【ディープサイクルバッテリーから作る蓄電池】冷蔵庫だって動く太陽光発電

猫ちゃん
太陽光発電使ったら、冷蔵庫動かせますか?
マッキー
太陽光発電+蓄電池使えば動くよ以前の記事で紹介した鉛バッテリー延命に使った「ディープサイクルバッテリーから作った蓄電池」を使って試してみようか♪それでは、先に記事の目的結果についてお伝えします。
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猫ちゃん 放電時間が短くなった「蓄電能力の落ちた鉛バッテリー」って延命や復活できますか? マッキー 延命復活できるよ!っ…

記事「目的・結果」

この記事で分かること

  • バッテリーから作った蓄電池を使って冷蔵庫動かす方法
  • 「太陽光発電・蓄電池」作り方

この記事を読んでもらいたい人

  • 電気を作って家電製品を動かしてみたい
  • 日中をメインに太陽光発電・蓄電池を使って節電したい
  • 日没後、蓄電池だけで冷蔵庫を動かして節電したい
マッキー
そんな悩みにお答えします👍
何時間動く?太陽光発電・蓄電池を使った冷蔵庫
朝9時:電圧計12.9V
冷蔵庫通電開始:12.9V(朝9時)
夜7時:電圧計11.9V
冷蔵庫通電終了:11.9V(夜7時)
猫ちゃん
おっ!意外と動きましたね✨
マッキー
使い古したディープサイクルバッテリーから作った蓄電池だけど、太陽光発電させながら10時間冷蔵庫を動かせました!それでは、自己紹介と太陽光発電の自作について話し本文に入ります。

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。

【ディープサイクルバッテリーから作る蓄電池】冷蔵庫だって動く太陽光発電

オフグリッド生活へ向けて:ソーラーパネル設置しました

電気代が高騰している昨今、皆さん電気代を下げる対策って考えていますか?
最近では「太陽光発電・蓄電池」を設置して「自家発電・自家消費」を行い、商用電気の利用を減らしながら電気代を下げる、オフグリッドな環境を整える人が増えています。

  • 太陽光発電を設置している=自家発電
  • 太陽光発電+蓄電池を設置している=自家発電・自家消費

電気代が殆ど掛からない又は、電気代が発生しない

猫ちゃん
でも、オフグリッドな環境を整えるには金銭的に余裕が無いとできないよ💦
マッキー
それなら、動かしたい家電を考えて、自分で発電所作れば良いじゃん!小さな太陽光発電所を個別に作ったら「自家発電・自家消費」電気をオフグリッド化できるよ👍
猫ちゃん
なるほど✨電気のオフグリッド化へ向け、太陽光発電・蓄電池を使って冷蔵庫動かすんですね!それじゃ自作から教えて欲しいです✨
マッキー
OK👍まずは、冷蔵庫を動かす前の準備です「太陽光発電・蓄電池」作り方です。あわせて読みたい記事添えて、サクっとお伝えします。

太陽光発電・蓄電池を作って冷蔵庫を動かすための準備

ソーラー発電つき蓄電池の自作に使う部品
【太陽光発電の自作】始めるために必要な器機と工具
  • 太陽光発電の自作=ソーラーパネル・MPPTチャージコントローラー・バッテリー・細かい部品・工具類
  • 蓄電池の自作=バッテリー・サーキットブレーカー・細かい部品・工具類
  • 仕上げ=蓄電池と正弦波インバーターを接続して冷蔵庫を動かす
猫ちゃん
マッキーさんの過去記事で、いっぱい紹介してるから覚えました👍
マッキー
ありがとう✨嬉しいです👍最初に準備する物が意外と多いから、紙に書き出すと買い忘れ無く揃えられるよ♪
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準備①:冷蔵庫の消費電力チェック

