太陽光発電と伊豆高原のブログ

横浜から伊豆高原に2019年1月末に移住しました。野立太陽光発電を霞ヶ浦近辺で立上中のため茨城に活動拠点をオープンしました。太陽光発電と横浜・伊豆・霞ヶ浦近辺の情報やDIY、株式投資の情報を掲載しています。

タグ:ポータブル電源

こんにちは ふじやん です。

先月3月16日の23時34分に福島県沖で地震が発生し福島県で震度6強、関東の一部でも震度5弱の揺れがあり、首都圏で約210万戸が停電しました。

この時、震源からかなり離れた伊豆高原の我が家も停電しました。

こういう時に備えてオフグリッドソーラーを設置してリビングのTVや冷蔵庫へ給電しています。

しかし、停電が深夜に発生したこともあり、バッテリーを保護(寿命の到来を遅くする)する目的で付けてある自動切替器(注)がインバーター出力から商用電力(東電)に自動的に切り替っていたためTV等の電源が突然切れました(注:バッテリーの電圧が設定した基準を下回ると自動的に商用電力に切り替えている)。

20201015_145922
そこで屋外に設置してあるインバーターや自動切替器を収納してあるボックスのところへ行き、手動でインバーター出力へ戻しました。

でも深夜に屋外へ行っての切替作業は嫌ですね。

そのため自動切替器を屋内(2階リビング)に移設することにしました。

また、オフグリッドソーラーを日常使いしているため、停電発生時にバッテリー電圧が下がっていると冷蔵庫等へ充分な時間の給電ができない懸念が残りますので、たまたまPayPayのキャンペーンで安価になっていたポータブル電源を購入しました。
20220421Delta1000
このポータブル電源を介して冷蔵庫等に繋いでおくと、普段は接続されたACをそのまま冷蔵庫等に給電し、ACが切れると50㎳でこのポータブル電源からの出力に切り替わる機能があります。
20220421eps
よって、停電後にオフグリッドソーラー(インバーター)の出力も切れると、ポータブル電源に切り替わりその分だけ稼働時間が伸びることになります。

次にポータブル電源 ECOFLOWと自動切替器を収納する小さいラックをDIYで作りました。
20220421DSC_0612
カバーの板を付けてちょっと見栄えを改善しました。
20220421DSC_0616
また、停電時にインバーター出力(AC100V)で照明を点けるよりも、バッテリーのDCで直接点ける方が効率が良いので、照明を自作することにします(LEDランプ↓は購入しました)。
20220421DSC_0599
(注:電球タイプの直流LEDの価格がかなり上がっていたので上記を購入)

これを収納するランプシェード↓を作り、
20220421DSC_0603
白い模様の入ったテープを貼って先ほどのラックの上に置きました。
20220421DSC_0617
点灯するとこうなります。
20220421DSC_0618
上に吊るすと更に明るくなります。
20220421DSC_0619
これで停電対策が強化されました。(^^♪




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前回、自作ポータブル電源で小型電子レンジを稼働させることに成功しましたので

次はサブバッテリー(ディープサイクルバッテリー)を収納するケースを作ることにします。
20210211_175327
ポータブル電源と同様にコンパネでケースを作りました。
20210213_182159
上部真ん中の四角い穴は、移動時にバッテリーの取っ手を持つためとDCブレーカーを操作できるようにするためです。
20210213_182242
奥行をポータブル電源に合わせましたので、手前のアルミ複合板を開けて空いたスペースにケーブル等を収納できるようにしました。

背面はこのようになっています。
20210213_182324
上部に電子レンジを置けるように天板(これもコンパネ)を付けフラットにしました。
20210213_182456
電子レンジを載せるとこんな感じになります。
20210213_212034
今日はレンジを上に置いただけですので車に載せる時はしっかり固定したいと思います。


それでは、2/11~2/12の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)


2/11の5基合計の発電量は1,547kWh(日想定差+401kWh)、2/12は989kWh(日想定差-157kWh)でした。
20210212pv
月発電量は15,819kWhで想定差は2/10の+1,824kWhから+2,069kWhに伸長しました。
20210212pvm
しかし、前年同月比は2/10の-565kWhから-1,097kWhに拡大しました。

