッテリー12V100ah3並列接続して2年使い取り外した際(冷蔵庫稼働用)、
1つだけ電圧の低いバッテリーがありました。

それはマイナス側のバッテリーだったと記憶しています。
明らかに他の2つより電圧が低いため、循環電流問題の影響を受けてました。

ちなみに冷蔵庫を深夜まで動かすことが出来なくなり、
リン酸鉄リチウムイオンバッテリーへ交換した経緯です。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーには
電圧均等する機能をバッテリー内部BMSボードに有しており、セル内電圧のバランスは均等化されます。

しかし「電圧均が等化される」からと言って、毎日同じ状況を繰り返す場合は話が別だと思います。
長寿命だからと言って片側に無理をさせ続ける事を避けるため、リバランスを定期的に行います。

メーカー推奨は半年ですが、私は情報を掴むまで年1回交換でした。
10年に向けて残り7年半、リン酸鉄リチウムイオンバッテリーを使えるか毎日楽しみに蓄放電を繰り返したいと思います。

家庭用電力AC100Vを作り出す正弦波インバーター

バッテリー12V直流(DC)→家庭用100V交流(AC)へ昇圧変換する機器になり「矩形波/正弦波」種類によって使える家電製品に制限があります。

「正弦波インバーターが無いとオフグリッド達成はできない！」と言えるほど重要部品になります。
迷ってる方は、正弦波タイプを選べば色んな家電が使え便利です。

私が日頃から気にしている部分は、

• インバーター冷却(常に小型扇風機を使い排熱対策)
• 冷却ファン音量(LVYUAN・リョクエン/EDECOA・エデコア)2社は比較的静か
• 埃混入(定期的に掃除)
• 突入電力(出力に余裕を持たせる)

要するに正弦波インバーターを壊さないため自分なりの対策を行ってます。
「太陽光発電/蓄電池」部品の中では正弦波インバーターは短命部類です。

1. アルミ電解コンデンサ破裂
2. MOSFET破裂(動画内)

定格出力に対して余裕ない正弦波インバーターを選ぶと、内部部品は壊れやすい状態になります。

「エアコン・冷蔵庫」を長時間使うためには頻度良く大電流を伴うため、
突入電力も考慮した上で定格出力の大きな正弦波インバーターを選ぶようにしています。

我が家のオフグリッド(電気の自給自足)について

始めた理由を簡単に伝えると

• 2019年貧乏になった
• エアコンを電気代きにせず使いたい

そこから、自分なりに努力して「オフグリッドハウスを目指す」方針へ変わり、作業に明け暮れ現在に至ります。
今後もオフグリッド継続するために必ず付き纏う悩みが見えており、記事の最後に紹介します。