冷蔵庫消費電力

まずは、動かしたい冷蔵庫の消費電力チェックをしましょう。

猫ちゃん
太陽光発電・蓄電池の規模を考えるために必要ですね!
マッキー
我が家の冷蔵庫、年間消費電力は330Kwhなので365日で割ると(330÷365=)1日0.9Kwになります。
冷蔵庫って意外と電気消費するから覚えて欲しい!
太陽光発電と蓄電池使って「冷蔵庫24時間動かしたい!」って欲張ると出費大変です。「朝~夕方まで再生可能エネルギーを使って動かす」など目標を決めて電気代節約を考えましょう。

準備②:太陽光発電作り方(100Wソーラーパネル4枚使います)

太陽光発電、ソーラーパネル4枚 設置作業途中

次は、太陽光発電の自作です。
先に覚えて欲しい情報として、100Wソーラーパネル1日の発電量は300W~400W(晴天・南向き・パネル角度30程)になり、先程述べた「冷蔵庫1日の消費電力は0.9Kw」100Wパネル×4枚の発電量は1.2Kw~1.6Kwになります。消費電力より発電量が上回る太陽光発電所を作りましょう。
参考動画貼り付けます。

  1. 【配線作り】チャージコントローラー「プラス側MC4コネクタ」
  2. 【配線作り】チャージコントローラー「マイナス側MC4コネクタ」
  3. ソーラーパネルとチャージコントローラーを接続「プラス側ケーブル」
  4. ソーラーパネルとチャージコントローラーを接続「マイナス側ケーブル」
  5. 【配線作り】バッテリー「プラス側丸形端子」
  6. 【配線作り】バッテリー「マイナス側丸形端子」
  7. バッテリーとチャージコントローラーを接続「プラス側/マイナス側ケーブル」
  8. バッテリーターミナル取り付け

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猫ちゃん
相変わらず作業量が・・・多いね💦
マッキー

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準備③:蓄電池作り方(ディープサイクルバッテリー使います)

ディープサイクルバッテリー(セミシールド)を並列接続!蓄電池を自作してみた

次は、蓄電池の自作になります。
ディープサイクルバッテリー100Ah×3台を並列接続した状態で冷蔵庫を動かします。容量の違うバッテリーを並列接続しても動かせますが、寿命が早まります。長期間使うことを考えると、同容量の方が均等充電できるためおススメです。

猫ちゃん
バッテリー1個で冷蔵庫動かないの?
マッキー
放電能力の高いリチウムイオンバッテリー使えば動くけど、今回使うディープサイクルバッテリー(鉛蓄電池)は、小さな電力を長時間放電する事に特化したバッテリーです。瞬間的に大きな電力を使う「冷蔵庫・エアコン」などは、並列接続しないと動かないです!
ディープサイクルバッテリー単体で「電子レンジ・ケトル」を動かすと、バッテリーを傷めるので気を付けましょう。
  1. 準備:蓄電池を自作するために必要な物
  2. 準備:バッテリーの電圧を計り使えるか確認する
  3. 作業:ケーブル切断/丸形端子の圧着/端子保護
  4. 作業:バッテリーを並列接続して蓄電池にする
  5. 完成した蓄電池の電圧を計る

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猫ちゃん 同じ容量のバッテリーを揃えて繋いだら容量UPになります?その場合、長期間長時間使えますか? マッキー 「バッテ…

マッキー
バッテリーから作る蓄電池が出来上がったら最後に「正弦波インバーターと蓄電池取り付け」について触れます。
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仕上げ:蓄電池と正弦波インバーター1500W接続

正弦波インバーター1500W

  1. 正弦波インバーター固定
  2. 正弦波インバーター・ブレーカー配線接続
  3. 蓄電池・ブレーカー配線接続

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猫ちゃん 自分で設置した太陽光発電と蓄電池を使って家電を動かしてみたいです!正弦波インバーターの取付方や配線接続について…

マッキー
蓄電池と正弦波インバーター接続は簡単作業です。注意点を挙げるなら「接続順番を守るブレーカーをOFF状態で作業する」になります。
猫ちゃん
詳しい接続方法はリンクカードからご覧ください♪
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太陽光発電・蓄電池:冷蔵庫動く?実験してみた