今年2月の関東の天候はまずまずですが、昨年2月との差異は拡がりました。昨年2月は1月の反動でもっと良かったのですね~。


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ほぼほぼ完成したと思っていた自作ポータブル電源ですが


20210128_154843
車で使用するために購入した小型電子レンジを繋ぎパックごはんを加熱したところ、
20210207_211257
加熱が完了する寸前に電源が落ち、ポータブル電源内のインバーターの筐体を空けるとヒューズが切れていました。

インバーターの定格出力は1500W(60Hz)で、購入した電子レンジは60Hzで使うと消費電力1050Wなのでなんとか大丈夫かと思っていましたが持ちませんでした。

インバーター内のヒューズは3本が並列にソケットに刺さっていましたが、ソケットの接触抵抗が等しくなく1本のヒューズに多く電流が流れて先にその1本が切れ、その直後に残りも切れたのではないかと想定しています。(ヒュ-ズ部分を繋ぐとインバーターは稼働しました)

この電子レンジは50Hzで使用すると消費電力が800Wに下がります。自作ポータブル電源に内蔵していたインバーターは60Hz固定でしたが、代わりに定格2000Wで50Hzと60Hz切替スイッチ付のインバーターを注文しました。

しかし、1500Wのインバーターよりひと回り大きいので自作ポータブル電源のコンパネ製ケースは作り直しになります。(^_^;)
20210206_134503
ケースを作り直して2000Wインバーターに交換しました。
20210211_175327
自作ポータブル電源は、横置きor縦置きどちらでも使用できます。

サブのディープサイクルバッテリーを収納するケースは後日作成したいと思います。

ポータブル電源の背面側です。
20210211_175402
インバーターの出力がアップしたため、100Aの代わりに150AのDCブレーカーをバッテリーとインバーターの間に付けました。

12V×150A=1800Wですので、1800W以下での運用になります(今のところ電子レンジの800Wが最大です)

100AのDCブレーカーはサブバッテリーとの間に入れました。

それでは、電子レンジを使ってみます。
20210209_184914
前回ヒューズが切れたパックごはんの加熱に再挑戦です。
20210209_184924
電子レンジ稼働時は、バッテリー電圧が12.8Vから12.0~11.0Vに低下しましたが、無事、加熱が完了しました。ふう~、大丈夫でした。(^^♪

電子レンジが稼働停止するとバッテリー電圧は12.5V以上に戻りました。

これで車内で電子レンジを使用できます!


それでは、2/9~2/10の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)


2/9の5基合計の発電量は1,581kWh(日想定差+435kWh)、2/10は1,494kWh(日想定差+348kWh)でした。
20210210pv
月発電量は13,283kWhで想定差は2/8の+1,041kWhから+1,824kWhに伸長しました。
20210210pvm
前年同月比は2/8の-840kWhから-565kWhに減少しました。

好天が続いているため前年同月比でももう一歩というところまで来ました。(^^♪



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車で電子レンジやポータブル冷蔵庫を使うため(ほぼ手持ちデバイスで)大容量ポータブル電源を自作しましたが、

電子レンジは問題なく使用できるでしょうか?

自宅で使用中の電子レンジは消費電力が1,450Wなので小型で消費電力の少ないタイプ(800W程度)を購入するつもりです。

電子レンジを注文する前にお風呂脱衣室で使用している温風機(消費電力800W)で動作を確認してみました。
20210207_175913
温風機のスイッチを入れると稼働し始めましたが、すぐに温風機から変な音がして(ファンの回転数が変動する音)、インバーターを見ると出力電圧が140V、150Vとどんどん上昇していました。

あわてて温風機のスイッチを切りました。温風機を送風モードにすると正常に動作します。どうもインバーターに供給する電流が足りないようです。

バッテリーは仕様では1.44kWh(12V×120Ah)の容量がある筈ですが、使用した感覚では6掛け(×0.6)くらいの容量しかない感じです。
20191214lbat1
ということなので、そういう場合は自宅用オフグリッドソーラーで使用しているディープサイクルバッテリーと同じもの(90Ah)を並列に接続するつもりでした。

そこでこのバッテリーを並列に繋ぐと温風機が正常に稼働しました。

電子レンジを注文する前にネットをチェックすると、1000Wクラスのポータブル電源だと消費電力の少ない電子レンジを選んでも稼働するかどうかギリギリのようです。
20210120jackery
ネットにJackery1000で山善のヘルツフリー電子レンジ↓が稼働したという記載がありました。

注:調べた範囲では消費電力が一番少ない電子レンジです。50Hzの時は消費電力800W、60Hz時は1050Wです。(自分も勘違いしていましたが)電子レンジの消費電力は高周波出力のワット数を小さくしても下がらないようです。
ただし、Jackery1000と山善の電子レンジそのままでは稼働せず、50Hz設定で、かつ、110Vを100Vに変換するトランスを介したら動作したという内容でした(電圧が規定より高く動作しない?)。

注文した山善の電子レンジが届きましたので自作ポータブル電源にディープサイクルバッテリーを付け、電子レンジを使ってみました。

無事、動作しましたので、パックごはんを加熱してみました。

すると加熱が完了する寸前に電子レンジの電源が落ち、インバーターの電源も落ちていました。
(パックごはんは十分に加熱されていましたので、美味しくいただきました)

インバーターの電源が入らなくなったためネジを外し筐体を空けるとヒューズが切れていました。

このインバーターは周波数60Hz(固定)のため電子レンジの消費電力は1050Wです。インバーターの出力は1500W(MAX3000W)あるので大丈夫かと思っていましたが、ダメでした。(^_^;)

インバーターを50Hzタイプに変更すればレンジの消費電力が800Wに下がるので動作するようにも思いますが、念のため定格出力2000Wで50Hz・60Hzを切り替えできるインバーターを注文しました。



果たして、無事、動作するでしょうか? 今日はポータブル電源の話はここまでです。


それでは、2/5~2/6の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)


2/5の5基合計の発電量は1,537kWh(日想定差+391kWh)、2/6は1,504kWh(日想定差+358kWh)でした。
20210206pv
月発電量は7,649kWhで想定差は2/4の+24kWhから+773kWhに伸長しました。
20210206pvm
前年同月比は2/4の-702kWhから-729kWhに拡大しました。

4日連続で想定を上回りましたが、それでも昨年2月との差異は拡がってしまいました。早く追いつきたいところです。



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手持ちのデバイス(機器)で大容量ポータブル電源を自作中です。
20210124_182008
このポータブル電源は主に車で使用することを前提にしていますので、ソーラーパネルとACアダプター(or小型バッテリー充電器)からの充電に加えてシガーソケットからの充電機能(走行充電)が必要です。いわゆる3Way充電です。

ポータブル電源のバッテリー電圧が低い時(~12V程度)はシガーソケットからのケーブルをそのままバッテリーの充電端子に繋げば充電できますが、車のバッテリー電圧と同程度(走行時は約13V)になるとあまり充電できなくなります。

それらの問題を解決するため走行充電器が市販されており、
20210128newera

走行充電器が充電するサブバッテリーにあわせて充電電圧を可変して適切に充電します。(注:キャンピングカーなど更に大容量のサブバッテリーを付ける場合に大電流で充電するために使用されます)

一方、自作中のポータブル電源にはソーラーチャージコントローラーを付けて、バッテリーにあわせて適切に充電する機能を備えています。

ただし、ソーラーパネルからの電圧は(パネル容量や仕様で異なりますが)通常、15~30V程度あるためチャージコントローラーがこの電圧を適切に下げて充電します。

従ってシガーソケットの電圧(12~13V程度)を15V程度に昇圧してからソーラーチャージコントローラーに加えると良いことになります。(注:シガーソケットを使用する場合は110W以下で使用する必要があります)
20210128juden-circuit
そこで昇圧型のDC-DCコンバーターを購入して取り付け

そこにシガーソケットに接続するケーブルを繋ぎました。
20210128_154442
また、ソーラーチャージコントローラーのLCD表示にて充電中であることはわかりますが、充電電流がどの程度かわかりません。(電流を表示できるコントローラもありますが、サイズが少し大きくなり価格もUPします)

そのため安価な電圧電流計(手持ち)を取り付けることにします。
(取付前)
20210124_182554
(取付後)
20210128_154843
充電電流5Aで充電中です。これで充電状態が分かりやすくなりました。

これまでの関連記事はこちらです。







それでは、1/26~1/27の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)


1/26の5基合計の発電量は881kWh(日想定差-129kWh)で、1/27は427kWh(日想定差-583kWh)でした。
20210127pv
月発電量は25,739kWhで想定差は1/25の-806kWhから-1,517kWhへ拡大しました。
20210127pvm
前年同月比は1/25の+2,049kWhから+2,694kWhに伸長しました。