「太陽光発電・蓄電池」使って冷蔵庫動かす

  • 電気を作って家電製品を動かしてみたい
  • 日中をメインに太陽光発電・蓄電池を使って節電したい
  • 日没後、蓄電池だけで冷蔵庫を動かして節電したい

今回紹介するディープサイクルバッテリーから作った鉛蓄電池は、既に1年冷蔵庫を動かしていたバッテリー群です。最近弱ってきたので、鉛バッテリー延命対策を施した翌日の実験です。

朝・実験開始:起動電圧を蓄電させ冷蔵庫動かします

電圧計:朝9時「13.1V」
電圧計:朝9時「13.1V」

冷蔵庫を動かすために必要な電圧13Vになるまで、太陽光発電しながら蓄電池へ電気を貯めます。

実験開始

  1. 蓄電池電圧:13.1V(起動電圧を超えられる)
  2. 冷蔵庫電源ON:起動電圧により電圧が急激に下がる
  3. 蓄電池電圧:10.5V(正弦波インバーター低電圧ブザーが一瞬鳴り、電圧が12.9Vへ戻る)
マッキー
電圧が冷蔵庫に引っ張られる時間は5秒くらいです!この一瞬で冷蔵庫を動かす事ができたら合格です✨後は電圧が12.0V切るまで様子をみましょう。

昼・実験中:太陽光発電が順調なため余裕で動いてます

電圧計:午前11時45分「14.2V」
電圧計:午前11時45分「14.2V」

実験中

  1. (冷蔵庫コンプレッサーOFF)蓄電池電圧:14.2V
    太陽光発電・蓄電良好です。
  2. (冷蔵庫コンプレッサーON)蓄電池電圧:13.8V
    高発電のため正弦波インバーター低電圧ブザー鳴りません。

夜・実験終了:使い古した蓄電池ですが長持ちした

電圧計:午後7時「12.2V」
電圧計:午後7時「12.2V」

実験終了

  1. (冷蔵庫コンプレッサーOFF)蓄電池電圧:12.2V
  2. (冷蔵庫コンプレッサーON)蓄電池電圧:11.9V
  3. 正弦波インバーター低電圧ブザーが鳴り、実験終了しました。
マッキー
太陽光発電が終了して蓄電池のみで動いてますが、12.2Vまで電圧降下すると冷蔵庫のコンプレッサーが動き出す瞬間に10.5V以下になります。ブザーも鳴りだしたため実験を終了します。
猫ちゃん
コンプレッサーが動いて12.0V以下になりましたね!
「実験開始は朝9時~実験終了は夜7時」って事は10時間冷蔵庫動いたんだ

【まとめ】

スーパーナット12V100Ahセミシールドバッテリー
スーパーナット12V100Ahセミシールドディープサイクルバッテリー100Ah3つ使いました。

今回は冷蔵庫を再生可能エネルギーで動かす実験として「太陽光発電の自作・ディープサイクルバッテリーから作る蓄電池」についてお伝えしました。「蓄電池の充電不足・使い古したバッテリー」ですが、結果として冷蔵庫を10時間動かすことに成功しました。

マッキー
太陽光発電・蓄電池を使って冷蔵庫を動かしてみよう♪
  1. 太陽光発電の自作
  2. 蓄電池の自作
  3. 蓄電池と正弦波インバーターを接続して冷蔵庫を動かす
  4. 午前9時:蓄電池電圧13.1V(冷蔵庫の起動電圧を超えられる)
  5. 午後7時10分:蓄電池電圧11.9V(正弦波インバーター低電圧ブザーが鳴り実験終了)
猫ちゃん
これなら私でも作れそうです✨節電に向けてチャレンジしてみます♪
太陽光発電・蓄電池を専門的に学びたい方へ
出典:電気設備の知識と技術
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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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