このことから昨年1月は天候が良くなかったことがわかりますね。

今日も一日雨模様(東京は雪も舞ったようです)で発電量伸びていませんので、今月の想定比マイナスがほぼ確定です・・・(^_^;)



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こんにちは ふじやん です。

手持ちのデバイス(機器)で大容量ポータブル電源を自作しています。



前回↑は、リチウムイオンバッテリー・インバーター・ソーラーチャージコントローラーをコンパネで作ったボックスに収納(仮置き)し、(細いケーブルの)仮配線で動作を確認しました。

今日は、各デバイスを固定して配線を太いケーブルに変えます。

また、バッテリーとインバーター間に安全のため取り付けるDCブレーカーをネットで探しました。

インバーターの最大出力が1500Wなので約125A(=1500÷12V)のブレーカーだとぴったりですが、100Aのタイプしか見つかりませんでしたので、それを↓Amazonでポチッとしました。

注:100A×12V=1200Wですので、1200W以上使用しないよう注意するつもりです(それを超えた時はブレーカーが作動し安全が確保されます)。

万一、ブレーカーが落ちた時に操作しやすい箇所に取り付けようと思いましたが、手持ちの太い(16mm)ケーブルの長さが短く届かないため、背面カバーを開けるとギリギリ操作できる箇所にブレーカーを取り付けました。
20210124_154546
背面側です。
20210124_182041
フロント側はバッテリーとインバーターがボックスから飛び出さないようL字アルミバーで抑えました。(ソーラーチャージコントローラーはネジ止めしています)。
20210124_182008
20210124_182554
あとは、背面カバー(着脱式or開閉式)を取り付け、ソーラーパネル&シガーソケット用のケーブルと充電用のACアダプタを付ければ完成します。


それでは、1/22~1/23の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)


1/22の5基合計の発電量は1,257kWh(日想定差+247kWh)で、1/23は僅か191kWh(日想定差ー819kWh)でした。
20210123pv
月発電量は22,704kWhで想定差は1/21の+57kWhから-514kWhマイ転しました。
20210123pvm
前年同月比は1/21の+1,286kWhから+2,134kWhに伸長しました。

1/22に想定差が+305kWhに増えましたが、昨日の雨で一気に降下し(雪でなくて良かったものの)今日の雨でマイナスがさらに膨らんでいます。

また、1/29まで雨模様の予報になっていますので気がかりです・・・



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前回の記事にて手持ちのデバイス(機器)で大容量ポータブル電源を作ることをお伝えしました。

今日はその続きです。

まずは、リチウムイオンバッテリー・インバーター・ソーラーチャージコントローラーを収納するボックスが必要です。
20210120_172503
ちょうど良いボックスがないかホームセンターをチェックしましたが、ありませんでした。

そこでコンパネでボックスを作ることにします。

取っ手を付ける穴とソーラーチャージコントローラーを付ける箇所を窪ませました。
20210122_163528
これに取っ手を付けて3つの機器を収納します。
20210122_170803
それらしくなって来ました。

取っ手を持つとずっしりきますが、なんとか運べます。重さを計ると約16kgでした。

バッテリーとインバーターを仮配線で繋いで機能を確認します。
20210122_175609
端子カバーと配線が邪魔ですが、LED照明が点灯します。

仮配線なので軽い負荷(サーキュレーター)を繋いで動作させます。
20210122_175437
動作しました。大丈夫です。

次回以降に、フロントマスクと後ろに蓋を付けて機器(バッテリーとインバーター)を固定し、車のシガーソケットやソーラーパネルから充電できるように配線を追加します。

また、安全とバッテリー保護のためバッテリーとインバーター間にDCブレーカーを付けたいと思います。


それでは、1/20~1/21の発電量です。(各発電所の仕様はこちらです)


1/20の5基合計の発電量は1,406kWh(日想定差+397kWh)で、1/21は1,271kWh(日想定差+261kWh)でした。
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月発電量は21,256kWhで想定比は1/19の-601kWhから+57kWhへプラ転しました。
20210121pvm
前年同月比は1/19の+1,310kWhから+1,286kWhに減少しました。

想定比がプラスに戻りましたが、明日明後日と雨や雪の予報です・・・



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